Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Рисунок 3.1 - Расчетная схема трансформаторной подстанции

Рисунок 3.2 - Схема замещения трансформаторной подстанции

Рисунок 3.3 - Схема замещения для точки К1

3.2 Расчет токов короткого замыкания в точке К 1

Сопротивление питающей системы в именованных единицах определяется в соответствии с [3] по формуле, Ом:

(3.1)

где – среднее расчетное напряжение ступени; – мощность короткого замыкания на шинах подстанции, по данным энергосистемы, мощность короткого замыкания на шинах трансформаторной подстанции =10000 кВА.:

Ток короткого замыкания в точке К1 определяется в соответствии с [3] по формуле, кА:

(3.2)

где  напряжение ступени, В.

Общее сопротивление линии рассчитывается по формуле, Ом:

где -общее сопротивление линии Лондоко-Ургал;

Схема замещения для представлена на рисунке 3.3.

Ударный ток короткого замыкания определяется в соответствии с [3] по формуле, кА

(3.3)

где - ударный коэффициент.

Ударный коэффициент вычисляется в соответствии с [3] по формуле:

(3.4)

где - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к.з.

с, (3.5)

3.3 Расчёт токов замыкания в точке К 2

Для ТДН полное сопротивление пропорционально u_к и определяется в соответствии с [3] по формуле, Ом:

(3.6)

где - напряжение короткого замыкания, % , = 11,5 %; – среднее расчетное напряжение ступени, кВ; - номинальная мощность трансформатора, кВА,

Полное сопротивление до точки К2:

(3.7)

Длительный рабочий ток , А для трансформатора собственных нужд определим в соответствии с [3] по формуле:

(3.8)

где - мощность трансформатора, кВА.

Расчеты токов короткого замыкания в точке К 2 производятся согласно выражений (3.2) - (3.7):

кА;

3.4 Расчёт токов замыкания в точке К 3

Расчеты токов короткого замыкания в точке К 3 производятся согласно выражений (3.2) - (3.7):

кА;

Основной причиной нарушения нормального режима работы системы электроснабжения (СЭС) является возникновение коротких замыканий (КЗ) в сети или элементах электрооборудования вследствие повреждения изоляции или неправильных действий обслуживающего персонала. Для снижения ущерба, обусловленного выходом из строя электрооборудования при протекании токов КЗ, а также для быстрого восстановления нормального режима работы СЭС необходимо правильно определять токи КЗ и по ним выбирать электрооборудование, защитную аппаратуру и средства ограничения токов КЗ.

4 ВЫБОР ОСНОВНОГО СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Электрооборудование устройств всех видов и напряжений по номинальным данным должно удовлетворять условиям работы, как при номинальных режимах, так и при коротких замыканиях, перенапряжениях и нормированных перегрузках.

Выбор электрических аппаратов и проводников, как и другого электрооборудования, производится на основе сформулированных для них расчетных условий и данных электропромышленности о параметрах и технико-экономических характеристиках выпускаемого и осваиваемого перспективного электрооборудования.

Под расчетными условиями понимаются наиболее тяжелые, но достаточно вероятные условия, в которых могут оказаться электрический аппарат или проводник при различных режимах их работы в электроустановках.

Различают четыре режима работы электроустановок и их элементов: нормальный, аварийный, послеаварийный, ремонтный. Аварийный режим является кратковременным, остальные – продолжительными. Различные аварийные режимы по продолжительности составляют обычно доли процента продолжительности рабочих режимов, но их условия могут оказаться крайне опасными для успешного функционирования электрооборудования, поэтому последнее выбирается по расчетным условиям продолжительных рабочих режимов и обязательно проверяется по расчетным условиям аварийных режимов.

4.1 Расчёт максимальных рабочих токов основных присоединений

Расчет производиться в соответствии с [4] для питающих вводов РУ-220кВ:

(4.1)

где - номинальная мощность, кВА; - напряжение ступени, кВ;

- коэффициент перегрузки, =1,4.

Таблица 4.1 - Расчет максимальных рабочих токов

Наименование присоединения	Расчётная формула	Расчёт	Максимальный рабочий ток, А
1	2	3	4
Питающий ввод РУ-220кВ			35,14
Фидер ВЛ СЦБ 10кВ			377,2
Ввод ВН ТСН			161,7
Сборные шины РУ 0,4 кВ			254,6

4.2 Расчет величины теплового импульса

К токоведущим частям электроустановки относятся сборные шины РУ различного напряжения, неизолированные токоведущие части и кабели, соединяющие электрооборудование, и аппараты со сборными шинами. Токоведущие части следует выполнять из недорогостоящих материалов - алюминия и стали.

Для проверки электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости в режиме короткого замыкания необходимо определить величину теплового импульса, согласно [5] по формуле, (кА)²с.

(4.2)

где - периодическая составляющая сверхпереходного тока, А; В₀ - относительное значение теплового импульса для источников питания неограниченной мощности, =1; t_к - время протекания тока короткого замыкания, с; Т_а - постоянная времени цепи короткого замыкания, Т_а =0,0175 с.

(кА)²с;

(4.3)

где t_с – время срабатывания основной защиты, с; t_в – полное время отключения выключателя, равное 0,1-0,15 с.

t_к = 1,5 + 0,15=1,65с.

Результаты расчета сведены таблицу 4.2.

Таблица 4.2 - Величины теплового импульса.

Наименование РУ	I'',кА		tс, сек.	tк, сек.	Вк, (кА)2·с
ОРУ-220 кВ	3		1,5	1,65	15
ЗРУ-10 кВ	6,8	1,5		1,65	76

4.3 Выбор основного оборудования

Электрооборудование распределительных устройств всех видов и напряжений по номинальным данным должно удовлетворять условиям работы, как при номинальных режимах, так и при коротких замыканиях. Класс изоляции оборудования должен соответствовать номинальному напряжению сети, а устройства защиты от перенапряжения по уровню изоляции электрооборудования.

Под расчётными условиями понимаются наиболее тяжёлые, но достаточно вероятные, в которых могут оказаться электрический аппарат или проводник при различных режимах их работы в электроустановках. Расчётные условия - это фактические требования энергосистем и электроустановок к параметрам электрооборудования конкретной электрической цепи.

4.3.1 Выбор и проверка выключателей

При выборе выключателя, его паспортные данные сравнивают с расчетными условиями работы. Выбор производится с учетом наиболее тяжелого режима их работы.

Номинальное относительное содержание апериодической составляющей определяется по формуле:

(4.4)

где -номинальное значение относительного содержания апериодической составляющей в отключаемом токе.

Согласно 3:

= 0,3; _. - номинальный ток отключения, кА.

Минимальное время от начала короткого замыкания до момента расхождения контактов выключателя определяем по формуле, с:

(4.5)

где - минимальное время срабатывания защит, равное 0,01 с; - собственное время отключения выключателя, с.:

;

(4.6)

Для ОРУ-220кВ выбираем выключатели типа ВГТ-220 согласно [6] параметры которого приводим в таблице 4.3.

Таблица 4.3 - Параметры выключателя типа ВГТ-220

(4.7)

Характеристики

Список файлов ВКР