Пояснительная записка (Патрин) (1230071), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Ограничители перенапряжения (ОПН) - электрические аппараты, предназначенные для защиты оборудования систем электроснабжения от коммутационных и грозовых перенапряжений. Основным элементом ОПН является нелинейный резистор – варистор. Основное отличие материала нелинейных резисторов ограничителей от материала резисторов вентильных разрядников состоит в резко нелинейной вольт-амперной характеристики (ВАХ) и повышенной пропускной способности. Применение в ОПН высоконелинейных резисторов позволило исключить из конструкции аппарата искровые промежутки, что устраняет целый ряд недостатков, присущих вентильным разрядникам.
Для защиты оборудования 220 кВ ПС Звезда от атмосферных и коммутационных перенапряжений устанавливаем ОПН серии EXLIM P210–228-XV245.
Основные технические характеристики ОПН представлены в таблице 4.5.
Таблица 4.5 – Технические характеристики ОПН EXLIM P210–228-XV245
| Наименование параметра | Норма |
| Класс напряжения сети, кВ | 220 |
| Номинальное напряжение ОПН, кВ | 210 – 228 |
| Номинальный разрядный ток 8/20 мкс, кА | 20 |
| Класс разряда линии по МЭК 99-4 | 4 |
| Удельная поглощаемая энергия, кДж/кB Uном | 7,0 |
| Ток взрывобезопасности, кА | 65 |
Поскольку проверяем ОПН по номинальному напряжению, следовательно EXLIM P210 – 228-XV245 пригоден для установки.
4.7 Выбор трансформаторов тока
Трансформаторы тока предназначены для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам и устройствам защиты и управления, а также для изоляции измерительных приборов, реле и обслуживающего персонала от высокого напряжения в установках переменного тока частотой 50 Гц.
Трансформаторы тока проверяем по следующим условиям:
-
по номинальному напряжению;
-
по номинальному току первичной обмотки;
-
по электродинамической стойкости (отдельно стоящие, кроме шинных);
-
на термическую стойкость (отдельностоящие).
IMB 245 – маломасляный измерительный трансформатор тока бакового типа с U-образной первичной обмоткой. Первичная обмотка состоит из одного или нескольких параллельных алюминиевых или медных проводников U-образной формы, выполненных по типу ввода с емкостными обкладками. Проводники изолированы специальной бумагой, имеющей высокую диэлектрическую и механическую прочность, низкие диэлектрические потери, повышенную стойкость к старению. Благодаря гибкости конструкции трансформаторов тока типа IMB, они могут быть укомплектованы большим числом сердечников вторичных обмоток или сердечниками с большим поперечным сечением. Сердечники для измерений изготавливаются из сплава никеля, обладающего малыми потерями (это позволяет получить высокий класс точности) и низким уровнем насыщения.
Сердечники для защит выполнены из высококачественной стальной ленты с ориентированной структурой. По заказу в трансформаторе могут быть применены сердечники, имеющие немагнитный зазор. Вторичная обмотка состоит из медного провода с двухслойной эмалевой изоляцией, поэтому утечки тока между обмотками и между дополнительными отпайками обмоток незначительны.
Применение кварцевого песка позволило снизить объем масла, а также обеспечить повышенную механическую устойчивость сердечников и первичной обмотки при транспортировке и воздействии токов КЗ.
Основанием трансформатора является алюминиевый бак, в котором расположены сердечники с вторичными обмотками. Изолятор, монтируемый на крышке бака, представляет собой высокопрочную фарфоровую покрышку с коричневой глазурью. По требованию заказчика покрышка может быть выполнена из светло-серого фарфора или кремний-органической резины. Система уплотнений трансформатора состоит из кольцевых уплотнительных прокладок.
Основные технические характеристики трансформатора тока IMB 245 представлены в таблице 4.6.
Таблица 4.6 – Технические характеристики IMB 245
| Наименование параметра | Норма |
| Производитель | ABB |
| Класс напряжения сети, кВ | 220 |
| Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 245 |
| Номинальный рабочий ток, А | 720 |
| Класс точности | 0,2s/0,5/10р/10р/10р |
| Ток динамической стойкости, кА | 100 |
| Ток термической стойкости, кА (с) | 40 (3) |
Произведем проверку выбранного трансформатора тока.
По номинальному напряжению:
|
| (4.13) |
, где 
– номинальное напряжения первичной обмотки трансформатора тока, кВ; 
– номинальное напряжение сети, кВ;
|
|
По максимальному рабочему току цепи, в которую включается трансформатор тока:
|
| (4.14) |
, где 
– наибольший рабочий ток первичной цепи трансформатора тока, А. Его величина выбирается как можно ближе к значению 
так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей [3]; – максимальный рабочий ток присоединения, А;
|
|
По электродинамической стойкости:
|
| (4.15) |
, где 
– ток динамической стойкости, кА; 
– ударный ток, кА.
|
|
По термической стойкости:
|
| (4.16) |
, где 
– предельный ток термической стойкости, кА; 
– время прохождения тока термической стойкости, равный 3с;
| | |
| |
;
;Выбранный трансформатор тока удовлетворяет всем условиям.
4.8 Выбор трансформаторов напряжения
Трансформаторы напряжения проверяют по следующим условиям:
- по напряжению установки
, (4.17)
- по конструкции и схеме соединения обмоток;
Конструкция и схема соединения обмоток должны соответствовать назначению трансформатора, которые могут быть одно- или трёхфазными.
- по классу точности;
- по вторичной нагрузке
S2Σ 
Sном, (4.18)
где S2Σ – нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединённых к трансформатору напряжения, ВА; Sном – номинальная мощность в выбранном классе точности, ВА.
Полная мощность, подключенная к ТН-220 кВ принимается равной 35 ВА.
В качестве ТН для ПС 220 кВ Звезда произведем проверка ТН типа НДКМ 220. Основные характеристики представлены в таблице 4.7.
Таблица 4.7 – Технические характеристики НДКМ 220
| Соединение обмоток | |
|
|
| Класс точности обмоток | 0,2 | 0,2 | 3Р |
| Напряжение короткого замыкания Uк , % | 4,0±0,4 4,0-0,4=3,6 | 2,1±0,21 2,1-0,21=1,89 | 0,73±0,073 0,73-0,073=0,66 |
| Номинальное напряжение вторичной обмотки Uном , В |
|
| 100 |
| Максимальная мощность S, ВА | 2000 | ||
Таблица 4.8 – Проверка трансформатора напряжения НДКМ 220
| Наименование присоединения | Тип трансформатора напряжения | Uн Uуст кВ | S2H S2PACЧ. ВА |
| ОРУ-220 кВ | НДКМ 220 | 220=220 | 2000 |
5 ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Заземление электроустановок осуществляется преднамеренным электрическим соединением с заземляющим устройством, представляющим собой совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Заземлитель — проводник или совокупность металлически соединенных между собой проводников, находящихся в соприкосновении с землей. Заземляющим проводником называется проводник, соединяющий заземляемые части заземлителя.
Различают следующие виды заземлений:
-
защитное – для обеспечения электробезопасности;
-
рабочее – для обеспечения нормальных режимов работы установки;
-
молниезащитное – для защиты электрооборудования от перенапряжений и молниезащиты зданий и сооружений.
В большинстве случаев одно и то же заземление выполняет несколько функций одновременно.
Если на заземлитель подать потенциал, то в точках земли, расположенных в непосредственной близости от него, возникнут потенциалы, измеряемые относительно удаленной точки. С удалением от места расположения заземлителя потенциал уменьшается (зависимость обратно пропорциональна расстоянию) и в удаленных точках близок к нулю. Таким образом, в качестве точек нулевого потенциала могут служить точки, достаточно удаленные от заземлителя (обычно достаточно расстояние в несколько десятков метров).
Крутизна кривой распределения потенциалов зависит от проводимости грунта: чем меньше проводимость грунта, тем более пологую форму имеет кривая, тем дальше расположены точки нулевого потенциала.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
