Антиплагиат (1232067), страница 3
Текст из файла (страница 3)
ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ПОДСТАНЦИИ И РАЗРАБОТКА СХЕМ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ3.1 Расчёт максимальныхтоков основных присоединений подстанцийОсновные электрические аппараты выбирают[5]поусловиям длительного режима работы сравнением рабочегонапряжения и наибольшего длительного рабочего тока присоединения,аппарат, с его[9]За[5][3]гдепредлагается установить данныйноминальными параметрами. Выбранные аппараты проверяют по условию короткого замыкания.наибольший рабочий ток присоединения принимают ток с[5]учётом [6]допустимойперегрузки длительностьюне меньше 30 мин.[5]Рисунок 3.1 – Схема для расчета максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции[1]Произведём численный расчёт максимальных рабочих токов основных присоединений[5]подстанц ий согласно рисунку 3.1.Вводы подстанц ии, А:, (3.1)где –коэ ффиц иент перегрузки, равный 1,5; –количество трансформаторов; –номинальная мощ ность трансформатора, кВ∙А;– напряж ение ступени для которой производится расчёт, кВ;А.Первичная обмотка высшего напряж ения пониж ающ его трансформатора с расщ епленной обмоткой, А:, (3.2)А.Вторичные обмотки низшего напряж ения пониж ающ его трансформатора с расщ епленной обмоткой (с учётом возмож ностиотключения одного из двух трансформаторов), А:, (3.3)где –суммарная максимальная нагрузка фидеров под номерами: 1, 3, 5 11, 13, 19, 33, 41 ,43, 35, 45, 47, 63, 69, 55 и 51, кВ∙А;Численный расчёт:А;, (3.4)где –суммарная максимальная нагрузка фидеров под номерами: 2б, 2а, 4, 8, 20, 14, 68, 28, 44, 46, 36, 54, кВ∙А.А.Расчёт токов протекающ их непосредственно по фидерам рассмотрим на примере фидера под номером сорок один, А:, (3.5)где – полная мощ ность потребляемая фидером, ;А.Расчёт токов остальных фидеров производится аналогично и сводится в таблиц у 3.1Таблиц а 3.1 Расчёт максимальных рабочих токов отходящ их фидеровНомер фидераЗначение силы тока, А1132,612303,34http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=18/2214.06.2016Антиплагиат3203,534220,85Окончание таблиц ы 3.173,29912611243,413153,968209,6710259,7112581,291490,721610,991817,61993,4135,26236,625419,4427197,9429187,683157,553366,89353137115,743918,14289730164,43285,863.2 Выбор оборудования распределительного устройства (РУ) 110 кВИсполнение ЗРУ 110 кВ выполнено в виде закрытого распределительного устройства (ЗРУ).Строительство подстанций закрытого типа целесообразно в условиях плотной городской за стройки со стесненнымиусловиями, ограничениями по площади и уровню шума.
Средняя площадь участка для здания, обеспечениятехнологических заездовсоставляет0,2-0,25 га,втовремякакстроительствоподстанций соткрытымраспределительным устройством 11035 кВ увеличит эту цифру в 2-3 раза. Закрытое размещение силовогооборудования позволяет строить подстанции в непосредственной близости от жилых зданий и сооружений,обеспечивая минимальную длину ра��пределительных сетей среднего напряжения, тем самым снижая потери напередачу.В [24]соответствии с [5] для подобного типа ПС допускается применятьсхему «[17]два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий».3.2.1Выбор силового выключателяСиловойвыключатель – это коммутационный аппарат предназначенный для включения и отключения[20]токов, протекающ их в нормальном и аварийных реж имах работы э лектрической сети.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=19/2214.06.2016АнтиплагиатНа рисунке 3.3 изображ ён силовой э легазовый выключатель, устанавленный в 3РУ.Преимущ ества выключателя:Высокая заводская готовность, простой, быстрый монтаж и ввод в эксплуатацию.Высокая коррозионная стойкость покрытий, применяемых для стальных конструкций выключателя.[20]Пониж енные усилия оперирования выключателем.Использование в соединениях двойных уплотнений.Рисунок 3.3– Силовой выключатель типа ВГТЗ-1101.По номинальному[11]напряжению:, (3.6)где– номинальное напряжение, кВ; – рабочее напряжение распределительного устройства, кВ.2.По[1]номинальному [6]току:, (3.7)где –номинальный ток выключателя, А; – максимальный рабочий ток присоединения, где устанавливают выключатель,А.3.По[1]номинальному [8]токуотключения:, (3.8)где – номинальный ток выключателя по каталогу, кА; –максимальный ток короткого замыкания, кА.4.По полному току отключения:, (3.9)где –номинальный ток выключателя по каталогу, кА; – номинальное значение относительного содержанияапериодической составляющей в отключаемом токе, определяется по ([3] стр.56 рис.11) в зависимости от ; –апериодическая составляющая тока[1]короткогозамыкания в[20]моментрасхождения контактов выключателя , кА;;.5.По предельному периодическому току[1]короткогозамыкания:, (3.10)[7]где– эффективное значение периодической составляющей предельного сквозного тока короткого замыкания, кА;– максимальный ток короткого замыкания, кА.6.По электродинамической стойкости:, (3.11)где – амплитудное значение предельного сквозного тока[1]короткогозамыкания,[7]равное, кА – ударный ток, кА.7.По термической стойкости:, (3.12)где –предельный ток термической стойкости, кА; –время прохождения тока термической стойкости, равное 3 с; –тепловой импульс тока короткого замыкания, кА2∙с;.3.2.2[1]ВыборразъединителейРазъединители служат для создания видимого разрыва, отделяющего выведенное из работы оборудование оттокопроводящих частей, находящихся под напряжением.
Это необходимо, например, при выводе оборудования времонт в целях безопасного производства работ.[27]На подстанц ии установлен трехполюсный разъединитель 110 кВ РГНП 1а, представлен на рисунке 3.5.Рисунок 3.5– трехполюсный разъединитель 110 кВ РГНП 1аВыбор производим аналогично выбору выключателей, подобно формулам (3.6), (3.7), (3.11), (3.12), но без проверкипо отключающей способности.1.По номинальному напряжению:,где– номинальное напряжение, кВ; – рабочее напряжение распределительного устройства, кВ.2.По[1]номинальному [6]току:,где –номинальный ток, А; – максимальный рабочий ток присоединения, где устанавливают разъединитель, А3.
По электродинамической стойкости:,где – амплитудное значение предельного сквозного тока[1]короткогозамыкания,[7]равное, кА – ударный ток, кА.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=110/2214.06.2016Антиплагиат4.По термической стойкости,где –предельный ток термической стойкости, кА; –время прохождения тока термической стойкости, равное 3 с; –тепловой импульс тока короткого замыкания, кА2∙с;.3.2.3 Выбор измерительных трансформаторов тока[1]Измерительныйтрансформатор тока – трансформатор, предназначенный для преобразования тока до значения,удобного для измерения.Трансформаторы тока широко используются для измерения электрического тока и в[23]защиты[22]устройствахрелейнойэлектроэнергетических систем, в связи с чем на них накладываются высокие требования по точности.Трансформаторы тока обеспечивают безопасность измерений, изолируя измерительные цепи от первичной цепи свысоким напряжением, часто составляющим сотни киловольт.[22]На рисунке 3.6 изображ ен трансформатор тока типа ТРГ-110Рисунок 3.6 – Трансформатор токаХарактеристики измерительного трансформатора тока типа отображ ены в таблиц е 3.3Таблиц а 3.3– Характеристики трансформатора тока встроенный в э легазовое комплектное распределительное устройствоНаибольшее рабочее напряж ение, кВ123Ток вторичных ц епей, А1,5Ток[12]электродинамическойстойкости, кА78,75Ток термической стойкости,[6]кА50[7]Номинальнаячастота, Гц50[17]Номинальная мощ ность для нагрузки вторичных ц епей, В∙А20Диапазон температуры, 0С-35– +60Класс точности обмоток для измерения0,1 – 0,2 – 0,2S – 0,5 – 0,5S – 1Способ выбора трансформаторов тока идентичен выбору разъединителя производится по формулам (3.6), (3.7), (3.11) и(3.12), за исключением проверки по нагрузке вторичных ц епей.В таблиц е 3.4 указаны параметры приборов подключаемых к трансформатору тока типа РТГ-110.Таблиц а 3.4 – Данные потребителей трансформатора тока в РУ–110 кВПриборТип прибораКоличествоПотребляемая полная мощ ность прибором––шт.В∙АСчетчик активной и реактивной э нергииАльфа А180012Микропроц ессорные защ итыSepam серии 4010,025АмперметрЭ-37714Всего:6,025На рисунке 3.7 показана схема подключения приборов к трансформатору токаРисунок 3.7 Расчетная схема для проверки трансформатора тока типа РТГ-110.1.По номинальному[11]напряжению:,где– номинальное напряжение, кВ; – рабочее напряжение распределительного устройства, кВ.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=111/2214.06.20162.ПоАнтиплагиат[1]номинальномутоку:,.3.[6]По электродинамической стойкости:,.4.По[1]термическойстойкости,;.5.[2]По [5]нагрузкевторичных цепей, (3.13)[7]где – номинальная мощ ность для нагрузки вторичных ц епей, В∙А; – нагрузка вторичных ц епей, В∙А.3.2.4 Выбор измерительных трансформаторов напряж енияТрансформаторы напряжения служат для преобразования высокого напряжения в низкое стандартное напряжениеудобное для измерения.[31]Трансформатор напряж ения представлен на рисунке 3.8Рисунок 3.8– Трансформатор напряж енияПараметры измерительного трансформатора напряж ения отображ ены в таблиц е 3.5Таблиц а 3.5– Характеристики трансформатора напряж ения типа НОГ-110Наибольшее рабочее напряжение, кВ145[17]Выходное напряж ение, В110/√3 – 200/√3Номинальная частота, Гц50[17]Номинальная мощ ность для нагрузки вторичных ц епей, В∙А100Диапазон температуры, 0С-35 – +40Класс точности обмоток для измерения0,1 – 0,2 – 0,5 – 1Таблиц а 3.6– Данные потребителей трансформатора напряж ения в РУ–110 кВПриборТип прибораКоличествоПотребляемая полная мощ ность прибором––шт.В∙АСчетчик активной и реактивной э нергииАльфа А180012Микропроц ессорные защ итыSepam серии 4010,025ВольтметрЭ-37714Всего:6,025Методика ивыбор измерительных трансформаторов напряжения производится по1.
По номинальному[27]формулам (3.6) и (3.13).[11]напряжению:,где– номинальное напряжение, кВ; – рабочее напряжение распределительного устройства, кВ.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=112/2214.06.20162. ПоАнтиплагиат[1]нагрузке вторичных ц епей,где – номинальная мощ ность для нагрузки вторичных ц епей, В∙А; – нагрузка вторичных ц епей, В∙А.3.2.5 Выбор ограничитель перенапряж ений нелинейный (ОПН)Для защиты оборудования от набегающих перенапряжений со стороныперенапряжений необходимо выбрать для каждогокабельных линий и коммутационных[1]распределительного устройства тип ОПН.Конструктивно ОПН представляет собой нелинейное сопротивлениезаключенное в высокопрочный герметизированный корпус.[40]Привозникновении волн перенапряжения сопротивление варисторов изменятся на несколько порядков (отмегомов до десятков Ом).[11]На рисунке 3.9 изображ ён ограничитель перенапряж ений ОПН-А-110Рисунок 3.9 – ОПН-А-110Выбор и проверка ограничителей перенапряж ений осущ ествляется по номинальномунапряжению.,где– номинальное напряжение ОПН, кВ; – рабочее напряжение распределительного устройства, кВ.3.2.6[1]Модули подключенияМодули подключения соединяют ячейки КРУЭ со следующ им э лектрооборудованием:– воздушной линией э лектропередач;– трансформатором или реактором;– кабелем.Таким образом, они создают переход от э легазовой изоляц ии внутри корпуса к другим изоляц ионным средствам.Модули подключения кабельной линии и подключения трансформатора представлены на рисунке 3.10.Рисунок 3.10 – Модули подключения3.3.1 Выбор исполнения и схемы распределительного устройства напряж ением 6 кВРеализац ия РУ 6 кВ будет выполнено в виде комплектного распределительного устройства ( КРУ).Комплектное распределительное устройство – распределительное устройство, состоящее из шкафов, закрытых[37]полностьюавтоматики,или частично,[31]или[31]измерительнымиблоков[37]со [47]встроеннымив них аппаратами, устройствами защиты иприборами и вспомогательными устройствами, поставляемое в собранном илиполностью подготовленном для сборки виде и предназначенное для внутренней установки.[37]Комплектные распределительные устройствапредназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока[17]напряжением10(6) кВ в сетях с изолированной или заземлённой через дугогасящий реактор[7]частотой50 Гц[31]или резистор нейтралью.Основные параметры и характеристики КРУ «Классика» серии D-12Pприведены в таблице 3.7.Таблица 3.7– Технические характеристики[14]КРУ «Классика» серии D-12PРасчетное номинальное напряж ение, кВ6 (10)Расчетная частота, Гц50Расчетный рабочий ток сборной шины, А630,1000,2000,3150Расчетный ток отключениякороткого замыкания, кА25,40,50Расчетный ударный ток, кА51[1]Номинальное напряж ение вспомогательных ц епей, В220Расчетный ток термической стойкости, кА25,31,5,40Габаритные размеры шкафов, ммширина:http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23370466&repNumb=113/2214.06.2016Антиплагиатвысота:глубина:600, 7502150–24001350, 1450Степень защ иты по ГОСТ 14254-96IP4X; IP54Масса, кг480÷980Современная архитектура ячейки КРУ сама по себе не является гарантированным залогом качества, надеж ности,функц иональности, безопасности и э ргономичности.











