Диплом (1232555), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Для упрощения расчетов нагрузку однофазных трансформаторов напряжения (ТН), соединенных в трехфазную группу, можно вычислить, не разделяя эту группу по фазам.
Нагрузка приборов, неразделённая по фазам, ВА:
, (1.63)
где 
– мощность, потребляемая обмоткой напряжения прибора, кВ; 
.
Необходимый класс точности ТН зависит от его назначения и выбирается по тем же соображениям, что и для трансформаторов тока. Потерю мощности в соединительных проводах обычно не учитывают.
Мощность для КРУ-6 кВ находим по формуле (1.65):
ВА.
Результаты расчета приведены в таблице 1.11.
Таблица 1.11 – Выбор трансформаторов напряжения
| Наименование РУ | Тип ТН |
| класс точности |
|
| КРУ-6 кВ | НАЛИ-СЭЩ-6-1 | 6=6 | 0,5 | 150>112,41 |
1.8.7 Выбор изоляторов
Для ЗРУ – 6 кВ применяются опорные (ОНШ-10-500УХЛ) и проходные (ИП–10-2000-250УХЛ1) изоляторы, проверку которых производим по следующему условию:
, (1.64)
где 
– сила, действующая на изолятор, кН; 
– разрушающая нагрузка на изгиб изолятора из паспортных данных, кН.
Для опорных изоляторов силу, действующую на изолятор согласно [5], определим по формуле:
, (1.65)
где а – расстояние между осями соседних фаз, мм.
кН.
По допустимой нагрузке выбранный изолятор проходит, так как условие (1.64) выполняется:
кН.
Для проходных изоляторов силу, действующую на изолятор согласно [5], определяем по формуле:
, (1.66)
кН.
Выбранный изолятор также проходит по допустимой нагрузке, так как условие (1.64) выполняется:
кН.
Выбор изоляторов приведен в таблице 1.12.
Таблица 1.11 - Выбор изоляторов
| Наименование РУ | Тип изолятора | Количество изоляторов |
| ОРУ – 110 кВ | ПС-70 | 8 |
| КРУ – 6 кВ | ОНШ–10–5УХЛ, ИП–10 /2000–250УХЛ1 | – |
1.8.8 Выбор устройств защиты от перенапряжений
Здание и распределительные устройства подстанции защищаются от прямых ударов молнии и от волн перенапряжения, набегающих с линии, а также от коммутационных перенапряжений.
Защита от волн перенапряжения, набегающих по воздушным линиям может выполняться тросовыми молниеотводами, кабельными вставками и разрядниками. Устройства защиты выбираются из [10] в зависимости от вида защищаемого оборудования, рода тока и значения рабочего напряжения Uр, В, по условию:
, (1.67)
Для защиты ОРУ-110 кВ выбранные ограничители перенапряжения заносим в таблицу 1.12
Таблица 1.12 Выбор устройств защиты от перенапряжения
| Наименование РУ | Тип разрядника | Условие выбора |
| ОРУ-110 кВ | ОПН-110М-УХЛ1 | 110=110 |
| КРУ-6 кВ | ОПН-6 УХЛ1 | 6=6 |
1.8.9 Выбор аккумуляторной батареи и зарядно-подзарядного устройства
Аккумуляторные батареи применяются как автономный источник питания для оперативных цепей постоянного тока и для резервирования различных устройств и цепей подстанции. Для питания оперативных цепей применяют свинцово-кислотные батареи кратковременного разряда. В качестве рабочего напряжения оперативных цепей принимаем напряжение Uн = 220 В. У батареи делаются отпайки на U = 220 В, которые подключаются к цепи включения выключателей. При выборе батареи исходят из аварийного режима работы.
Аккумуляторная батарея должна обеспечивать работу наиболее мощного привода выключателя подстанции после получасового разряда ее током постоянной и аварийной нагрузки при отключенном ЗПУ, а также работу аварийного освещения и устройств телемеханики и связи после двухчасового разряда батареи. Нагрузки на аккумуляторную батарею сведены в таблицу 1.13.
Таблица 1.13 - Нагрузка аккумуляторных батарей
| № п/п | Вид нагрузки | Нагрузка на батарею | |
| Длительная | Кратковременная | ||
| 1 | Аварийное освещение | 11,5 | - |
| 2 | Цепи управления и защиты | 10 | - |
| 3 | Лампы положения выключателей | 2 | - |
| 4 | Устройства телеуправления и связи | 1,5 | - |
| 5 | Привод выключателя | - | 100 |
| 6 | Итого | 25 | 100 |
Ток длительного разряда в аварийном режиме, А:
, (1.68)
где 
- ток постоянной нагрузки рабочего режима, =12 А; 
- ток временной нагрузки , =13 А.
По формуле (1.68):
А.
Ток кратковременного разряда в аварийном режиме, А:
, (1.69)
где 
- ток, потребляемый наиболее мощным приводом выключателя:
=100 А.
По формуле (1.69):
А.
Необходимая расчетная емкость батареи, Ач:
, (1.70)
где 
- длительность разряда при аварии, принимаем 
=2 ч.
А.
Количество батарей определим по следующей формуле:
. (1.71)
тогда:
.
Необходимо проверить количество батарей по току кратковременного разряда по формуле:
, (1.72)
где G - значение кратковременного допускаемого разрядного тока аккумулятора типа ESPACE6RG70, G=145.
Полное число последовательно включенных элементов батареи определим по формуле, шт:
, (1.73)
где 
- напряжение на шинах выключателя, кВ; 
- напряжение аккумуляторного элемента при зарядке, кВ.
Тогда получим:
шт.
Число элементов, питающих шины управления и защиты, шт:
, (1.74)
шт.
Расчетную мощность ЗПУ определим как:
, (1.75)
где
- напряжение заряда, кВ.
=n2,2+(2-3)=1172,2+2=260 кВ.
Зарядный ток батареи 6RG70 = 10 А.
Мощность подзарядного агрегата по (1.75):
кВт.
Выбираем зарядно-подзарядное устройство ВАЗП-3 80/2 60-40/80.
1.9 Оперативный ток
1.9.1 Расчет нагрузок постоянного оперативного тока
Потребителей постоянного оперативного тока можно разделить на 3 группы:
-
Постоянно включенная нагрузка - аппараты устройств управления, автоматики и сигнализации, постоянно обтекаемые током. В качестве постоянной нагрузки являются устройства РЗА, ПА, телемеханики.
Результаты расчета постоянно включенной нагрузки сведены в таблицу 1.15.
-
Временная нагрузка — нагрузки, которые подключаются к питанию от АБ при исчезновении на ПС переменного тока. Временно включенная нагрузка (аварийное освещение) составляет 8,1 А.
-
Кратковременная (толчковая) нагрузка создается токами включения и отключения приводов выключателей 110 кВ, 35 кВ и 6 кВ. Характеристики существующих выключателей и устанавливаемые по проекту, приведены в таблице 1.16.
При исчезновении переменного тока (в установившемся аварийном режиме) нагрузка равна сумме постоянной и временной нагрузок и составляет 26,9 А.
Для определения наибольшей толчковой нагрузки рассматриваются различные аварийные режимы работы ПС, для дальнейшего расчета выбирается режим, имеющий наибольшее значение толчковой нагрузки.
Таблица 1.15 - Расчет нагрузок постоянного оперативного тока
| Наименование потребителей | Мощность нагрузки в нормальном режиме, Вт | Ток нагрузки в нормальном режиме, А | Максимальная мощность в режиме срабатывания, Вт | Максимальный ток в режиме срабатывания, А |
| РЗА (шкафы в ОПУ) | 420 | 1,9 | 850 | 3,9 |
| РЗА ЗРУ 6 кВ,КРУ 6 кВ | 682 | 3,1 | 2750 | 12,5 |
| Противоаварийная автоматика | 250 | 1,1 | 250 | 1,1 |
| Телемеханика | 134 | 0,6 | 134 | 0,6 |
| Цепи сигнализации | 150 | 0,7 | 150 | 0,7 |
| Итого: | 1397 | 6,2 | 3987 | 18,8 |
Таблица 1.16 — Технические характеристики выключателей
| Место установки | Тип выключателя | Количество, шт | Ток потребления, А | |
| Электромагнит | Электромагнит | |||
| включения | отключения | |||
| ЗРУ 6 кВ | ВМП-10К-630-20 | 29 | 90 | 20 |
| ВМП-ЮК-1600 | 1 | 95 | 20 | |
| ВМП –ЮЭ-3000 | 2 | 100 | 20 | |
| КРУ 6 кВ | ВВУ-СЭЩ-ЭЗ-10 | 24 | 60 | 2,5 |
Окончание таблицы 1.16
| Место установки | Тип выключателя | Количество, шт | Ток потребления, А | |
| Электромагнит включения | Электромагнит отключения | |||
| ОРУ 35 кВ | С-35-630-20 | 4 | 127 | 35 |
| ОРУ 110 кВ | МКП-11 ОМ-630-20 | 2 | 244 | 95 |
|
| ВЭБ-110 | 4 | 2,5 | 2,5 |
Наибольшая толчковая нагрузка создается токами включения выключателя 110 кВ и составляет 244 А.
Суммарная нагрузка (в режиме срабатывания):
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
