ПЗ Реконструкция ПС Горка (1232599), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Из проверки видно, что фактическая мощность нагрузки ТН получилась ниже требуемого значения, что приводит к большим погрешностям и к работе ТН не в заданном классе точности. За исключением ТН 6 кВ НАЛИ–СЭЩ–6–1 и ТН 6 кВ НАЛИ–СЭЩ–6–2 с вторичной обмоткой предназначенной для измерений. Для увеличения фактической нагрузки в необходимые пределы нужно приобрести и установить догрузочные резисторы. В методике измерений [8] говорится, что их мощность должна быть выбрана таким образом, чтобы фактическая мощность ТН с учетом догрузочных резисторов соответствовала (50±10) % от номинальной мощности ТН.
Фактическая вторичная нагрузка трансформаторов напряжения может значительно отличаться от расчетной. Поэтому мощность резисторов лучше подбирать по фактической вторичной нагрузке.
5.5 Выбор ограничителей перенапряжения
Выбор ОПН (ограничитель перенапряжения нелинейный) производится в соответствии с «Методическими указаниями по применению ограничителей перенапряжений нелинейных в электрических сетях 6–35кВ» [8].
Выбор наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения ОПН.
Когда длительность однофазного замыкания на землю ограничивается по времени, то наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение рассчитывают как, кВ:
, (5.22)
где
– коэффициент, равный отношению допустимого изготовителем повышения напряжения в течении времени t к наибольшему длительно допустимому рабочему (или номинальному) напряжению ограничителя.
Значение
определяют (для значения
часа) по зависимости «допустимое повышение напряжения - время» для случая с предварительным нагружением нормируемым импульсом энергии [8].
кВ.
Для ОПНп–6/550/6,0–III–УХЛ1 фирмы ЗАО «Полимер-Аппарат»
кВ.
Определение защитного уровня ограничителя.
Остающееся напряжение ограничителей при грозовых перенапряжениях с импульсом 8/20 мкс и амплитудой 5000 А должно быть не более 27 кВ. Для выбранного ОПН
кВ. Остающееся напряжение при коммутационном импульсе тока 30/60 мкс с амплитудой 500А
.
Выбор энергоемкости ограничителя.
Суммарная расчетная энергия, рассеиваемая ОПН за время ограничения дуговых замыканий, должна быть не более нормируемой для него энергии:
, (5.23)
где
– суммарная энергия, рассеиваемая ограничителем за одно замыкание, с учетом повторных замыканий, кДж.
, (5.24)
где
– число зажиганий с наибольшей энергией за одно замыкание на землю;
– наибольшая энергия, рассеиваемая ограничителем в одном цикле гашение-зажигание, определяется по расчетным кривым (ориентировочно в связи с отсутствием расчетной кривой).
Рассчитываем энергию, поглощаемую ОПН в процессе дуговых замыканий:
кДж;
.
То есть с запасом удовлетворяет требованию.
Выбранные ограничители выдерживают, без опасного взрывного разрушения, токи короткого замыкания до 40 кА, что больше тока однофазного короткого замыкания в месте установки (6,406 кА).
Таким образом, выбранный ОПНп–6/550/6,0–III–УХЛ1 удовлетворяет параметрам, определенным в соответствии с условиями эксплуатации.
Для ОПН 35кВ расчёт произведен аналогично и сведен в таблицу 5.7.
Таблица 5.7 – Выбор ограничителей перенапряжения 6 и 35 кВ
| Тип аппарата | Каталожные данные | Расчетные данные | |||||
|
|
|
| Ток короткого замыкания, кА |
|
| Ток короткого замыкания, кА | |
| ОПНп–6/550/6,0–III–УХЛ1 | 6 | 17,7 | 14,9 | 40 | 5,16 | 18,9 | 6,406 |
| ОПНп–35/550/37–III–УХЛ1 | 37 | 109 | 91,9 | 40 | 31,56 | 130 | 2,460 |
6 ВЫБОР ПРОВОДНИКОВ
Выбор и проверка проводников должны производиться по следующим параметрам:
– по длительно допустимому току проводника:
, (6.1)
где
– коэффициент снижения нагрузки для групп, состоящих из более чем одной цепи одножильных кабелей (
);
– расчетный максимальный ток, А.
– по минимальному сечению проводника, отвечающему условию термической стойкости при КЗ:
. (6.2)
, (6.3)
где
– температурный коэффициент для проводников, А/(с·мм2) [4].
– по номинальному напряжению (для кабеля):
. (6.4)
Согласно ПУЭ[9], сборные шины электроустановок и ошиновка в пределах открытых и закрытых РУ всех напряжений по экономической плотности тока не проверяются.
Результаты выбора проводников сведем в таблицу 6.1.
Таблица 6.1 – Выбор проводников
| Место установки | Расчетные данные | Марка и сечение проводника | Каталожные данные | |||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||
| РУ–35 кВ | 353,479 | 0,609 | 9,804 | 7 | 35 | ПвВнг–LS 1х185 | 35 | 466 |
| РУ–6 кВ | 916,429 | 1,233 | 45,961 | 9 | – | 4хАС–70/11 | – | 1060 |
| ТСН | 14,66 | 0,353 | 24,453 | 14 | 6 | ПвВнг–LS 1×35 | 10 | 164 |
7 МОЛНИЕЗАЩИТА И ЗАЗЕМЛЕНИЕ
7.1 Расчет молниеотводов
Площадка ПС 35/6 кВ «Горка» расположена в черте г. Хабаровск. В районе расположения ПС уровень грозовой активности составляет 40 – 60 часов в год, согласно карте грозовой активности [9].
Распределительные устройства и силовые трансформаторы подстанции защищаются стержневыми молниеотводами. Молниеотводы образуют общую зону защиты, т.е. представляют собой многократный молниеотвод. Зона защиты многократного стержневого молниеотвода определяется как зона защиты попарно взятых стержневых молниеотводов.
Молниезащиту ПС 35/6 «Горка» выполняем с помощью двух стержневых молниеотводов. Рассчитаем зону защиты молниеотводов. Размеры ПС для проверки молниеотводов: длина = 20 м, ширина = 35 м, высота наиболее выступающей части h = 9 м. Высота молниеотводов 20 м, расстояние между молниеотводами L = 29 м.
Расчет предусматривает выполнение следующих обязательных условий:
- Высота молниеотводов не должна превышать 60 м;
- Должно выполняться соотношение:
, (7.1)
где L - расстояние между молниеотводами в соответствии с планом; h- высота молниеотвода.
По формуле 7.1 получаем:
;
.
Приняв высоту молниеотводов можем рассчитать перпендикуляр, установленного с середины расстояния между молниеотводами по формуле:
(7.2)
м.
Оптимальную высоту молниеотводов определяем по формуле:
(7.3)
м.
Ширина зоны защиты для пар молниеотводов определяется высотой защитного объекта по формулам:
, (7.4)
при условии, что
м.
Радиус зоны защиты на высоте защищаемого объекта находим по формуле:
(7.5)
м.
Результаты расчетов занесены в таблицу 7.1.
Таблица 7.1 – Результаты расчетов зон защиты установленных на подстанции
| Наименование расчетной величины | Значение |
| Высота защ. объекта, м | 9 |
| Расстояние между молниеотводами, м | 29 |
| Высота перпендикуляра, установленного с середины расстояния между молниеотводами, м | 18,273 |
| Оптимальная высота молниеотводов, м | 19,98 |
| Радиус зоны защиты на высоте защ. объекта, м | 15,326 |
Итак, как видно из расчетов, установленная система стержневых молниеотводов на ПС охватывает всю ее территорию.
7.2 Определение напряжения прикосновения
В связи с тем, что окончательным критерием безопасности электрической установки является величина напряжения прикосновения
, то необходимо определить его расчётное значение и сравнить с допустимым.
Напряжение прикосновения – это напряжение между двумя открытыми проводящими частями при одновременном прикосновении к ним человека или животного, а также напряжение между открытой проводящей частью, к которой прикасается человек или животное, и местом на поверхности локальной земли или проводящего пола, на котором стоит человек или животное.
Определим расчётное значение напряжения прикосновения по формуле, В:
, (7.6)
где
- ток однофазного короткого замыкания в РУ питающего напряжения, кА;
- коэффициент прикосновения.
Коэффициент прикосновения определяется по формуле:
, (7.7)
где
;
- коэффициент, характеризующий условия контакта человека с землей;
- расстояние между вертикальными электродами, м;
- длина вертикального электрода, м;
- длина горизонтальных электродов, м;
м2.
, (7.8)
где
- сопротивление человека, Ом;
Ом·м.
, кВ
, кВ
, кВ
, А
, мм2
, кА2·с
, А/(с·мм2)
, кВ
, кВ
, А













