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

Текст из файла (страница 5)

I_к ≤ I_отк , (6.2)

где I_к – ток трёхфазного короткого замыкания, кА; I_отк – ток отключения выключателя, кА.

Условие соблюдается, так как 12,93 < 31,5 кА.

– по отключению апериодической составляющей:

i_на ≥ i_аt , (6.3)

, (6.4)

где I⁽³⁾ – ток трехфазного короткого замыкания, А; t_м – минимальное время от начала короткого замыкания до отключения выключателя определяем по формуле:

t_м = t_{c. min}+ t_с.в, (6.5)

где t_{c. min} – минимальное время срабатывания защит, равное 0,01, с; t_с.в – собственное время отключения выключателя, с:

t_м=0,01+0,05=0,06 с,

, (6.6)

где I_откл. – номинальный ток отключения, кА; β_нсм – номинальное значение относительного содержания апериодической составляющей в отключаемом β_нсм = f (t_м).

Согласно формулам (6.3) – (6.6) получаем

кА,

кА.

Условие соблюдается, так как 44,54 > 5,49 кА

– по электродинамической стойкости:

, (6.7)

где I_скв – ток электродинамической стойкости, кА; – ударный ток короткого замыкания, кА.

Условие соблюдается, так как 80,0 > 32,81 кА

– по термической стойкости:

I_к² t ≥ B_к , (6.8)

где I_к – ток термической стойкости, кА; t – время протекания тока термической стойкости, с; B_к – тепловой импульс, кА²с.

кА²с.

Условие соблюдается, так как 11907 кА²с > 518,27 кА²с

Для остальных РУ выбор аналогичен, его результаты представлены в таблице А.1 (приложение А).

6.3 Выбор сборных шин и токоведущих элементов

Для связи распределительных устройств напряжением 110, 35 и 6 кВ применяют кабели с изоляцией из шитого полиэтилена, который нашел широкое применение в последнее время при реконструкциях подстанций. Вместо привычных алюминиевых шин на подстанции выполнены заходы в КРУЭ-110 кВ, КРУ-35 кВ и шинные мосты 110, 35 и 6 кВ силовых трансформаторов. Выбор произведён по методике изложенной в 13. Ниже приведена пример проверки выбранного кабеля 110 кВ питающего ввода.

– по длительно допустимому току, А:

I_доп ≥ I_р.max , (6.9)

где I_доп – длительно допустимый ток, А; I_р.max – максимальный рабочий ток, А

Исходя из данных таблицы 5.1 примем кабель АПвПу-1 1х400/120-64/110 сечением 400 мм.

Условие соблюдается, так как 758 А > 603,17 А.

– по экономической плотности тока, мм²:

S_факт ≥ S_эк, (6.10)

где S_факт – сечение принятого кабеля, S_эк – сечение по экономической плотности, определяемое по формуле:

мм², (6.11)

где J_эк – экономическая плотность тока, равна 1,7, тогда получим

мм²

Условие соблюдается, так как 400 мм² > 354,81 мм².

– по термической устойчивости:

S_факт ≥ S_min, (6.12)

где S_min – минимальное сечение кабеля по термической устойчивости, определяемое по формуле:

мм², (6.13)

где t_к – время протекания тока КЗ согласно таблице 5.4, - ток трехфазного короткого замыкания, С – коэффициент термической устойчивости , равный 65. Тогда получим

мм².

Условие соблюдается, так как 400 мм² > 347,41 мм².

Для остальных РУ выбор аналогичен, его результаты представлены в таблице А.2 (приложение А).

7 ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

Контроль за режимом работы основного и вспомогательного оборудования на электростанциях и подстанциях осуществляется с помощью контрольно – измерительных приборов. Для их подключения необходимы специальные устройства, которые могут согласовать первичные значения параметров энергосистемы с входами данных приборов. К таким устройствам относятся трансформаторы тока и напряжения, у которых первичная обмотка подключается к сети высокого напряжения, а вторичные обмотки к устройствам РЗА, учета и измерения.

7.1 Выбор трансформаторов тока

Трансформаторы тока предназначены для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения.

Значение номинального вторичного тока приняты равными 5 или 1 А.

Трансформаторы тока характеризуются токовой погрешностью. В зависимости от токовой погрешности измерительные трансформаторы тока разделены на несколько классов точности 0,2; 0,5; 1; 3; 10 и 0,2S; 0,5S; Увеличение нагрузки кратности тока приводит к увеличению погрешности. При первичных токах, значительно меньших номинального, погрешность также возрастает. Наименование класса точности соответствует предельной токовой погрешности трансформатора тока при первичном токе, равном 1 – 1,2 номинального. Для лабораторных измерений предназначены трансформаторы тока класса точности 0,2, для присоединений счетчиков электроэнергии – класса точности 0,5 или 0,5S и меньше, для присоединения щитовых измерительных приборов – классов 1 и 3.

Номинальный первичный ток выбирается с учетом параметров основного оборудования, его перегрузочной способности и токов рабочего и форсированного режима линий, в которые включается трансформатор тока.

Класс точности выбирается соответственно необходимой точности измерений: для измерительных приборов класса точности 1 и 1,5 – трансформатор класса точности 0,5. Для подключения счетчиков электрической энергии также принимается класс точности 0,5.

Трансформаторы тока (ТТ) согласно 14 выбираются :

– по напряжению электроустановки:

U_уст U_ном , (7.1)

– по току:

I_рмах I_{1 ном} , (7.2)

где I_{1 ном} – номинальный первичный ток трансформатора тока, А.

Номинальный ток должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.

– по конструкции и классу точности;

– по электродинамической стойкости:

i_уд , (7.3)

i_уд i_дин , (7.4)

где К_эд – кратность электродинамической стойкости по каталогу; I_{1 ном} – номинальный первичный ток трансформатора тока, А; i_уд – ударный ток короткого замыкания по расчёту, кА; i_дин. – ток электродинамической стойкости, кА.

– по термической стойкости:

I_к² t ≥ B_к , (7.5)

где I_к – ток термической стойкости, кА; t – время протекания тока термической стойкости, с; B_к – тепловой импульс, кА²с.

В КРУЭ-110 кВ для установки принимаются встроенные трансформаторы тока со следующими параметрами, приведенными в [10].

Произведем проверку выбранных трансформаторов тока согласно формулам для питающего ввода линии.

– по напряжению электроустановки:

110 кВ _≤ 126 кВ;

– по току:

583,22 А 600 А;

– проверка на электродинамическую стойкость:

80,0 кА > 26,53 кА;

– проверка на термическую стойкость:

11907 кА²с > 518,27 кА²с.

Для остальных присоединений 110 кВ расчет представлен в таблице А.2 (приложение А).

Для РУ-35 кВ принимаем трансформаторы тока типа TPU7. Проверку выполняем аналогично что и для РУ-110 кВ, результаты сводим в таблицу А.2 (приложение А).

Для РУ-6 кВ принимаем трансформаторы тока типа ТОЛ-СЭЩ-10. Проверку выполняем аналогично по тем же критериям что и для РУ-110 кВ, результаты сводим в таблицу А.3 (приложение А).

7.2 Выбор трансформаторов напряжения

Трансформаторы напряжения двух- или трехобмоточные предназначены как для измерения напряжения, мощности, энергии, так и для питания цепей автоматики, сигнализации и релейной защиты линий электропередач от замыкания на землю. Трансформаторы напряжения различают: по числу фаз - однофазные и трехфазные; по числу обмоток - двухобмоточные и трехобмоточные; по классу точности - 0,2; 0,5; 1,0; 3; по способу охлаждения - с масляным охлаждением, с воздушным охлаждением; по способу установки - для внутренней установки, для наружной установки и для КРУ.

Трансформаторы напряжения (ТН) проверяют по условиям [14]:

– по напряжению установки:

U_{уст ≤} U_ном , (7.6)

– по конструкции и схеме соединения обмоток;

– по классу точности;

– по вторичной нагрузке:

S_2Σ ≤ S_ном , (7.7)

где S_2Σ – нагрузка всех присоединённых к трансформатору напряжения измерительных приборов и реле, ВА; S_ном – номинальная мощность в выбранном классе точности, ВА.

Для упрощения расчётов нагрузку приборов можно не разделять по фазам, тогда:

_, (7.8)

где Р_пр – сумма активной нагрузки приборов, Вт; Q_np – сумма реактивной нагрузки приборов, Вар.

Для современных счетчиков Меркурий 230 мощность заявленная, указанная заводом-изготовителем составляет 4,5 ВА [15].

Вторичную нагрузку трансформаторов напряжения составляют приборы контроля и измерения, а также реле напряжения, входящие в комплекты защит.

В РУ-110 кВ использованы трехфазные трансформаторы напряжения встроенные в КРУЭ-110 кВ, Изоляция первичной стороны осуществляется при помощи элегаза. Выводы вторичных обмоток подключается в клеммную коробку на блоки зажимов через проходные изоляторы.

В РУ-35 кВ устанавливаем однофазные трансформаторы напряжения типа TJP7.1.

В РУ-6 кВ установлены однофазные трансформаторы напряжения типа ЗНОЛ-СЭЩ-6.

Технические характеристики ТН для РУ-35, РУ-6 представлены в таблице 7.1.

Таблица 7.1 – Технические характеристики ТН

Окончание таблицы 7.1

Вторичные нагрузки ТН-110 кВ, 35 кВ, 6 кВ сводим в таблицу 7.2.

Таблица 7.2 – Вторичные нагрузки трансформаторов напряжения

Приборы	Тип	Класс точности	Кол-во приборов	Потребляемая мощность , ВА	Общая мощность, ВА
1	2	3	4	5	6
Сторона 110 кВ
Измеритель	SATEC-PM130	0,5	5	0,1	0,5

Окончание таблицы 7.2

1	2	3	4	5	6
Счетчик энергии	Меркурий 230	0,5S	5	4,5	22,5
Терминал защиты	SPAC-810Н	0,5	2	0,75	1,5
Итого					24,5
Сторона 35 кВ
Измеритель	SATEC-PM130	0,5	7	0,7	0,7
Счетчик энергии	Меркурий 230	0,5S	7	4,5	31,5
Терминал защиты	SPAC-810Н	0,5	2	0,75	1,5
Итого					33,7
Сторона 6 кВ
Измеритель	SATEC-PM130	0,5	27	0,1	2,7
Счетчик энергии	Меркурий 230	0,5S	24	4,5	108,0
Терминал защиты	SPAC-810Н	0,5	2	0,75	1,5
Итого					112,2

Согласно таблице 7.2 произведем проверку выбранных типов ТН. Условия проверки и выбранные трансформаторы напряжения сводим в таблицу 7.3.

Характеристики

Список файлов ВКР