РЕКОНСТРУКЦИЯ ПС 110 35 6 кВ ПИОНЕР МАГДАГАЧИНСКОГО РАЙОНА АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ (1232678), страница 3
Текст из файла (страница 3)
,(5.1.1)
где
– расчетная мощность собственных нужд;
– коэффициент спроса равный 0,85 [4];
– активная мощность собственных нужд;
– реактивная мощность собственных нужд.
.
Выбран трансформатор ТСЛ(З)-СЭЩ-1600/10с номинальной мощностью 1600 кВт от компании ЗАО «ГК «Электрощит» - ТМ Самара»представленный на рисунке 5.1. Техническая характеристика представлена в таблице 5.2.
Таблица 5.2– Техническая характеристика ТСЛ(З)-СЭЩ-1600/10
| Обозначение | Номинальная мощность, кВА | Сочетание напряжения ВН/НН, кВ/кВ | Схема и группа соединения обмоток | Потери холостого хода, Вт | Потери короткого замыкания, Вт | Напряжение короткого замыкания, % | Ток холостого хода, % |
| ТСЛ(З)-СЭЩ-1600/10 | 630 | 6,0/0,4 | Y/Yн-0 | 1100 | 6799 | 6,0 | 1,0 |
Рисунок 5.1– ТСЛ(З)-СЭЩ-630/6
Для того чтобы соединить ТСН через КРУН 6 кВ с высоковольтным выключателем необходим силовой кабель.Силовые кабели с изоляцией СПЭ превосходят кабели с бумажно-масленой изоляцией (Б/М) и показывают свою состоятельность на практике уже давно. Выбран силовой кабель с изоляцией сшитого полиэтилена (далее СПЭ)маркиАПвВнг-LS от производителя ООО «Камский кабель» представленный на рисунке 5.2.Расшифровка марки АПвВнг-LS: А – Алюминиевая жила. Пв – Изоляция из сшитого полиэтилена. Внг-LS – оболочка из поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката пониженнойпожароопасности.
Рисунок 5.2– Силовой кабель с изоляцией сшитого полиэтилена (СПЭ)маркиАПвВнг-LS
5.3 Выбор зарядно-подзарядного устройства
Для выбора зарядно-выпрямительного устройства необходимо, определить номинальный ток зарядного устройства, который рассчитывается как сумма тока 10-и часового разряда батареи и тока нагрузки в нормальном режиме :
, (5.2.1)
где
К установке принимаем ЗВУ с выходным током 40А, типа НРТ 40-110, изображенное на рисунке 5.3.
Рисунок 5.3 – ЗВУ НРТ 40-110
6РАСЧЕТ МАКСИМАЛЬНЫХ РАБОЧИХ ТОКОВ
Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции производится на основании номинальных параметров оборудования.
Электрические аппараты выбираются по условиям длительного режима работы сравнением рабочего напряжения и наибольшего длительного рабочего тока присоединения, с его номинальным напряжением и током [4].
Для того что бы рассчитать рабочие токи, необходимо составить схему основных присоединений подстанции с указанием рабочих токов и их направлениями. Расчетная схема представлена на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1– Схема для расчета максимальных
рабочих токов основных присоединений подстанции
Расчет производится по следующим формулам:
Максимальный рабочий ток питающих вводов подстанции:
,(6.1)
где
– коэффициентперспективы развития потребителей равный 1,3[4];
– номинальная мощность трансформатора, ВА;
– количество трансформаторов установленных на подстанции;
– номинальное напряжение на вводе подстанции.
Максимальный рабочий ток на обходной системе сборных шин:
,(6.2)
где
– коэффициент распределения нагрузки по шинам первичного напряжения равный 0,7 [4];
Определим максимальный рабочий ток на вводе трансформатора:
,(6.3)
где
– коэффициент допустимой перегрузки трансформатора равный 1,5[4];
Результаты расчетов представлены в приложении 1
7ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
7.1 Определение теплового импульса
Для проверки электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости (нагреву) в режиме КЗ необходимо определить величину теплового импульса:
(7.1.1)
где
–постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания равная
[9];
– время протекания тока КЗ, с.
Время протекания тока КЗ:
(7.1.2)
где
– время срабатывания основной защиты, с;
– полное время отключения выключателя, с.
Расчет теплового импульса для РУ 110 кВ:
.
Результаты расчетов представлены в приложении 2.
7.2 Выбор шин
7.2.1 Условия выбора и проверки гибких шин
В распределительных устройств 27,5кВ и выше применяются гибкие шины, выполненные проводами АС.В данном случае гибкие шины применяются на вводах трансформаторах и на вводе 35 кВ.
Условия выбора и проверки гибких шин:
1) Сечение проводов выбирается по допустимому току:
,(7.2.1.1)
2)Проверка на термическую стойкость:
(7.2.1.2)
где
– минимальное сечение, термическое устойчивое при КЗ, мм2.
Минимальное сечение, при котором протекание тока КЗ не вызывает нагрев проводника выше допустимой температуры, находится по формуле:
(7.2.1.3)
где
– величина теплового импульса,
;С – коэффициент, учитывающий отношение максимально допустимой температуры токоведущей части и температуры при нормальном режиме работы, значение которой для алюминиевых шин равно
,для медных шин
.
3) Проверка по условию отсутствия коронирования.
,(7.2.1.4)
где E0 – максимальное значение начальной критической напряженности электрического поля, при котором возникает разряд в виде короны, кВ/см.
(7.2.1.5)
где
– коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов равный 0,82);
– радиус провода, см;
– напряжённость электрического поля около поверхности провода, кВ/см.
, (7.2.1.6)
где U – линейное напряжение, кВ;Dср – среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см.
При горизонтальном расположении фаз:
,(7.2.1.7)
где
– расстояние между соседними фазами, (см. ПУЭ) для сборных шин приняты расстояния между проводами разных фаз 150 см и 300 см для напряжений 35 и 110 кВ соответственно.
Выбраны гибкие шины типа АС 240/32 от компании «ЭлектроКомплект-Сервис» (рисунок 7.1) на вводах трансформатора 110 кВ, условия проверки:
-
по допустимому току:
.
-
по термической стойкости:
,
.
-
по условию отсутствия коронирования:
,
,
,
.
Все условия выполняются.
Результаты расчетов представлены в приложении 3.
Рисунок 7.1– Гибкие шины типа АС 240/32
7.2.2Условия выбора и проверки жестких шин
Жесткие шины используются в закрытых РУ смаленькой площадью установки оборудывания. Выбор и проверка жестких шин на термическую стойкость выполняется аналогично гибким шинам. Только заместо проверки по условию отсутствия коронирования проверяется жесткие шины на электродинамическую стойкость:
,(7.2.2.1)
,(7.2.2.2)
где
–механическое напряжение в шине, вызванное ударным током, МПА;
–расстояние между соседними опорными изоляторами одной фазы, м;
–ударный ток трехфазного КЗ,
;
–расстояние между осями шин соседних фаз, м;
–момент сопротивления шин относительно оси, перпендикулярной действия усилия,
.
Жесткие шины прямоугольного сечения могут распологаться на опорных изоляторах плашмя или ребром. Момент сопротивления однополюсных прямоугольных шин при расположении на ребро:
.(7.2.2.3)
При расположении плашмя:
. (7.2.2.4)
где b– толщина жесткой шины, м; h– ширина жесткой шины, м.
Выбраны жесткие шины типа ШМТ от компании ООО «Промэлектросервис» (рисунок 7.2) на фидерах 35 кВ, условия проверки:
-
по допустимому току:
.
-
по термической стойкости:
,
.
-
по электродинамической стойкости:
,
,
.
Все условия выполняются.
Результаты расчетов представлены в приложении 3.
Рисунок 7.2 –Жесткие шины типа ШМТ
7.3 Выбор изоляторов
Жесткие шины распределительных устройств крепятся на опорные изоляторы.
Характеристика условий выбора опорных изоляторов:
– по номинальному напряжению:
,(7.3.1)
где
– наибольшее рабочее напряжение изолятора, кВ;
–рабочее напряжение РУ, кВ.
– по допускаемой нагрузке:
, (7.3.2)
где
– сила действующая на изолятор при КЗ, Н;
– разрушающая нагрузка на изгиб изолятора, Н.
Сила, действующая на изолятор при КЗ:
. (7.3.3)
Выбран опорный полимерные изолятор ИОСК 3/35 УХЛ1от компании ЗАО "ЗЭТО" (рисунок 7.3),который проверяется по заданным условиям:
– по номинальному напряжению:
.
– по допускаемой нагрузке:
,












