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

Текст из файла (страница 8)

Расчетную мощность трансформатора собственных нужд, кВА, определяем по формуле:

Согласно [6] выбираем два двухобмоточных трехфазных трансформатора типа ОЛСП-0,63/10 У2.

Характеристики трансформатора:

- номинальное напряжение обмотки ВН	Uвн=10 кВ;
- номинальное напряжение обмотки НН	Uнн=0,22 кВ;
- потери мощности при холостом ходу	Рхх=0,025 кВт;
- потери мощности при коротком замыкании	Ркз=0,05 кВт;
- напряжение короткого замыкания	Uк=5,5%;
- ток холостого хода, %	Iхх=35;
- схема и группа соединения обмоток	У/Ун-0.

3 РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА, ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИКОСНОВЕНИЯ И РАСЧЕТ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ПОДСТАНЦИИ

Проектирование заземляющих устройств следует выполнять в соответствии с требованиями ПУЭ 7-е издание и нормированием по допустимому напряжению прикосновения или по допустимому сопротивлению, а также с учетом требований по снижению импульсных помех для обеспечения работы релейной защиты, автоматики, телемеханики и связи. Выбор нормирования определяется расчетом.

Для обеспечения в эксплуатации контроля соответствия действительных значений сопротивления растеканию и напряжений прикосновения принятым значениям, исходные данные, расчетные значения напряжений прикосновения, места расположения расчетных точек и сезонные коэффициенты должны быть указаны в проекте.

При проектировании необходимо проверять состояние контура заземления ПС и, в случае необходимости, выполнять его усиление в соответствии с требованиями ПУЭ, методических указаний по контролю состояния заземляющих устройств (15) и требованиями по снижению импульсных помех для обеспечения работы релейной защиты, автоматики, телемеханики и связи.

Согласно ПУЭ1.7.90.заземляющие устройства электроустановок выше 1кВ сети которое выполняется с соблюдением требований к его сопротивлению, должно иметь в любое время года сопротивления не более ОМ с учетом сопротивления естественных и искусственных заземлителей согласно ПУЭ 1.7.91.Заземляющее устройство, которое выполняется с соблюдением требований, предъявляемых к напряжению прикосновения, должно обеспечить в любое время года при стекании с него тока замыкания на землю значения прикосновения, не превышающие нормированных(см.ГОСТ12.1.037.). Сопротивление заземляющего устройства при этом определяется по допустимому напряжению на заземляющем устройстве и току замыкания на землю. Заземляющее устройство для 110 кВ и выше выполняются из вертикальных заземлителей и должны быть защищены надежно.

3.1 Расчет контура заземления

Целью расчета контура защитного заземления является определение таких его оптимальных параметров, при которых сопротивление растекания контура (R_з) и напряжения прикосновения (U_пр) не превышает допустимых значений.

Площадь заземляющего контура S = 37246 м²

Сопротивление верхнего слоя земли принимаем r₁ = 200 Омм;

Сопротивление нижнего слоя земли принимаем r₂ = 100 Омм;

Толщина верхнего слоя грунта h = 2 м;

Время протекания тока t_к = 0.2 сек.

Глубина заложения горизонтальных заземлителей h_г=1, м

Предварительно принимаем следующие выражения расчетных величин.

Длина горизонтальных величин, м

L_г = (22 25) , (3.1)

где S – площадь заземляющего контура, м², принимается по заданию, S = 37246 м²

L_г = м.

Число вертикальных заземлителей (электродов) учитывая среднее значение

n_В = (0.3 0.35) ; (3.2)

n_В = ≈ 64 шт.

Длина вертикального заземлителя, м

l_В 2h, (3.3)

l_В 2·2 = 4 м.

Принимаем l_В = 4 м.

Расстояния между вертикальными электродами, м

а 2l_В, (3.4)

а 2·4 = 8 м.

Принимаем, а = 8 м.

Общая длина вертикальных заземлителей, м

L_В = n_Вl_В, (3.5)

L_В = 63,67·4 = 254,68 м.

Сопротивление заземляющего контура, Ом

R_З = + ; (3.6)

(3.7)

А = 0,444-0,84 , при 0< < 0,1; (3.8)

= = 0,0259;

0< 0,0259 < 0,1;

α = 0,422 +0,27lg + 0,4, при 1 10. (3.9)

= = 2;

1< 2 < 10;

По формуле (3.8) находим

А = 0,444-0,84·0,0259 = 0,422.

α = 0,422 +0,27lg + 0,4 = 0,6923.

Находим эквивалентное сопротивление грунта по формуле (3.7)

_э = ( )^0,6923·100 = 161,58 Ом.

Находим сопротивление заземляющего контура

R_З = 0,422 + = 0,386 Ом

Проверим по допустимому сопротивлению, Ом

R_З [R_З] (3.10)

где [R_З] – допустимое сопротивление, Ом, равняется 0,5 Ом

0,3864 Ом < 0,5 Ом.

Условие выполняется.

3.2 Определение напряжения прикосновения

В связи с тем, что окончательным критерием безопасности электроустановки является величина напряжения прикосновения U_пр, то независимо от выполнения условия (3.10) необходимо определить его расчетное значение и сравнить с допустимым. Напряжение прикосновения U_пр, В находим по формуле:

, (3.11)

где k_пр – коэффициент прикосновения.

Коэффициент прикосновения определяется по формуле

, (3.12)

где – коэффициент, характеризующий условия контакта с землей, Ом;

М=0,6 для ;

, (3.13)

где – сопротивление человека, Ом;R_с – сопротивление растекания тока со ступней, Ом; =1000 Ом.

Сопротивление тока со ступней R_c, Ом определяется по формуле

, (3.14)

Rc = 1,5  200 = 300 Ом.

 = 1000 / (1000 + 300) = 0,8 Ом.

Находим коэффициент прикосновения по формуле (3.12)

.

Ток однофазного замыкания , А определяется по формуле:

Находим напряжение прикосновения для РУ-220 кВ, по формуле (3.11)

U_пр = 28650,15080,32 = 132,2 В.

Сравниваем U_пр с [U_пр]=400 В (согласно [8] для сетей более 35 кВ с заземленной нейтралью) и видим, что принятая нами конструкция заземления удовлетворяет условию безопасности. Следовательно, дополнительных мер по снижению U_пр применять не нужно.

3.3 Определение зоны защиты молниеотводов

Защита от прямых ударов молнии открытых подстанций и ОРУ напряжением 20-500 кВ выполняется молниеотводами, устанавливаемыми на конструкциях ОРУ или отдельными.

Расчетные соотношения и графики [4] позволяют определить зоны защиты молниеотводов, обеспечивающих вероятность поражения объектов не более 1 %.

Рассчитаем зону защиты четырёх молниеотводов, устанавливаемых на РУ- 220 кВ. Схема для расчета защищаемой зоны приведена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 – Схема защищаемой зоны молниеотводов.

Определяем радиус защиты молниеотвода на уровне земли, м, по формуле:

где h – высота молниеотвода, м.

Радиус защиты молниеотвода на высоте защищаемого оборудования, м, определяем по формуле:

где h_x – высота защищаемого оборудования, м.

Высоту вершины защитного конуса, м, определяем по формуле:

Половина ширины зоны между молниеотводами на высоте защищаемого оборудования, м, определяем по формуле:

Минимальную высоту зоны защиты между молниеотводами, м, определяем по формуле:

где L – расстояние между молниеотводами, м.

Высота защищаемого оборудования равна:

– на ОРУ 220 кВ — 18 м;

– на ОРУ 110 кВ — 10 м.

– КРУ 35, 10 кВ — 4 м.

Расчет произведем по формулам (3.15 – 3.19). Рассчитанные данные сведем в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Результаты расчетов зон защиты молниеотводов

4 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВАХ

4.1 Правила переключения в распределительных устройствах

Цель работы: изучение последовательности операций и получение опыта определения последовательности переключений коммутационных аппаратов при оперативных переключениях.

Оперативные переключения производят в РУ при необходимости изменения схемы электрических соединений, при выводе оборудования в ремонт и других ситуациях. Они являются одной из наиболее ответственных операций, выполняемых оперативным персоналом электростанций и подстанций.

Характеристики

Список файлов ВКР