151186 (594639), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Принимаем Sб=100 МВА, U*C=1, Х*С=0.
ХВЛ=0.538·25*100/1152=0.102.
ХТР=0.105·100/25=0.42.
Для трансформаторов относительное сопротивление Х* соответствует UКЗ в о. е., т.е.:
U*К=0.01·UК%, (5.8).
U*К=0.105.
Для т. К-1:
Iб=Sб/√3·Uб, (5.9).
Iб=100/1.73*10.5=5.51 кА.
IК, С= Iб/ХΣ, (5.10).
ХΣ = ХВЛ+ ХТР, (5.11).
ХЛ РП=0.0292·100/102=0.029.
ХЛ Д=0.0015.
Если к месту КЗ подключён АД, то нужно учитывать их влияние. Действующее значение периодической составляющей тока трёхфазного КЗ можно определить по формуле:
IК ДВ=0.9·IН ДВ/Х*Д, (5.12).
где 0.9-расчётная относительная ЭДС АД,
Х* Д-относительное сверхпереходное индуктивное сопротивление АД,
IН ДВ-номинальный ток одновременно работающих двигателей.
IН ДВ=N·РН ДВ/√3·UН ДВ·cos (φ) · (ŋ/100%), (5.13).
Где N-количество одновременно работающих двигателей.
В среднем можно принять Х* Д=0.2, тогда:
IК ДВ=0.9· IН ДВ/0.2=4.5· IН ДВ, (5.14).
Апериодическая составляющая IКЗ от АД не учитывается вследствие её быстрого затухания.
Суммарное значение ударного тока КЗ с учётом АД определяется по формуле:
iУД=√2· (КУД·IК+4.5· IН ДВ), (5.15).
IК ДВ=0.801 кА.
I (3) К-1= (Iб/ (ХВЛ+ ХТР)) + (IК ДВ/ ( (ХЛ ДВ/4) +ХЛ РП), (5.16).
I (3) К-1=23.176 кА.
SMIN= (1/98) ·23176·√0.75=204.1 мм2.
Т. к. влияние тока КЗ от АД учитывается только на том напряжении, на котором установлены АД, то для точки К-2 IК ДВ не учитывается.
Iб=0.502 кА.
I (3) К-2=4.922 кА.
6. Выбор основного оборудования ГПП
В настоящее время широко применяются комплектные трансформаторные подстанции. Их применение позволяет:
получить большой экономический эффект;
повысить надёжность работы энергоустановок;
сократить сроки монтажа;
повысить индустриализацию строительства подстанции;
сократить территорию, занимаемую подстанцией;
уменьшить общую стоимость сооружения подстанции.
В проекте ГПП выполняется в виде КТП блочного типа КТПБ (М) - 110/10.
Применение комплектного распределительного устройства наружной установки и шкафов для размещения аппаратуры защиты автоматики и сигнализации исключает необходимость строительства зданий, что резко сокращает объём строительных работ. КТП - 110 рассчитано на работу в условиях от - 400С до +400С.
6.1. Выбор аппаратуры на напряжение 110 кВ
Выбор короткозамыкателей.
Условия выбора, расчётные и номинальные данные выбранного короткозамыкателя приведены в таблице 6.1.1
Таблица 6.1.1
Выбор короткозамыкателей.
Условия выбора | Номинальные данные | Расчётные данные |
UН UС iДИН iУД IТ2tТ I tg | 110 кВ 34 кА 12,52*3 кА2с | 110 кВ 6,93 кА 4,92*0,75 кА2с |
КЗ - 110 М с приводом ШПКМ.
Для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции электрооборудования устанавливают вентильные разрядники РВМГ - 110 М (UНОБ = 195 кВ).
Выбор разъединителей.
Выбор сведён в таблицу 6.1.2
Таблица 6.1.2
Выбор разъединителей.
Условия выбора | Номинальные данные | Расчётные данные |
UН UН СЕТИ IН IР МАХ iДИН iУД IТ2tТ Вк | 110 кВ 3200 А 128 кА 502*3 кА2с | 110 кВ 3073 А 6,93 кА 4,8 кА2с |
где t - длительность замыкания (t 0,2 с).
Та =
Выбран РНДЗ - 1-110/3200 У1 с приводом ПДН-1, ПРН - 220.
6.2. Выбор аппаратуры на 10 кВ
На стороне 10 кВ трансформаторов ГПП устанавливаются камеры КРУ серии К-33 [7. т.8-11].
1. Для защиты изоляции электрооборудования от перенапряжения устанавливают ограничители перенапряжений в фарфоровых покрышках на основе оксидно-цинковых варисторов без искровых промежутков типа ОПН-10.
2. Выбор выключателей.
Выбор сведён в таблицу 6.2.1
Таблица 6.2.1
Выбор выключателей.
Тип выключателей | UНОМ, кВ | IНОМ, А | IН ОТКЛ, кА | IПР СКВ, кА | iПР СКВ, кА | IТЕР УСТ, КА |
ВМПЭ-10-3200/20-52 | 10 | 3200 | 20 | - | 52 | 20 |
Проверка выключателей:
1) UН СЕТИ UНОМ
10 кВ= 10 кВ
2) по номинальному току:
IНОМ IРАБ МАХ
3200 3072
3) по отключающей способности:
а) IП IОТКЛ НОМ
IП - действующее значение периодической составляющей тока кз;
IП = I’’ = 17620 А
IОТКЛ НОМ = 20 кА
17,62 20.
б)
iа - апериодическая составляющая тока кз;
Н - номинальное значение относительного содержания апериодической составляющей в отключаемом токе Н = 0,1;
- номинальное время от начала кз до момента расхождения контактов.
= tКЗ min + tСВ
tКЗ min - минимальное время РЗ (0,01 с);
tСВ - собственное время отключения выключателя (0,08 с)
,
где Та =
4) на электродинамическую устойчивость:
а) I // IПР СКВ, 17,62 52;
б) iУД iПРСКВ
iУД
КУД =
iУД =
29,35 52
Выключатели и разъединители можно не проверять на термическую устойчивость, так как РЗ обеспечивает быстрое отключение кз.
3. Выбор секционного выключателя.
Таблица 6.2.2
Данные секционного выключателя.
Тип выключателей | UНОМ, кВ | IНОМ, А | IН ОТКЛ, кА | IПР СКВ, кА | iПР СКВ, кА | IТЕР УСТ, КА |
BB/TEL-10-31,5/2000 У2 | 10 | 2000 | 31,5 | - | 80 | 31,5 |
Проверка выключателя:
1) UН АП UНОМ СЕТИ
10 кВ 10 кВ
2) по номинальному току:
IНОМ IРАБ МАХ
IРАБ МАХ =
SРЭ - мощность получаемая от энергосистемы, IРАБ МАХ = 1500 А;
1500 А 2000 А;
3) по отключающей способности:
а) IП IОТКЛ НОМ
17,62 31,5.
б)
4) на электродинамическую устойчивость:
а) I // IПР СКВ
17,62 80;
б) iУД iПРСКВ
29,35 80.
Выбор выключателей отходящих линий.
Выбор произведём аналогично описанному ранее. Результаты сведём в таблицу 6.2.3
Таблица 6.2.3
Выбор выключателей.
Наимен. отходящ. линий | IРАБ МАХ, А | Тип выключателя | IНОМ В, А | IНОМ ОТК, кА | iСКВ, кА |
Магистраль 1 | 150.42 | ВБЛ-10 | 630 | 20 | 52 |
Магистраль 2 | 164.6 | ВБЛ-10 | 630 | 20 | 52 |
Магистраль 3 | 92.4 | ВБЛ-10 | 630 | 20 | 52 |
Магистраль 4 | 81 | ВБЛ-10 | 630 | 20 | 52 |
Магистраль 5 | 582.4 | ВБЛ-10 | 630 | 20 | 52 |
Магистраль 6 | 201.8 | ВБЛ-10 | 630 | 20 | 52 |
Магистраль 7 | 52.8 | ВБЛ-10 | 630 | 20 | 52 |
Магистраль 8 | 505.8 | ВБЛ-10 | 630 | 20 | 52 |
Выбор трансформаторов тока.
На вводе и отходящих линиях РУ 10 кВ согласно ПУЭ необходима установка контрольно-измерительных приборов. Для питания токовых цепей этих приборов и схем РЗ устанавливают трансформаторы тока, которые изготавливаются на номинальный вторичный ток 5 А. Трансформаторы тока должны обеспечивать требуемую точность измерения.
Таблица 6.2.4
Данные трансформатора тока.
Тип ТТ | Uном, кВ | I1НОМ, А | I 2НОМ, А | Класс точности | IДИН, к А |
|
ТПШЛ-10 | 10 | 4000 | 5 | 0,5 | 155 | 70/1 |
Проверка трансформаторов тока:
по номинальному току:
I1НОМ IРАБ МАХ
4000 3073
по номинальному напряжению:
UН АП UН СЕТИ
10 кВ = 10 кВ
по вторичной нагрузке:
Z2РАСЧ Z2НОМ
Z2РАСЧ = ZПРОВОДОВ +ZКОМТ +ZПРИБОРОВ.
К трансформатору тока подключены следующие приборы:
Таблица 6.2.5
Типы установленных приборов.
Наименование приборов | тип | Потр. мощн., ВА | Кол-во |
1. Амперметр электро-магнитный | Э - 309 | 5 | 1 |
2. Счётчик ферромагнитный | Д - 335 | 1,5 | 1 |
3. Счётчик активной мощности для 3-х поводной сети | И - 675 | 1,5 | 1 |
4. счётчик реактивной мощности | И - 678 | 1,2 | 1 |
SПРИБОРОВ = 5+1,5+1,5+1,2 = 9,2 кВА·10-3
ZПРИБОРОВ =
ZКОНТ = 0,1 Ом
ZПРОВОД = 0,25 Ом
Z2РАСЧ = 0,1+0,25+0,368 = 0,768 Ом
ZНОМ = 1,2 Ом
0,768 1,2;