ДП_Миненок (999221), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Выбор номинальной мощности трансформаторов по старению изоляции производится по упрощенному методу[5] .Его суть заключается в том, что устанавливаются пределы, в которых должна лежать необходимая номинальная мощность. Если пределы первого приближения не попадает ни одно из ряда значений номинальной мощности, выбираем большее ближайшее к верхнему пределу. В том случае, когда в эти пределы попадают два соседних из ряда значений и из них надо выбрать одно, определяют пределы второго приближения, более узкие. Если в этих пределах остается одно значение номинальной мощности, то ее достаточность проверяется расчетом на нагрузочную способность трансформаторов .
Если оказывается, что в ряду значений номинальной мощности нет того, которое укладывается в эти пределы, следует брать ближайшее большее; на этом выбор мощности трансформаторов заканчивается.
В том случае, когда в стандарте есть одно или даже два значения номинальной мощности, которые размещаются в этих пределах, следует проверить их достаточность[5]. Для этой цели предлагается преобразовать любой график нагрузки в эквивалентный по количеству выделяемого тепла прямоугольный двухступенчатый. Такой график считается эквивалентным действительному по температуре. На рисунке 1.1 представлен двухступенчатый график нагрузки. В периоды 1 и 3 действует нагрузка Pэ с, а в период 2 – нагрузка Pэ max.
Рисунок 1.1 - Действительный (тонкие линии) и
эквивалентный (жирные) графики нагрузки
Эти величины связаны с проверяемым значением номинальной мощности следующими коэффициентами: к1р=Рэс/Рном и к2р=Рэ max/Рном>1,0.
Наметив предварительно номинальную мощность трансформатора, а также значения к1р и к2р, обращаемся к графикам нагрузочной способности и, приняв к1г= к1р,по кривой, соответствующей заданной длительности максимальной нагрузки, находим значение коэффициента допускаемого превышения номинальной мощности к2г, то есть допустимую перегрузку в течение времени t. Далее сравнивается этот коэффициент с расчетным к2р. Если к2р < к2г, то намеченная номинальная мощность достаточна. Если к2р > к2г, то есть в течение времени t перегрузка больше допустимой, то необходимо переходить следующему значению номинальной мощности трансформатора. Для этого следует заново найти к1р и к2р: значения обоих коэффициентов станут меньше. Приняв вновь к1г= к1р, найдем новое допускаемое значение к2г. Оно будет больше чем раньше, а к2р - меньше, и поэтому, как правило, всегда получится к1р < к1р, то есть новая номинальная мощность окажется достаточной. В приведены графики нагрузочной способности, из которых выбирают нужный в зависимости от системы охлаждения (М, Д, ДЦ, Ц), постоянной времени трансформатора (=2,5ч), эквивалентной температуры охлаждающей среды, определяемая по формуле
где j – номер месяца;
- среднемесячная температура, С, в месяц с номером j;
NM – количество месяцев, за которые определяется среднемесячная температура.
Результаты расчета по кривым нагрузочной способности приведены в
таблице 1.5
Таблица 1.5 – Выбор необходимой мощности трансформаторов подстанций
| Потребитель | К1Р | К2Р | t, час | К2г | Сравнение коэффициентов |
| ТП-1 | 0,6 | 1,06 | 1,00 | 2,00 | К2РК2г номинальная мощность достаточна |
| ТП-2 | 0,51 | 1,7 | 4,00 | 1,60 | К2РК2г номинальная не мощность достаточна |
| ТП-3 | 0,80 | 1,20 | 4,00 | 1,60 | К2РК2г номинальная мощность достаточна |
| КТП-5 | 0,73 | 1,50 | 4,00 | 1,60 | К2РК2г номинальная мощность достаточна |
| КТП-6 | 0,80 | 1,33 | 4,00 | 1,60 | К2РК2г номинальная мощность достаточна |
| КТП ЦПУ | 0,70 | 1,50 | 4,00 | 1,60 | К2РК2г номинальная мощность достаточна |
1.5 Выбор сечения проводников электрической сети
1.5.1 Расчет электрической сети 10 кВ
Линии электрических сетей по своему конструктивному исполнению должны отвечать определенным требованиям надежности, экономичности, безопасности и эксплуатационного удобства. Поэтому при выборе типов, конструктивных разновидностей и отдельных элементов линий, необходимо учитывать электрические параметры линий, условия окружающей среды, строительные условия, схему сети, динамику развития нагрузок и сети, а также экономические показатели[4,7,8].
В расчетах по определению мощности, передаваемой по участку распределительной сети, можно не учитывать потери в трансформаторах потребителей и в самой сети. При этом передаваемая мощность будет равна сумме нагрузок потребителей, питаемых по рассматриваемому участку.
Сечение проводника проверяется по следующим условиям:
-
условие экономичной целесообразности;
-
условие нагрева длительным рабочим током.
В распределительных сетях 10 кВ выбор сечения проводников производится по экономической плотности тока. Порядок расчета следующий:
Затем определяется экономическая плотность тока jэк, А/мм2 в зависимости от продолжительности наибольшей нагрузки.
Далее определяется расчетный ток по формуле, А:
где Smax(уч) – максимальная полная мощность, распределенная по участкам, кВА;
Uном – номинальное напряжение, кВ.
Экономическая площадь сечения проводов определяется в конце по формуле, мм2:
Экономическая площадь сечения проводов в свою очередь сравнивается с исходными данными проводов, и выбирается ближайшее сечение. Составляем расчетную схему, приведенную на рисунке 1.2
В качестве примера рассмотрим участок линии ЗРУ Ф-5– ТП-32
Пример расчета:
Рисунок 1.2 – Расчетная схема Ф-5 ЗРУ
На этом участке установлены кабельные ААБ-90, АСБ-70 и воздушная линия АС-50. Поэтому необходимо проверить обе линии по экономическому сечению.
Определяем расчетный ток по формуле (1.12):
Затем по [2] определяем экономическую плотность тока jэк, А/мм2 в зависимости от продолжительности наибольшей нагрузки, она равна jэк=1,4 А/мм2 для кабельной линии и jэк=1,1 А/мм2 для воздушной линии.
И наконец определяем экономическую площадь сечения проводов по формуле (1.13):
Выбор сечения проводов для остальных участков понизительной подстанции сети сведем в таблицы 1.6.
Таблица 1.6 - Выбор сечения проводов
| Наименование линии | Тип линии | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Ф15-ТП 25 | ААБ-90 | 1595 + j1153 | 113,6 | 1,4 | 81,2 |
| ТП 25-ТП 26 | ААБ-90 | 1292 + j861 | 89,6 | 1,4 | 64,0 |
| ТП 26-ТП 28 | ААБ-90 | 1100 + j676 | 74,5 | 1,4 | 53,2 |
| АС-50 | 1,1 | 38,8 | |||
| ТП 28-ТП 29 | ААБ-90 | 908 + j573 | 62,0 | 1,4 | 44,3 |
| ТП 29-ТП 30 | ААБ-90 | 624 + j453 | 44,5 | 1,4 | 31,8 |
| ТП 30-ТП 31 | ААБ-90 | 448 + j217 | 28,7 | 1,4 | 20,5 |
| ТП 31-ТП 32 | ААБ-90 | 224 + j108 | 14,4 | 1,4 | 10,3 |
| Ф 7-КТП ЦПУ | ААБ-50 | 1578 + j1601 | 129,8 | 1,4 | 92,7 |
| АС-70 | 1,1 | 45,7 | |||
| ЦПУ-ТП 24 | ААБ-120 | 1520 + j1159 | 110,4 | 1,4 | 78,8 |
| ТП 24-ТП 23 | ААБ-120 | 1200 + j775 | 82,5 | 1,4 | 58,9 |
Продолжение таблицы 1.6
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Ф 5-ТП 22 | ААБ-50 | 332 + j337 | 27,3 | 1,4 | 19,5 |
| АС-70 | 1,1 | 35,2 | |||
| ТП 22- ТП-21 | ААБ-120 | 143 + j138 | 11,5 | 1,4 | 80,2 |
| АС-70 | 1,1 | 26,1 | |||
| Ф 8-ТП 18 | АСБ-120 | 189 + j239 | 17,6 | 1,4 | 12,6 |
| АС-50 | 1,1 | 65,9 | |||
| Ф2- ТП «Очист» | ААБ-240 | 665 + j406 | 45,0 | 1,4 | 123,3 |
| АС-70 | 1,1 | 32,1 | |||
| Ф17-КТП«Ремб.» | ААБ-70 | 132 + j127 | 10,6 | 1,4 | 7,6 |
| Ф 6- ТП 19 | ААБ-120 | 1650 + j2088 | 153,6 | 1,4 | 109,7 |
| Ф 2-ТП 1 | 2ААБ-90 | 4707+j2279 | 301,9 | 1,4 | 215,7 |
| ТП 1-ТП 2 | 2ААБ-120 | 4275+j2070 | 274,2 | 1,4 | 195,9 |
| ТП 2-ТП 8 | ААБ-120 | 3755+j1818 | 240,9 | 1,4 | 102,0 |
| ТП 8-ТП 9 | ААБ-90 | 3474+j1682 | 222,8 | 1,4 | 159,2 |
| ТП 9-ТП 10 | ААБ-120 | 2892+j1400 | 185,5 | 1,4 | 112,5 |
| ТП 10-ТП 12 | ААБ-90 | 2429+j1176 | 155,8 | 1,4 | 111,3 |
| АС-70 | 1,1 | 49,2 |
Продолжение таблицы 1.6
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| ТП 14-ТП 15 | ААБ-50 | 387+j357 | 30,4 | 1,4 | 21,7 | ||
| ТП 15- ТП 17 | ААБ-50 | 91+j63 | 6,4 | 1,4 | 4,6 | ||
| АС-70 | 1,1 | 35,9 | |||||
| ТП 14- ТП 15 | ААБ-50 | 387+j357 | 30,4 | 1,4 | 21,7 | ||
| ТП 15- ТП 17 | ААБ-50 | 91+j63 | 6,4 | 1,4 | 4,6 | ||
| АС-70 | 1,1 | 35,9 | |||||
| Ф 6-КТП «ОРС» | 3АС-35 | 517+j170 | 31,4 | 1,4 | 22,4 | ||
| ААБ-90 | 78,3 | ||||||
| Ф 5-ТП 20 | АС-50 | 102+j99 | 8,2 | 1,4 | 5,9 | ||
| АСБ-50 | 1,1 | 26,8 | |||||
| Ф 7-ТП 3 | ААБ-90 | 352+j171 | 22,6 | 1,4 | 16,1 | ||
| Ф 9-ТП 16 | ААБ-90 | 320+j346 | 27,2 | 1,4 | 19,4 | ||
| ТП 16-ТП 18 | 2ААБ-90 | 160+j173 | 13,6 | 1,4 | 9,7 | ||
| Ф 1-КТП «Кот.» | АС-50 | 76+j122 | 8,3 | 1,4 | 5,9 | ||
| ААБ-120 | 1,1 | 69,8 | |||||
Продолжение таблицы 1.6
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ТП 12-ТП 11 | ААБ-120 | 1830+j866 | 116,9 | 1,4 | 83,5 |
| ТП 11-ТП 5 | ААБ-120 | 1210+j586 | 77,6 | 1,4 | 55,4 |
| ТП 5-ТП 6 | ААБ-90 | 890+j431 | 57,1 | 1,4 | 40,8 |
| ТП 6-ТП 4 | ААБ-90 | 559+j160 | 33,6 | 1,4 | 24,0 |
| Ф 4-ТП 14 | ААБ-70 | 525+j561 | 44,4 | 1,4 | 31,7 |
При выполнении расчетов электрических распределительных сетей встречаются две основные задачи:











