Список используемых источников литературы




Введение

 

Особенности электрической энергии предопределили ее роль, как важнейшего рычага научно-технической революции во всех отраслях народного хозяйства.

Эту особую энергетическую роль электричество приобрело благодаря таким характерным особенностям, как высокие потребительские свойства, простота преобразования в другие формы энергии, способность передачи на большие расстояния. Все это сделало электроэнергию удобной для использования в быту, в производственных технологиях, на транспорте, в средствах связи и других сферах. Электричество стало инфраструктурной энергетической категорией, важнейшей формой обеспечения жизни на Земле.

Эволюция человечества на современном этапе его развития возложила на электричество роль ключевого преобразованного энергоносителя в удовлетворении энергетических потребностей человека.

Как известно производительность общественного труда – решающий фактор возникновения нового общественного строя.

Электрическая энергия через увеличение электровооруженности труда оказывает решающее значение, во-первых, на его производительность, во-вторых, на изменение характера труда.

Электрифицированные машины и механизмы не только способствуют росту производительности труда, но и обеспечивают перерастание физического труда в разновидность труда умственного. Электрическая энергия, обладая гибкостью, позволяет настолько автоматизировать процесс производства, чтобы вывести из него человека и превратить его в контролера за ходом этого процесса.

На базе электрической энергии созданы и будут создаваться новые процессы производства и материалы, обладающие высокими качествами. алюминий, титан, высококачественная сталь и многие другие материалы, без которых не мыслим технический прогресс, созданы с помощью электрической энергии.

Электрификация процессов производства в промышленности, сельском хозяйстве на транспорте и в быту не только преобразует, механизирует и автоматизирует труд, но и создает наиболее комфортные условия.

Электричество в процессах производства относится к наиболее чистым видам энергии, без выброса в атмосферу вредных продуктов. Оно совершенствует процесс производства от замены привода машин до создания комплекса механизированных систем. Завершающим этапом, который обеспечит максимальную производительность общественного труда, бедует создание самонастраивающихся и саморегулирующихся кибернетических процессов производства.

Основные научные разработки и исследования в сфере энергетики будут направлены на обоснование путей и методов дальнейшей электрификации страны вместе с темпами и пропорциями развития народного хозяйства, дальнейшего развития Единой Энергетической Системы России, на повышение технического уровня теплоэнергетики и, наконец, снижения негативного воздействия энергетики на окружающую природную среду.

Для обеспечения нормальной работы электрической системы и всех входящих в нее элементов требуется строгое соблюдение определенных технических правил, они заключаются прежде всего в объединении всех генерирующих источников единой электрической связью, которая обеспечивает синхронную работу между собой отдельных агрегатов и всех входящих в энергосистему электрических станций. Параллельная работа электростанций на общие электрические сети может быть обеспечена линиями электропередач, рассчитанными на пропуск необходимых мощностей. Нарушение этого основного технологического правила может привести к расстройству параллельной работы электростанций и как следствие дезорганизация электроснабжения потребителей.

Устойчивая работа энергосистемы обеспечивается наличием в ней резервов электрических мощностей. Резерв мощности необходим для того, чтобы покрывать возникающую дополнительную потребность в электроэнергии и не допускать перегрузки энергетических агрегатов.

Обычно в энергосистемах создают два вида резервов: мобильный - для покрытия текущих колебаний нагрузок, которые происходят в течение суток и общий для покрытия изменения сезонной части нагрузок или замещения оборудования, выводимого в ремонт.

 


1 Анализ существующего оборудования

 

1.1 Краткое описание и назначение объекта

 

Подстанция номер 48П «Петрозаводская птицефабрика» расположена в Республике Карелия, в городе Петрозаводске и находится на балансе и в эксплуатации филиала Южно-Карельских электрических сетей открытого акционерного общества «Карелэнерго».

На подстанции установлены два трансформатора типа ТМН-6300/35/10. Электроснабжение подстанции осуществляется по двум воздушным линиям напряжением 35 кВ со стороны подстанции номер 2 «Древлянка» и со стороны подстанции номер 69 "Станкозавод". Открытое распределительное устройство 35 кВ выполнено по схеме «Мостик с выключателем в перемычке и выключателями в цепях трансформаторов».

Закрытое распределительное устройство 10 кВ выполнено на десять линейных присоединений, а именно:

Ø на Петрозаводскую птицефабрику, модульную котельную, кооператив «Кукко», камне- и деревоперерабатывающие предприятия – шесть ячеек;

Ø резерв – четыре ячейки.

Подстанция предназначена для электроснабжения Петрозаводской птицефабрики, модульной котельной муниципального унитарного предприятия «Тепловые сети», кооператива «Кукко» и так далее города Петрозаводска на напряжении 10 кВ.

С ростом нагрузок сельскохозяйственных потребителей (Петрозаводская птицефабрика, кооператив «Кукко») и развитием камне- и деревоперерабатывающих предприятий, а также в связи с тем, что на Петрозаводской птицефабрике намечается строительство новых и восстановление старых цехов, настоящий проект предусматривает замену физически и морально устаревшего оборудования (масляных выключателей на элегазовые и вакуумные), а также замену трансформаторов марки ТМН-6300/35 на трансформаторы большей мощности для надежного и бесперебойного электроснабжения потребителей.

В зоне электроснабжения расположены потребители I (Петрозаводская птицефабрика), II (модульная котельная муниципального унитарного предприятия «Тепловые сети») и III категорий по надежности электроснабжения.

 


2 выбор силового оборудования

 

2.1 Выбор силовых трансформаторов

 

В соответствии с планами перспективного развития Петрозаводской птицефабрики намечается строительство новых цехов. Указанный потребитель относится к I категории по надежности электроснабжения.

Подсчет нагрузок произведен согласно графиков летнего и зимнего максимумов, произведенных за расчетный период.

Нагрузки прочих потребителей определены по заявкам организаций, с учетом существующих нагрузок и планов развития.

За расчетный период принято 5 лет от года предполагаемой модернизации.

Результаты подсчета нагрузок на расчетный период приведены в таблице 2.1.

 

Таблица 2.1 – Расчетные нагрузки для подстанции 48П «Петрозаводская птицефабрика» на планируемый период

Наименование потребителей Расчетная нагрузка на шинах 0,4 кВ ТП-10/0,4 кВ, кВА Коэффициент одновременности, К0 [3] Расчетная нагрузка на шинах 10 кВ подстанции 35/10 кВ, кВА
Петрозаводская птицефабрика   0,7  
Новые цеха   0,8  
Модульная котельная   0,8  
Камне- и деревоперерабатывающие предприятия   0,8  
Кооператив «Кукко»   0,8  
Прочие   0,65  
Итого      

 

Силовые трансформаторы выбираются по справочнику, исходя из мощности потребителей и классов требуемых напряжений. Для определения полной мощности потребителя (S) необходимо знать их активную (P) и реактивную (Q) мощности. Согласно исходных данных полная мощность потребителей, питающихся от сети 10 кВ равна 14 МВА.

 

2.1.1 Расчет мощности трансформаторов Т-1 и Т-2 с учетом коэффициента перегрузки

Мощность трансформаторов определяется по формуле:

 

(2.1)

 

где SТ – мощность трансформатора, кВА;

S – полная мощность потребителей, кВА, принимается S = 14000 кВА;

КП – коэффициент перегрузки трансформатора (К = 1,4)

 

 

Из справочника выбирается два трансформатора типа ТД-10000/35/10 с автоматическим регулированием напряжения под нагрузкой [3].

Характеристики трансформатора приводятся в таблице 2.2.

 

Таблица 2.2 – Характеристики трансформатора ТД-10000/35/10

Тип трансформатора Uном, кВ ΔP, кВт Uк Iхх
ВН НН ΔPх ΔPк % %
ТД-10000/35/10 38,5 10,5 14,5   7,5 0,8

 

2.2 Выбор схемы собственных нужд подстанции

 

Приемники собственных нужд подстанций по степени ответственности делятся на 3 группы:

1 группа – приемники, отключение которых приводит к нарушению нормального режима эксплуатации, к частичному или полному отключению или к авариям с повреждением основного оборудования. Для питания электроприемников первой категории необходимо иметь два источника питания с автоматическим включением резерва.

2 группа – приемники, отключение которых допустимо на 20-40 минут для подстанций с дежурным персоналом или до приезда обслуживающего персонала, если дежурного на подстанции нет. Восстановление питания у приемников этой группы осуществляется вручную.

3 группа – приемники, отключение которых допустимо на более длительное время.

По режиму включения в работу электроприемники собственных нужд подстанций разделяются (рисунок 2.1):

Ø постоянно включенные в сеть (в том числе цепи управления и релейной защиты);

Ø включенные периодически (в зависимости от температуры наружного воздуха);

Ø включенные во время ремонтов.

 


1. Обогрев приводов выключателей трансформатора и секционного выключателя 35 кВ.

2. Освещение открытого распределительного устройства 35 кВ.

3. Освещение, обогрев закрытого распределительного устройства 10 кВ.

4. Освещение, обогрев монтерского пункта.

5. Подзарядно-зарядный агрегат.

6. Подогрев шкафов электромагнитных приводов, шкафов зажимов.

7. Обдув Т-1.

8. Обдув Т-2.

Рисунок 2.1 – Схема собственных нужд подстанции номер 48П «Петрозаводская птицефабрика»

 

2.2.1 Выбор комплектной трансформаторной подстанции собственных нужд

Выбор комплектной трансформаторной подстанции заключается в выборе трансформатора на собственные нужды.

Трансформатор собственных нужд выбирается исходя из нагрузки потребителей собственных нужд.

Нагрузки потребителей собственных нужд подстанции номер 48П «Петрозаводская птицефабрика» приведены в таблице 2.3.

 

Таблица 2.3 – Нагрузки потребителей собственных нужд подстанции

Вид потребителей Установленная мощность Cos φ tg φ Нагрузка    
  Единицы          
кВт × количество Всего, кВт     P, кВт Q, кВr  
Подогрев шкафов зажимов, шкафов электромагнитных приводов. 0,6 × 3 1,8     1,8 -
Отопление и освещение ЗРУ-10 кВ. -         -
Отопление и освещение монтерского пункта -         -
Подзарядно-зарядный агрегат ВАЗП. 2 × 15         -
Охлаждение трансформатора ТД-10000 1,5 х 2   0,85 0,62 2,6 1,9
ИТОГО:         51,4 1,9

 

2.2.1.1 Расчет полной мощности потребителей собственных нужд

Полная мощность потребителей собственных нужд определяется по формуле:

 

(2.2)

 

где S – полная мощность потребителей собственных нужд, кВА;

КС - коэффициент спроса, принимается равным 0,8 [3];

P - активная нагрузка потребителей собственных нужд, кВт;

Q - реактивная нагрузка потребителей собственных нужд, кВr.

 


По каталогу выбирается комплектная трансформаторная подстанция с трансформатором мощностью 63 кВА.

Оборудование трансформаторной подстанции типа КТП-63-81:

Ø трансформатор типа ТМ-63/10;

Ø разъединитель типа РЛНД-10/20;

Ø предохранители типа ПКТ-10.

На подстанции устанавливаются две трансформаторные подстанции выбранного типа.

 

2.3 Расчет токов короткого замыкания

 

Расчет токов короткого замыкания производится с целью (рисунок 2.2):

 

Ø выбора электрического оборудования;

Ø выбора и расчета устройств релейной защиты и некоторых видов автоматики.

 

Рисунок 2.2 – а) Расчетная схема; б) Схема замещения.


Параметры оборудования и эквиваленты системы:

Ø система: сопротивление системы X1=X2=15,59 Ом, мощность системы SC принимается раной ∞.

Ø линии передач: Л-60П провод марки АС–95 X0=0,391 Ом/км, r0=0,33 Ом/км, протяженность линии L1= 1,89 км; Л-65П провод марки АС–120 X0=0,361 Ом/км, r0=0,27 Ом/км, протяженность линии L2= 6 км.

Ø подстанция: трансформаторы Т-1 и Т-2 типа ТД-10000/35/10, UК = 7,5 %

 

2.3.1 Расчет параметров схемы замещения

Сопротивление линии определяется по формуле:

 

(2.3)

 

где Xл – сопротивление линии, Ом;

r0 – активное сопротивление линии, Ом/км;

x0 – индуктивное сопротивление линии, Ом/км;

L – протяженность линии, км.

 

 

Сопротивление двухобмоточного трансформатора рассчитывается по формуле:

 

(2.4)

 

где XТ – сопротивление двухобмоточного трансформатора, Ом;

UК - напряжение короткого замыкания трансформатора, %;

UВН – номинальное напряжение обмотки высокого напряжения, кВ;

SН – номинальная мощность трансформатора, МВА.

 

 

2.3.2 Расчет тока короткого замыкания в точке К1

Трехфазный ток короткого замыкания рассчитывается по формуле:

 

(2.5)

 

где I′′(3) – трехфазный ток короткого замыкания, кА;

ЕС – ЭДС системы, кВ;

XЭ – эквивалентное сопротивление, Ом.

ЭДС системы рассчитывается по формуле:

 

(2.6)

 

Для определения эквивалентного сопротивления необходимо последовательно сложить сопротивления X1 и X3; X2 и X4, а затем параллельно.

 

 

Полученные результаты ЕС и XЭ подставляются в формулу (2.5):

 

Определение ударного тока короткого замыкания в точке К1 производится по формуле:

 

(2.7)

 

где КУ - ударный коэффициент, принимается равный 1,61.

 

 

2.3.3 Определение тока короткого замыкания при включенном секционном выключателе 35 кВ

Полученные результаты складываются параллельно:

 

 

Ток короткого замыкания в максимальном режиме определяется по формуле (2.5):

 

 

Ударный ток короткого замыкания в точке К1 в максимальном режиме определяется по формуле (2.6):

 


В результате преобразования схема приобретает вид (рисунок 2.3):

 

Рисунок 2.3 – Схема замещения.

 

2.3.4 Расчет тока короткого замыкания в точке К2

Для расчета тока короткого замыкания в точке К2 необходимо последовательно сложить сопротивления Х7 и Х5:

 

 

Полученные результаты ЕС и X10 подставляются в формулу (3.5):

 

 

Истинное значение тока короткого замыкания в точке К2 определяется приведением его к напряжению 10 кВ по формуле:

 

(2.8)


Определение ударного тока короткого замыкания в точке К2 производится по формуле (2.7), ударный коэффициент КУ принимается равным 1,8 для системы связанной со сборными шинами 10 кВ через трансформатор единичной мощности:

 

 

2.3.5 Определение тока короткого замыкания в точке К2 при включенном секционном выключателе 10 кВ

Полученные значения Х8 и Х6 складываются последовательно:

 

 

Параллельно складываются Х10 и Х11:

 

 

Ток короткого замыкания в максимальном режиме для точки К2 определяется по формуле (2.5):

 

 

Истинное значение тока короткого замыкания определяется приведением его к напряжению 10 кВ по формуле (2.8):

 

 

Ударный ток короткого замыкания в максимальном режиме для точки К2 определяется по формуле (2.8):

 

 

Этапы преобразования схемы замещения приведены на рисунке 2.4.

 

Рисунок 2.4 – Этапы преобразования схемы замещения

 

Полученные результаты токов трехфазного короткого замыкания в точках К1, К2 приведены в таблице 2.4.


Таблица 2.4 – Расчетные токи трехфазного короткого замыкания.

Место короткого замыкания Трехфазное минимальное короткое замыкание Трехфазное максимальное короткое замыкание
I″(3), кА ίУ(3), кА I″(3), кА ίУ(3), кА
Точка К1 1,52 3,45 2,9 6,6
Точка К2 4,12 10,46 7,2 18,3

 

2.4 Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей для заданных цепей

 

2.4.1 Выбор выключателей для цепей 35 и 10 кВ

На подстанции номер 48П «Петрозаводская птицефабрика» установлены масляные выключатели, которые физически и морально устарели, из-за чего требуют более частых ремонтов и больших затрат на капитальный ремонт.

Выключатели являются основными коммутационными аппаратами и служат для отключения и включения цепей в различных режимах работы. Наиболее ответственной операцией является отключение токов короткого замыкания и включение при срабатывании автоматического повторного включения или ручного опробования оперативным персоналом на существующее короткое замыкание.

Выбор выключателей производится по следующим параметрам:

Ø по напряжению установки – Uуст ≤ Uн;

Ø по длительному току – Iраб.max ≤ Iн;

Ø проверка на электродинамическую прочность I″ ≤ Iдин; ίУ ≤ ίдин;

Ø на термическую стойкость – ВК = IТ2 · tТ;

 

(2.9)

 

где ВК - тепловой импульс, кА2· с;

IТ - ток термической стойкости аппарата, кА;

tТ - время термической стойкости, с.

Тепловой импульс определяется по формуле:

 

(2.10)

 

где tотк - время отключения короткого замыкания, с

ТА - постоянная времени цепи короткого замыкания, с.

Время отключения короткого замыкания определяется по формуле:

 

(2.11)

 

где tз – время действия релейной защиты, с, принимается равным 0,3;

tв – полное время отключения выключателя, с.

 

2.4.1.1 Выбор выключателя в цепи трансформатора на стороне напряжения 35 кВ

Определение максимального тока в цепи трансформатора производится по формуле:

 

(2.12)

 

где IТmax – максимального тока в цепи трансформатора, А;

SТ – мощность трансформатора, кВА;

UН – номинальное напряжение, кВ;

КТ – коэффициент перегрузки трансформатора.

 


По каталогу выбирается выключатель типа ВГБЭ-35-12,5/630 УХЛ1[3].

Технические характеристики выключателя:

Ø номинальное напряжение: Uн = 35 кВ;

Ø номинальный ток: Iн = 630 А;

Ø ток электродинамической устойчивости: Iдин = 12,5 кА, ίдин= 32 кА;

Ø термическая стойкость 468,75 кА2·с;

Ø полное время отключения 0,065 с.

Определение времени отключения короткого замыкания производится по формуле (2.11):

 

 

Тепловой импульс определяется по формуле (2.10):

Значение тока короткого замыкания берется из таблицы 2.4, ТА принимается равной 0,02 с.

 

 

Расчетные данные и характеристики выключателя сводятся в таблицу 2.5:

 

Таблица 2.5 – Выбор выключателя в цепи трансформатора на стороне 35 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ТИПА: ВГБЭ-35-12,5/630 УХЛ1
Uуст ≤ Uн Uуст = 35 кВ Uн = 35 кВ
Iраб.max ≤ Iн Iраб. max = 231,2 А Iн = 630 А
I″ ≤ Iдин I″ = 2,9 кА ίдин = 12,5 кА
ίУ ≤ ίдин ίУ = 6,6 кА ίдин = 32 кА
ВК ≤ IТ2 · tТ ВК = 3,24 кА2 · с ВК = 468,75 кА2 · с

2.4.1.2 Выбор секционного выключателя в цепи линий на стороне напряжения 35 кВ.

По каталогу выбирается секционный выключатель такого же типа, как и в подпункте 2.4.1.1

Определение теплового импульса:

Значение тока короткого замыкания берется из таблицы 2.4.

 

 

Расчетные данные и характеристики выключателя сводятся в таблицу 2.6:

 

Таблица 2.6 – Выбор секционного выключателя на стороне 35 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ТИПА: ВГБЭ-35-12,5/630 УХЛ1
Uуст ≤ Uн Uуст = 35 кВ Uн = 35 кВ
Iраб.max ≤ Iн Iраб. max = 231,2 А Iн = 630 А
I″ ≤ Iдин I″ = 2,9 кА ίдин = 12,5 кА
ίУ ≤ ίдин ίУ = 6,6 кА ίдин = 32 кА
ВК ≤ IТ2 · tТ ВК = 3,24 кА2 · с ВК = 468,75 кА2 · с

 

2.4.1.3 Выбор выключателей в цепи трансформатора на стороне 10 кВ

Определение максимального тока в цепи трансформатора производится по формуле (2.12):

 

 

По каталогу выбирается выключатель типа ВВ/TEL-10-20/1000 УХЛ4.

Технические характеристики выключателя:

Ø номинальное напряжение: Uн = 10 кВ;

Ø номинальный ток: Iн = 1000 А;

Ø ток электродинамической устойчивости: Iдин = 20 кА, ίдин= 52 кА;

Ø термическая стойкость 1200 кА2·с;

Ø полное время отключения 0,05 с.

Определение времени отключения короткого замыкания производится по формуле (2.11):

 

 

Определение теплового импульса производится по формуле (2.10), значение тока короткого замыкания (I″) в максимальном режиме берется из таблицы 2.4, а значение ТА принимается 0,045 [2].

 

 

Расчетные данные и характеристики выключателя сводятся в таблицу 2.7:

 

Таблица 2.7 – Выбор выключателя в цепи трансформатора на стороне 10 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ТИПА: ВВ/TEL-10-20/1000 УХЛ4
Uуст ≤ Uн Uуст = 10 кВ Uн = 10 кВ
Iраб.max ≤ Iн Iраб.max = 809,2 А Iн = 1000 А
I″ ≤ Iдин I″ = 7,2 кА Iдин = 20 кА
ίУ ≤ ίдин ίУ = 18,3 кА ίдин = 52 кА
ВК ≤ IТ2 · tТ ВК = 6,7 кА2 · с ВК = 1200 кА2 · с

 

2.4.1.4 Выбор выключателей в цепи линий 10 кВ

Определение максимального тока в цепи линии производится по формуле:


(2.13)

 

где Imax – максимальный ток в цепи линии, А;

Pmax – мощность одной линии 10 кВ, МВА, равна 2,3 МВА;

 

 

По каталогу выбирается выключатель то типа ВВ/TEL-10-20/630 УХЛ4

Технические характеристики выключателя:

Ø номинальное напряжение: Uн = 10 кВ;

Ø номинальный ток: Iн= 630 А;

Ø ток электродинамической устойчивости: Iдин = 20 кА, ίдин= 52 кА;

Ø термическая стойкость 1200 кА2·с;

Ø полное время отключения 0,05 с.

Определение теплового импульса производится по формуле (2.10), значение тока короткого замыкания (I″) в максимальном режиме берется из таблицы 2.4, а значение ТА принимается 0,045 [2].

 

 

Расчетные данные и характеристики выключателя сводятся в таблицу 2.8:

 

Таблица 2.8 – Выбор выключателей в цепи линий 10 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ТИПА: ВВ/TEL-10-20/630 УХЛ4
Uуст ≤ Uн Uуст = 10 кВ Uн = 10 кВ
Iраб.max ≤ Iн Iраб.max = 166,2 А Iн = 630 А
I″ ≤ Iдин I″ = 7,2 кА Iдин = 20 кА
ίУ ≤ ίдин ίУ = 18,3 кА ίдин = 52 кА
ВК ≤ IТ2 · tТ ВК = 20,8 кА2 · с ВК = 1200 кА2 · с

 

2.4.1.5 Выбор секционного выключателя в цепи линий 10 кВ

Определение максимального тока для двух секций работающих параллельно производится по формуле (2.13):

 

 

По каталогу выбирается выключатель того же типа, как и в подпункте 2.4.1.4.

Определение теплового импульса производится по формуле (2.10), а значение тока короткого замыкания (I″) в максимальном режиме берется из таблицы 2.4.

 

 

Расчетные данные и характеристики выключателя сводятся в таблицу 2.9:

 

Таблица 2.9 – Выбор секционного выключателя в цепи линий 10 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ТИПА: ВВ/TEL-10-20/630 УХЛ4
Uуст ≤ Uн Uуст = 10 кВ Uн = 10 кВ
Iраб.max ≤ Iн Iраб.max = 166,2 А Iн = 630 А
I″ ≤ Iдин I″ = 7,2 кА Iдин = 20 кА
ίУ ≤ ίдин ίУ = 18,3 кА ίдин = 52 кА
ВК ≤ IТ2 · tТ ВК = 20,8 кА2 · с ВК = 1200 кА2 · с

 

2.4.2 Выбор разъединителей для цепи 35 кВ

Разъединители предназначены для отключения и включения цепей без тока и для создания видимого разрыва цепи в воздухе.

Выбор разъединителей производится по следующим параметрам:

Ø по напряжению установки – Uуст ≤ Uн;

Ø по длительному току – Iраб.max ≤ Iн;

Ø проверка на электродинамическую прочность - ίУ ≤ ίдин;

Ø на термическую стойкость – ВК ≤ IТ2 · tТ.

 

2.4.2.1 Выбор разъединителей в цепи линий и секционного выключателя на стороне 35 кВ

Используя данные, рассчитанные в пункте 2.4.1.2 пояснительной записки, по каталогу выбирается разъединитель типа РНД(З)-35/1000 У1 с приводом типа ПР-У1.

Расчетные данные и характеристики разъединителя приводятся в таблице 2.10:

 

Таблица 2.10 – Выбор разъединителей в цепи линий и секционного выключателя на стороне 35 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ РАЗЪЕДИНИТЕЛЯ ТИПА: РНД(З)-35/1000 У1
Uуст ≤ Uн UУСТ = 35 кВ Uн= 35 кВ
Iраб.max ≤ Iн Iраб. max = 231,2 А Iн = 1000 А
ίУ ≤ ίдин ίУ = 6,6 кА Ίдин = 63 кА
ВК ≤ IТ2 · tТ ВК = 3,24 кА2 · с ВК = 2500 кА2 · с

 

2.4.2.2 Выбор разъединителей в цепи трансформатора на стороне 35 кВ

Используя данные, рассчитанные в пункте 2.4.1.1 пояснительной записки, по каталогу выбирается разъединитель типа РНД(З)-2-35/1000 У1 с приводом типа ПР-У1.

Расчетные данные и характеристики разъединителя приводятся в таблице 2.11:

 


Таблица 2.11 – Выбор разъединителя в цепи трансформатора на стороне 35 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ РАЗЪЕДИНИТЕЛЯ ТИПА: РНД(З)-2-35/1000 У1
UУСТ ≤ UН UУСТ = 35 кВ UН = 35 кВ
IРАБ.МАХ ≤ IН IРАБ.МАХ = 231,2 А IН = 1000 А
ίУ ≤ ίДИН ίУ = 3,45 кА ίДИН = 63 кА
ВК ≤ IТ2 · tТ ВК = 0,88 кА2 · с ВК = 2500 кА2 · с

 

2.4.3 Выбор трансформаторов напряжения для цепи 35 и 10 кВ

Трансформаторы напряжения выбираются по следующим условиям:

Ø по напряжению установки – UУСТ ≤ UН;

Ø по вторичной нагрузке трансформаторов напряжения – S2 ∑ ≤ SH.

Вторичная нагрузка трансформаторов напряжения приведена в таблице 2.12.

 

Таблица 2.12 – Вторичная нагрузка трансформатора напряжения.

Наименование и тип приборов Потребляемая мощность одной катушки Число катушек Cosφ Sinφ Число приборов Общая потребляемая мощность
Р, Вт Q, Вr
Вольтметр Э-335 2 ВА           -
Ваттметр Д-335 1,5 ВА           -
Счетчик активной энергии И-680 2 Вт   0,38 0,925     9,7
Счетчик реактивной энергии И-676 3 Вт   0,38 0,925     14,7
Автоматизированная система учета 3 Вт - 0,38 0,925     14,7
ИТОГО   39,1

 

Полная вторичная нагрузка всех измерительных приборов на трансформатор напряжения рассчитывается по формуле:


(2.14)

 

2.4.3.1 Выбор трансформаторов напряжения для цепи 35 кВ

Пользуясь таблицей 2.12 пояснительной записки и полной нагрузкой на трансформатор напряжения рассчитанной в пункте 2.4.3, по каталогу выбирается трансформатор напряжения типа 3НОМ-35-65 У1.

Выбор трансформатора напряжения для цепи 35 кВ приведен в таблице 2.13.

 

Таблица 2.13 – Выбор трансформатора напряжения в цепи 35 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ТИПА: 3НОМ-35-65 У1
UУСТ ≤ UН UУСТ = 35 кВ UН = 35 кВ
S2 ∑ ≤ SH S2 ∑ = 44,4 А SH = 150 ВА в классе 0,5

 

2.4.3.2 Выбор трансформаторов напряжения для цепи 10 кВ

Пользуясь таблицей 2.12 пояснительной записки и полной нагрузкой на трансформатор напряжения рассчитанной в пункте 2.4.3, по каталогу выбирается По каталогу выбирается трансформатор напряжения типа НТМИ-10-66У3.

Выбор трансформатора напряжения приведен в таблице 2.14.

 

Таблица 2.14 – Выбор трансформатора напряжения в цепи 10 кВ.

УСЛОВИЯ ВЫБОРА РАСЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ ТРАНСФОРМАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ТИПА: НТМИ-10-66 У3
UУСТ ≤ UН UУСТ = 10 кВ UН = 10 кВ
S2 ∑ ≤ SH S2 ∑ = 44,4 ВА SH = 120 ВА в классе 0,5

 


2.4.3.3 Выбор предохранителей в цепи трансформаторов напряжения 10 кВ

Условия выбора предохранителей в цепи трансформатора напряжения 10 кВ:

Ø по напряжению установки - UУСТ ≤ UН;

Ø по мощности короткого замыкания – SКЗ ≤ Sотк.пр.,

где SКЗ – мощность короткого замыкания на шинах 10 кВ, кВА;

Sотк.пр. – предельная мощность отключения предохранителей, кВА.

Мощность короткого замыкания на шинах 10 кВ определяется по формуле:

 

(2.15)

 

Для защиты трансформаторов напряжения от короткого замыкания со стороны высокого напряжения устанавливаются плавкие предохранители типа ПКТН-10,



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-07-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: