Материал: Проектирование электрической части подстанции

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

) Номинальный (длительный) ток:

) Отключающая (коммутационная) способность:

где τ=tрз+tс,в=0,01+0,055=0,065 с (tрз - минимальное действие релейной защиты [1, стр.338]; tс,в - собственное время отключения выключателя [1, П4.4])

Та = 0,03 с - значение постоянной времени затухания апериодической составляющей тока КЗ [1, табл. 3.8]


где  - это допустимое относительное содержание апериодической составляющей тока в токе отключения[1, табл. П.4.4]

,02 кА < 8,9 кА

4) Электродинамическая стойкость:


) Термическая стойкость:


Где

Таким образом, из проверок следует, что данный выключатель подходит.

СН: По [1, П4.4] выбираем ВВУ - 35 - 40, и проверяем по следующим условиям:

) Номинальное напряжение (уровень изоляции):

) Номинальный (длительный) ток:

3) Отключающая (коммутационная) способность:


где τ=tрз+tс,в=0,01+0,05=0,06 с (tрз - минимальное действие релейной защиты[1, стр.338]; tс,в - собственное время отключения выключателя [1, П4.4])

Та = 0,02 с - значение постоянной времени затухания апериодической составляющей тока КЗ [1, табл. 3.8]


где  - это допустимое относительное содержание апериодической составляющей тока в токе отключения[1, стр.296]

,6 кА < 14,1 кА

4) Электродинамическая стойкость:

5) Термическая стойкость:


где

Таким образом, из проверок следует, что данный выключатель подходит.

НН: По [2, стр. 230] выбираем МГГ - 10 - 5000 - 45У3, и проверяем по следующим условиям:

) Номинальное напряжение (уровень изоляции):

) Номинальный (длительный) ток:

) Отключающая (коммутационная) способность:


где τ=tрз+tс,в=0,01+0,12=0,13 с (tрз - минимальное действие релейной защиты[1, стр.338]; tс,в - собственное время отключения выключателя [1, П4.4])

Та = 0,1 с - значение постоянной времени затухания апериодической составляющей тока КЗ [1, табл. 3.8]


где  - это допустимое относительное содержание апериодической составляющей тока в токе отключения[1, стр.296]

,8 кА < 63,6 кА

4) Электродинамическая стойкость:

) Термическая стойкость:

Таким образом, из проверок следует, что данный выключатель подходит.

Разъединители (QS):

ВН: По [1, табл. 5.5] выбираем РНД - 330 /3200, и проверяем по следующим условиям:

) Номинальное напряжение (уровень изоляции):

) Номинальный (длительный) ток:

) Электродинамическая стойкость:

) Термическая стойкость:


Следовательно, данный разъединитель подходит.

СН: По [1, табл. 5.5] выбираем РНД - 35 /2000 У1, и проверяем по следующим условиям:

) Номинальное напряжение (уровень изоляции):

) Номинальный (длительный) ток:

) Электродинамическая стойкость:

) Термическая стойкость:


Следовательно, данный разъединитель подходит.

. ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА

Трансформатор тока предназначен для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения.

НН: По [2, табл. П4.5] выбираем ТЛК10 - У3

мощность трансформатор токопровод кабель

Рисунок 8 - Схема включения измерительных приборов

Таблица 4

Выбор трансформатора тока на стороне НН

Расчетные данные

Каталожные данные


ТЛК10- У3

Uуст =10 кВ

Uном =10 кВ

а) Iраб.max = 1364 А б) I2ном = 5 А

Iном = 1500 А I2ном = 5 А

По термической стойкости ___


По электродинамической стойкости а) iу = 24,6 кА

___

По вторичной нагрузке Ом



Таблица 5

Вторичная нагрузка трансформатора тока на стороне НН

Прибор

Тип

Нагрузка, ВА, фазы



А

В

С

Ваттметр

Д-335

0,5

-

0,5

Счетчик активной энергии

САЗ-И670

2,5

-

2,5

Счетчик реактивной энергии

СР4-И676

1,5

-

1,5

Амперметр

Э-335

0,5

-

-

Варметр

Д-303

0,5

-

0,5

ИТОГО

5,5


5,0

Общее сопротивление приборов определяется по выражению:


Сопротивление контактов rк = 0,1Ом при общем числе приборов более трех;

r2ном = 0,8Ом.

Допустимое сопротивление проводов:

;

Сечение соединительных проводов:

мм2;

ρ = 0,0283Оммм2/м - удельное сопротивление материала проводника (алюминия),

м - расчетная длина соединительных проводов при включении трансформаторов тока и приборов в неполную звезду.

м - длина соединительных проводов от трансформатора тока до приборов (в один конец), стр. 375 [1].

По условию прочности принимаем контрольный кабель АКРГВ с сечением жил 4 мм2.

СН: По [2, табл. П4.5] выбираем ТФЗМ35 - У1

) Номинальное напряжение (уровень изоляции):

) Номинальный (длительный) ток:

ВН: По [2, табл. П4.5] выбираем ТФУМ330 - У1

) Номинальное напряжение (уровень изоляции):

) Номинальный (длительный) ток:


. ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

Трансформатор напряжения предназначен для понижения высокого напряжения до стандартного значения 100 или 100/ В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высокого напряжения. НН: По [1, табл. 5.13] выбираем ЗНОЛ 09-10.02, и проверяем по следующим условиям:

) Номинальное напряжение (уровень изоляции):

) Нагрузка вторичных цепей:

,

Таблица 8

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения на стороне НН

Прибор

Тип

S одной обмотки ВА

Число обмоток

cosφ

sinφ

Число приборов

Общая потребл. мощность








P, Вт

Q, ВА

Вольтметр (сборные шины)

Э-335

2

1

1

0

1

2

-

Ваттметр Варметр Счетчик активной энергии Счетчик реактивной энергии

Ввод 10кВ от трансф. .

Д-335 Д-304 И-674  И-673

1,5 1,5 3 Вт  3 Вт

2 2 2  2

1 0 0,38  0,38

0 1 0,925  0,925

1 1 1  1

3 0 6  6

- 0,5 14,5  14,5

Счетчик активной энергии Счетчик реактивной энергии

Кабельные Линии 10 кВ

И-674  И-673

3 Вт  3 Вт

2  2

0,38  0,38

0,925  0,925

5  5

30  30

87  87

ИТОГО








80

203


Вторичная нагрузка трансформатора напряжения (на одну секцию, всего их 6):


трансформатора напряжения, соединенных в неполную звезду, имеют мощность  ВА, что больше . Таким образом, трансформаторы напряжения будут работать в выбранном классе точности 1.

Выбор трансформатора напряжения на второй секции производится аналогично. Для соединения трансформаторов напряжения с приборами принимаем контрольный кабель АКРВГ с сечением жил 2,5мм2 по условию механической прочности.

СН: По [1, табл. 5.13] выбираем ЗНОМ - 35 - 65У1

ВН: По [1, табл. 5.13] выбираем НКФ - 330 - 73У1

. ВЫБОР СБОРНЫХ ШИН, ТОКОПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ

В цепи силового трансформатора со стороны 330 кВ.

Токоведущие части выполняем гибкими проводами. Сечение выбираем по экономической плотности тока jэк = 1 А/мм2 , [2, табл. 4.5]

мм2;

По табл. П.3.3 [3] принимаем 1 провод в фазе АС-150/19, Iдоп = 450 А, наружный диаметр провода 16,8 мм. Расстояние между фазами D = 600 см.

Проверка шин на схлестывание не производится, т.к.

Проверяем провод по допустимому току:

, следовательно, провод проходит по допустимому току.

Гибкие провода, расположенные на открытом воздухе, на термическую стойкость не проверяют, так как считается, что имеется достаточный теплоотвод. Проверка по короне:

Начальная критическая напряженность:


где: m = 0,82 - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода;

r0 - радиус провода, см.

Напряженность вокруг провода:

кВ/см,

где:

U - линейное напряжение,В;

 - средне-геометрическое расстояние между проводами фаз,

n=3 - число проводов в фазе,

 - эквивалентный радиус провода расщепленных проводов

Условие проверки:

Условие выполнено.

В цепи силового трансформатора со стороны 10 кВ.

В качестве токоведущих частей используем жесткие шины.

Iнорм = 1364 А; Imax = 2728 А.

По [2, табл. П.3.5] принимаем шины алюминиевые коробчатого сечения. Сечение одной шины 775 мм2.

По условию нагрева в продолжительном режиме шины проходят:

Проверка на термическую стойкость при КЗ: