Дипломная работа: Проектирование понизительной подстанции

Токовая защита, сигнализирующая замыкание на землю в кабеле

Дуговая защита

На шинах 10 кВ должен быть предусмотрен контроль изоляции с использованием трансформаторов НОЛ-СЭЩ. Контроль изоляции выполняется в виде комплекта реле напряжения, включаемого на обмотку разомкнутого треугольника, и реле времени с действием на сигнал.

Кроме того, предусматривается возможность определения поврежденной фазы с помощью вольтметра, подключаемого на фазные напряжения.

5.6 Релейная защита на стороне ВН

На стороне ВН устанавливаются быстродействующие защиты (t_рз= 0.1с).

5.7 Автоматика на ПС

На подстанции предусмотрены следующие виды автоматики [3, п. 9.7, пп 9.14.1-9.14.4]:

Автоматическое включение резерва на секционном выключателе 10 кВ и на автомате 0.4 кВ трансформатора собственных нужд.

Автоматическое повторное включение линий ВН

Автоматическое включение охлаждающих устройств трансформатора.

Автоматика регулирования РПН.

Таблица 5.1 Измерительные приборы и места их установки

Все приборы выбраны по [4,табл.П.4.8 -П.4.9.]. Параметры счетчика в Приложение 2.

6. Выбор оборудования и токоведущих частей

6.1 Выбор выключателей

Для выбора аппаратов и токоведущих частей необходимо рассчитать ток продолжительного режима, результат расчет сводится в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 Ток продолжительного режима.

6.1.1 Выбор выключателей на стороне ВН

Тип выключателя ВГБ-35- 12,5/630 по [4, стр.237 табл.П.4.1.] [http://forca.ru/v/sobi2Task,sobi2Details/catid,0/sobi2Id,93/] (Приложение 3)

Таблица 6.2. Выбор выключателей на стороне высшего напряжения (Q1, Q2).

Расчет значений таблицы 6.2:

;

0,1+0,06=0,16 (с);

(с);

ф = t защ.мин.+ t о.c.= 0,01 + 0,04 = 0,05 (с);

;

.

U_ном и I_ном - номинальное напряжение и номинальный ток выключателя;

U_сети - номинальное напряжение сети, где установлен выключатель;

I_{прод.расч} - максимальный ток ремонтного или послеаварийного режима, определяемого согласно табл.6.1.;

i_d - амплитудное значение предельного сквозного тока КЗ;

В_к - интеграл Джоуля для заданной цепи;

t_отк -полное время отключения тока КЗ.

t_рз - время действия основной релейной защиты цепи, где установлен выключатель по[1,п.1.4.8.];

t_о.в. - полное время отключения выключателя с приводом;

I_о.ном - номинальный ток отключения выключателя;

- номинальное относительное содержание апериодической составляющей в отключаемом токе при номинальном токе отключения;

- апериодическая составляющая тока КЗ в момент времени ,

;

t_{защ.мин} - минимальное время срабатывания релейной защиты (t_{защ.мин} = 0.01с);

t_о.с - собственной время отключения выключателя с приводом;

i_в.ном - амплитудное значение номинального тока включения;

I_в.ном - действующие значение номинального тока включения выключателя;

I_тер, t_тер - ток и время релейной защиты по условию термической стойкости;

6.1.2 Выбор выключателей на стороне НН трансформатора

Тип выключателя ВВ/TEL - 10 - 16/630 УХЛ2 по [4, табл.П.4.1.]

[http://forca.ru/v/sobi2Task,sobi2Details/catid,0/sobi2Id,49/] (Приложение 4)

Таблица 6.3 Выбор выключателя на стороне НН трансформатора (Q3)

Расчет значений таблицы 6.3:

где 1,8+0,06=1,86 (с);

(с);

ф = t защ.мин.+ t о.c.= 0,01 + 0,025 = 0,035 (с);

;

;

Применяем ячейку КРУ серии К-59 (Приложение 5.), рассчитанный на номинальный ток главных цепей 630 А по [4,табл.П.4.7.]

6.1.3 Выбор секционного выключателя

Тип выключателя ВВ/TEL - 10 - 16/630 УХЛ2 по [4, табл.П.4.1.]( Приложение 4)

Таблица 6.4 Выбор секционного выключателя (Q4)

Расчет значений таблицы 6.4:

где 1,5+0,025=1,525 (с);

(с);

ф = t защ.мин.+ t о.c.= 0,01 + 0,025 = 0,035 (с);

;

;

Применяем ячейку КРУ серии К-59 (Приложение 5.), рассчитанный на номинальный ток главных цепей 630 А по [4,табл.П.4.7.]

6.1.4 Выбор выключателей на отходящих кабельных линиях

Тип выключателя ВВ/TEL - 10 - 16/630 УХЛ2 по [4, табл.П.4.1.](Приложение 4.)

Таблица 6.5 Выбор выключателей на отходящих кабельных линиях (Q5)

Расчет значений таблицы 6.5:

;

где 1,2+0,025=1,225 (с);

(с);

ф = t защ.мин.+ t о.c.= 0,01 + 0,025 = 0,035 (с);

;

;

Применяем ячейку КРУ серии К-59 (Приложение 5.), рассчитанный на номинальный ток главных цепей 630 А по [4,табл.П.4.7.]

6.2 Выбор разъединителей

Выбор разъединителей производится только на стороне ВН, так как на стороне НН роль разъединителей выполняют разъемы КРУ.

Разъединитель типа РГ-35/1000 УХЛ1 с приводом ПРГ-5УХЛ1 по [4, табл.П.4.4.] [http://forca.ru/spravka/razediniteli-i-otdeliteli/razediniteli-rg-4.html] (Приложение 6)

Таблица 6.6. Выбор разъединителей

6.3 Выбор аппаратов в цепи трансформатора собственных нужд

6.3.1 Выбор трансформаторов собственных нужд

Для питания собственных нужд устанавливаются два трансформатора с вторичным напряжением 0.4 кВ. Мощность трансформатора собственных нужд можно ориентировочно принять:

Принимаем трансформаторы типа ТСЗ -25/10 по [2, табл.3.3] (Приложение 7)

U_вн=10,5 кВ U_нн=0,4 кВ S=25 кВА

6.3.2 Выбор предохранителя ТСН

;

Из условия выбора аппаратуры принимаем предохранитель

ПКТ 101-10-2-12,5 У3

,. (расчётные данные принимаются по [2, табл.5.4])

Проверка по коммутационной способности:

6.3.3 Выбор предохранителя трансформатора напряжения

Выбираем предохранитель ПКН 001-10У3, рассчитанный на напряжение 10 кВ по [2, табл.5.4].

6.3.4 Выбор автомата

Из условия выбора аппаратуры принимаем автомат ВА51-35 с I_ном = 100 А, I_уст.= 40А по [www.opt-nva.ru/upload/File/angara.DOC] .(Приложение 8)

6.4 Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения

6.4.1 Выбор трансформаторов тока на стороне ВН трансформатора

На стороне ВН принимаем трансформатор тока наружной установки.

Тип трансформатора тока ТОЛ - 35 - III по [http://www.tdtransformator.ru/TOL-35-III-IV.html] (Приложение 9)

Проверка трансформатора тока приведена в таблице 6.7

Таблица 6.7 Проверка трансформатора тока на стороне ВН

6.4.2 Выбор трансформаторов тока, встроенных в выключатели на стороне ВН

По [4, табл. П.4.5.] принимаем трансформатор тока типа ТВ35-150/5. (Приложение 10) [http://www.tdtransformator.ru/TV-35-IX.html]

Проверка трансформатора тока приведена в таблице 6.8.

Таблица 6.8. Выбор трансформаторов тока, встроенных в выключатели на стороне ВН.

6.4.3 Выбор трансформаторов тока, встроенных в высоковольтные ввода трансформатора

По [2, табл. 5.11] принимаем трансформатор тока типа ТВТ35-I-200/5. (Приложение 11) [http://www.tdtransformator.ru/TVT.html]

Проверка трансформатора тока приведена в таблице 6.9.

Таблица 6.9 Выбор трансформаторов тока, встроенных в высоковольтные ввода силового трансформатора.