; (9.29)
при схеме полной звезды:
, (9.30)
где
- длина соединительных проводников.
Принимаем
м;
- удельная проводимость материала
соединительных проводников.
Для алюминия
м / (Ом∙мм2).
Жилы контрольных кабелей для присоединения под винт к зажимам панелей и аппаратов по условию механической прочности должны иметь сечения не менее 1,5 мм2 для меди и 2,5 мм2 для алюминия; для токовых цепей - 2,5 мм2 для меди и 4 мм2 для алюминия.
Принимается ближайшее большее стандартное сечение и выбирается контрольно-измерительный кабель.
Нагрузки трансформаторов тока на РП
и на стороне 0,4 кВ трансформаторных подстанций представлены в таблицах 9.6 и
9.7.
Таблица 9.6 - Вторичная нагрузка трансформаторов тока на РП
|
Прибор |
Тип прибора |
Нагрузка фаз, В∙А |
||
|
|
|
А |
В |
С |
|
Амперметр |
Э-377 |
- |
0,1 |
- |
|
Счетчик активной и реактивной энергии |
ЦЭ6850М |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
|
Итого: |
0,1 |
0,2 |
0,1 |
|
Таблица 9.7 - Вторичная нагрузка трансформаторов тока на ТП
|
Прибор |
Тип прибора |
Нагрузка фаз, В∙А |
||
|
|
|
А |
В |
С |
|
Амперметр |
Э-377 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
|
Счетчик активной и реактивной энергии |
ЦЭ6850М |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
|
Итого: |
|
0,2 |
0,2 |
0,2 |
Вторичная нагрузка межсекционного трансформатора
тока указана в таблице 9.8.
Таблица 9.8 - Вторичная нагрузка межсекционного трансформатора тока
|
Прибор |
Тип прибора |
Нагрузка фаз, В∙А |
||
|
|
|
А |
В |
С |
|
Амперметр |
Э-377 |
0,1 |
- |
- |
|
Итого: |
0,1 |
- |
- |
|
Произведем выбор трансформаторов тока и
контрольно-измерительных кабелей для РП и для стороны низшего напряжения ТП.
Результаты сведем в таблицы 9.9, 9.10, 9.11 и 9.12.
Таблица 9.9 - Выбор трансформаторов тока для РП (КСО)
|
Условие выбора |
Место установки / тип трансформатор тока |
||
|
|
КСО ввод / ТОЛ-10-600/5-0,5/10Р У3 |
КСО секц. / ТОЛ-10-300/5-0,5/10Р У3 |
КСО Л10 / ТЛК-10-300/5-0,5/10Р У3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
31,52∙3
= 2976,8 кА2∙с
>
,87 кА2∙с202∙3 = 1200 кА2∙с
>
,87 кА2∙с162∙3 = 768 кА2∙с
>
|
119,43 кА2∙с |
|
|
|
Таблица 9.10 - Выбор контрольно-измерительных кабелей для РП (КСО)
Место установки
,А
,
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ввод КСО |
600>276,11 |
720>552,23 |
ТОЛ-10-600/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Секционная ячейка КСО |
300>276,11 |
360>26,11 |
ТЛК-10-300/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л3 |
200>116,05 |
240>232,10 |
ТЛК-10-200/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л4 |
150>47,86 |
180>95,72 |
ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л5 |
150>47,86 |
180>95,72 |
ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л6 |
200>90,78 |
240>181,56 |
ТЛК-10-200/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л7 |
200>116,05 |
240>232,10 |
ТЛК-10-200/5-0,5/10Р У3 |
|
|
Линейная ячейка КСО - Л8 |
150>60,05 |
180>120,10 |
ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л9 |
150>61,36 |
180>122,72 |
ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л10 |
300>150,48 |
360>240,78 |
ТЛК-10-300/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л11 |
150>65,75 |
180>105,19 |
ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
|
Линейная ячейка КСО - Л12 |
150>60,05 |
180>120,10 |
ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3 |
КВВГ- 4×1,5-0,66 |
Таблица 9.11 - Выбор трансформаторов тока для ТП (0,4 кВ)
|
№ ТП |
Sт, кВ·А |
IрасчТТ , А |
Тип тр-тора |
Iномтт, А |
|
ТП2 |
1250 |
1879,395408 |
ТНШЛ-2000-0,66У3 |
2000 |
|
ТП3 |
1250 |
1879,395408 |
ТНШЛ-2000-0,66У4 |
2000 |
|
ТП4 |
2x1250 |
2104,922856 |
ТНШЛ-3000-0,66У5 |
3000 |
|
ТП5 |
2x1250 |
2104,922856 |
ТНШЛ-3000-0,66У6 |
3000 |
|
ТП6 |
2x1250 |
2104,922856 |
ТНШЛ-3000-0,66У7 |
3000 |
|
ТП11 |
2x1000 |
1683,938285 |
ТНШЛ-2000-0,66У8 |
2000 |
Трансформаторы тока в нейтрале трансформаторов выбираются в зависимости от мощности и количества трансформаторов, результаты выбора сведены в таблицу 9.12. Приведем пример расчета трансформатора тока для ТП10. При расчете тока двухтрансформаторной подстанции, дополнительно умножаем мощность трансформатора на коэффициент 1,4. Т.к. допустимое значение тока небаланса в нулевом проводе для трансформатора с соединением обмоток Δ/Y- не более 0,75 от номинального тока трансформатора, тогда:
А.
Принимаем трансформатор тока ТНШЛ-2000/5 с Iтт=2000А.
Таблица 9.12- Выбор трансформаторов тока в нейтрале трансформаторов
|
№ ТП |
Sт, кВ·А |
Тип тр-тора |
Iномтт, А |
|
ТП2 |
1250 |
ТНШЛ-1500-0,66У3 |
1800 |
|
ТП3 |
1250 |
ТНШЛ-1500-0,66У3 |
1800 |
|
ТП4 |
2x1250 |
ТНШЛ-1500-0,66У3 |
1800 |
|
ТП5 |
2x1250 |
ТНШЛ-1500-0,66У3 |
1800 |
|
ТП6 |
2x1250 |
ТНШЛ-1500-0,66У3 |
1800 |
|
ТП11 |
2x1000 |
ТНШЛ-1000-0,66У3 |
1200 |
В качестве трансформатора тока земляной защиты на кабелях 10 кВ принят трансформатор тока ТЗЛМ-У3.
Выбор трансформаторов напряжения.
Выбор трансформаторов напряжения производится:
. По номинальному напряжению:
. (9.31)
2. По конструкции и схеме соединения обмоток.
Трансформаторы напряжения на шинах РП принимаем типа ЗНОЛ.06-10У3 со встроенными предохранителями типа ПКН001-10У3.
. По классу точности.
Класс точности всех трансформаторов напряжения принимаем 0,5.
. По мощности нагрузки вторичной обмотки:
, (9.32)
где
и
- суммарные активная и реактивная
мощности подключенных к трансформатору напряжения приборов:
; (9.33)
, (9.34)
Счетчик ЦЭ6850М имеет нагрузку каждой
цепи напряжения S = 4 В∙А и
. Вольтметр
Э377 имеет катушку напряжения мощностью S = 2 В∙А
и
([11], стр.
387, табл. 6.26). Вторичная нагрузка трансформаторов напряжения представлена в
таблице 9.14.
Таблица 9.14 - Вторичная нагрузка трансформаторов напряжения шин РП
|
Прибор |
Тип |
S одной обмотки, В∙А |
Число обмоток |
cosφ |
sinφ |
Число приборов |
Общая потребляемая мощность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р, Вт |
Q, вар |
|
Вольтметр |
Э-377 |
2 |
1 |
1 |
- |
4 |
8 |
- |
|
Счетчик активной и реактивной энергии |
ЦЭ6850М |
1,33 |
3 |
0,38 |
0,925 |
1 |
1,5 |
3,7 |
|
Суммарная нагрузка |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
9,5 |
3,7 |
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения
В∙А.
Выбранные трансформаторы напряжения типа ЗНОЛ.06-10У3 имеют номинальную мощность 75 В∙А в классе точности 0,5, необходимом для присоединения счетчиков ([11], стр. 326, табл. 5.13).
В∙А,
следовательно, трансформаторы будут работать в выбранном классе точности.
Подключение приборов к трансформаторам напряжения осуществляется контрольными кабелями марки АКРВГ с сечением жил 2,5 мм2 по условию механической прочности.
Выбор автоматических выключателей.
Выбор автоматических выключателей производится
по следующим условиям:
; (9.35)
, (9.36)
, (9.37)
где
- номинальный ток выключателя, А;
- номинальный ток расцепителя, А;
- пиковый ток защищаемой линии, А;
- кратность тока отсечки по
отношению к
, А.
Далее выбранные выключатели
проверяются на возможность отключения тока КЗ:
, (9.38)
- величина тока КЗ в начале
защищаемой линии, кА; расчет токов КЗ подробно изложен в пункте 8 пояснительной
записки.
Для установки в цепях трансформаторов цеховых ТП принимаем автоматические выключатели серий ВА 55 и ВА 75. Данные выключатели комплектуются электронными расцепителями с возможностью оперативной регулировки срабатывания по току перегрузки, короткому замыканию и времени срабатывания для создания селективной защиты.
Выберем автоматические выключатели
трансформаторных цепей подстанции ТП1. На подстанции установлены трансформаторы
типа ТМГ11-1250/10. Расчетный ток, с учетом допустимой перегрузки,
; (9.39)
А.
В соответствии с условиями (9.35) и (9.36) по ([4], табл. П14) принимаем автоматические выключатели типа ВА 75-47:
А >
А;
А >
А.
Ток срабатывания электромагнитного расцепителя ВА 75-47 равен 120% наибольшей уставки отсечки полупроводникового расцепителя.
Предельная коммутационная способность
выключателя ВА 75-47
кА. Ток
трехфазного КЗ на шинах 0,4 кВ подстанции ТП1
кА (из таблицы 8.3). Следовательно,
условие (9.38) выполняется: 70 кА >
13,07 кА.
Для однотрансформаторных подстанций
. (9.40)
Выбор вводных автоматических
выключателей щитов НН для остальных ТП выполняется аналогичным образом.
Результаты выбора сведены в таблицу 9.15.
Таблица 9.15 - Выбор вводных автоматических выключателей щитов НН ТП