Проектирование узловой подстанции 220/35/10

Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Проверка коэффициентов их загрузки. Разработка и обоснование принципиальной электрической схемы подстанции. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и проверка основного электрооборудования. Выбор изоляторов.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 12.06.2011
Размер файла 615,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

l = 150 м - РУ 220 кВ[4,стр. 375]

s = (0,0175 · 150)/1,09 = 2,4 мм2;

По условиям механической прочности сечение должно быть не меньше 2,5 мм2 для проводов с медными жилами. В качестве соединительных проводов принимаем контрольный кабель КРВГ с медными жилами сечением 2,5 мм2. Выполним проверку:

z2 =zприб +rпр +zк= 0,06 + (0,0175 · 150)/2,5 + 0,05= 1,16 Ом.

Выбор трансформатора тока сводится в табл. 5.9:

Таблица 5.9 Выбор трансформатора тока для секционных выключателей и линий к трансформаторам от РУВН.

Условия проверки

Расчетные данные

Паспортные данные

Uуст ? Uном

220 кВ

220 кВ

Imax ? Iном

136 А

600 А

iуд ? iдин

12,94кА

25 кА

Вк ? Вк ном

66,78 кА2· с

1875 кА2· с

z2 ? z2 НОМ

1,16 Ом

2 Ом

Выбранный трансформатор тока удовлетворяет требованиям динамической и термической устойчивости.

Выбор трансформаторов тока на стороне СН

Принимаем ТТ марки ТОЛ?35Б-1-1500 [9]

Таблица 5.10 Вторичная нагрузка трансформатора тока в цепи секционного выключателя на стороне СН

Измерительный прибор

Тип

Нагрузка по фазам, В·А

A

B

C

Амперметр

Э-335

0,5

0,5

0,5

Ваттметр

Д-335

-

0,5

0,5

Варметр

Д-335

-

0,5

0,5

Счетчик энергии

ЕА05RL-P1-B-3

2

-

2

Итого

-

2,5

2,5

3,5

rприб= 3,5 /52=0,14 Ом;

rк = 0,1 Ом (при количестве приборов ? 3);

rпр=z2 ном?rприб?rк=1? 0,14 ? 0,1 = 0,76 Ом

lрас = 75 м - РУ 35 кВ [4,стр. 375]

q = 0,0283 · 75/0,76 = 2,79 мм2

По условиям механической прочности сечение должно быть не меньше 4 мм2 для проводов с медными жилами. В качестве соединительных проводов принимаем контрольный кабель КРВГ с медными жилами сечением 4 мм2

Выбор трансформатора тока сводится в табл. 5.11:

Условия проверки

Расчетные данные

Паспортные данные

Uуст ? Uном

35 кВ

35 кВ

Imax ? Iном

1386 А

1500 А

iуд ? iдин

16,07 кА

120 кА

Вк ? Вк ном

57,69 кА2· с

43200 кА2· с

z2 ? z2 НОМ

0,76 Ом

1,2 Ом

Таблица 5.11 Выбор трансформатора тока на стороне СН

Выбранный трансформатор тока удовлетворяет требованиям динамической и термической устойчивости

Выбор трансформаторов тока на стороне НН

На РУНН расчет трансформаторов тока производится для вводного и фидерного выключателя.

Таблица 5.10 Вторичная нагрузка ТТ вводного выключателя

Измерительный прибор

Тип

Нагрузка по фазам, В·А

Амперметр

Э-335

0,5

0,5

0,5

Счетчик энергии

ЕА05RL-P1-B-3

2

2

2

Итого

-

2,5

2,5

2,5

rприб= 2,5 /52=0,1 Ом;

rк = 0,05 Ом (при количестве приборов ? 3);

rпр=z2 ном?rприб?rк=0,8 ? 0,1 ? 0,05 = 0,65 Ом

lрас = 6 м - РУ 10 кВ[4,стр. 375]

q = 0,0283 · 6/0,65 = 0,26 мм2

В качестве соединительных проводов принимаем контрольный кабель АКРВГ с алюминиевыми жилами сечением 2,5 мм2

Выбор трансформатора тока сводится в табл. 5.11

Таблица 5.11 Выбор трансформатора тока на стороне НН

Условия проверки

Расчетные данные

Паспортные данные

Uуст ? Uном

10 кВ

10 кВ

Imax ? Iном

981 А

1000 А

iуд ? iдин

15,04 кА

128 кА

Вк ? Вк ном

47,7 кА2· с

4800 кА2· с

z2 ? z2 НОМ

0,7 Ом

0,7 Ом

Окончательно принимаем ТТ ТЛ?10/1000/5 с классом точности 0,5. [10]:

Таблица 5.12 Вторичная нагрузка ТТ фидерного выключателя

Измерительный прибор

Тип

Нагрузка по фазам, ВА

A

B

C

Амперметр

Э-335

0,5

0,5

0,5

Счетчик энергии

ЕА05RL-P1-B-3

2

2

2

Итого

-

2,5

2,5

2,5

rприб= 2,5 /52=0,1 Ом;

rк = 0,05 Ом (при количестве приборов ? 3);

rпр=z2 ном?rприб?rк=0,4 ? 0,1 - 0,05 = 0,25 Ом

lрас = 6 м - РУ 10 кВ [2,стр. 375]

q = 0,0283 · 6/0,25 = 0,68 мм2

В качестве соединительных проводов принимаем контрольный кабель КРВГ с медными жилами сечением 2,5 мм2

Выбор трансформатора тока сводится в табл. 5.13:

Таблица 5.13 Выбор трансформатора тока на стороне НН

Условия проверки

Расчетные данные

Паспортные данные

Uуст ? Uном

10 кВ

10 кВ

Imax ? Iном

327 А

400 А

iуд ? iдин

15,04 кА

128 кА

Вк ? Вк ном

47,7 кА2· с

4800 кА2· с

z2 ? z2 НОМ

0,3 Ом

0,4 Ом

Окончательно принимаем ТТ ТЛ? 10/400/У3 с классом точности 0,5. [7]

Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения

Трансформатор напряжения предназначен для понижения высокого напряжения до стандартного значения 100 или 100 v3 В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высокого напряжения. В зависимости от назначения могут применяться трансформаторы напряжения с различными схемами соединения обмоток.

Трансформаторы напряжения выбираются:

1) по напряжению Uуст ? Uном ; (5.20)

2) по конструкции и схеме соединения обмоток;

3) по классу точности (в зависимости от классов точности подключаемых приборов);

Трансформаторы напряжения проверяются по вторичной нагрузке:

S2У ? Sном (5.21)

S2У = (5.22)

где Sном - номинальная мощность трансформатора напряжения в выбранном классе точности;

S - нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединенных к трансформатору напряжения, В·А;

Если вторичная нагрузка превышает номинальную мощность трансформатора напряжения в выбранном классе точности, то устанавливают второй трансформатор напряжения и часть приборов присоединяют к нему. Сечение проводов в цепях трансформаторов напряжения определяется по допустимой потере напряжения.

Для упрощения расчетов при учебном проектировании можно принимать сечение проводов по условию механической прочности: 1,5 мм2 для медных жил и 2,5 мм2 для алюминиевых.

При выборе марки трансформатора напряжения следует ориентироваться на те, трансформаторы, которые устанавливается в ячейках выбранного типа, а уже затем, выписав их каталожные данные, производить проверку по всем параметрам. На действие токов короткого замыкания трансформаторы напряжения не проверяются.

Выбор трансформаторов напряжения на стороне ВН

В РУВН принимаем к установке ТН марки НАМИ - 220 [3,стр 142],

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения сводится в табл. 5.14;

Таблица 5.14 Вторичная нагрузка трансформатора напряжения на стороне ВН

Наименование прибора

Тип

Мощность одной обмотки,

В·А

Число кату-

шек

cosц

sinц

Число прибо-

ров

Общая потребляемая мощность

В·А

P, Вт

Q, Вар

Вольтметр

Э-335

2,0

1

1

0

3

6

-

Ваттметр

Д-335

1,5

2

1

0

5

15

-

Варметр

Д-335

1,5

2

1

0

5

15

-

Регистрирующий вольтметр

Н-393

1,5

2

5

15

Фиксатор импульсного действия

ФИП

3,0

-

1

5

15

Счетчик

энергии

ЕА05RL-P1-B-3

2,0

3

0

1

5

30

0

Итого:

-

-

-

-

-

-

96

0

Вторичная нагрузка трансформатора определяется по формуле:

S = 2 =96 В·А

Выбор трансформатора напряжения сводится в табл. 5.15;

Таблица 5.15 Выбор трансформатора напряжения на стороне ВН

Условия выбора

Расчетные данные

Трансформатор напряжения

Класс точности

0,5

0,5

Uуст ? Uном

220 кВ

220 кВ

S ? Sном

96 В·А

400 В·А

Окончательно принимаем ТН марки НАМИ - 220

Выбор трансформаторов напряжения на стороне СН

В РУВН принимаем к установке ТН марки 3*НОЛЭ-35 [3,стр 141],

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения сводится в табл. 5.16;

Таблица 5.16 Вторичная нагрузка трансформатора напряжения на стороне СН

Наименование прибора

Тип

Мощность одной обмотки, В·А

Число катушек

cosц

sinц

Число приборов

Общая потребляемая мощность

В·А

P, Вт

Q, Вар

Вольтметр

Э-335

2,0

1

1

0

4

8

-

Регистрирующий вольтметр

Н-393

1,5

2

5

15

Счетчик

энергии

ЕА05RL-P1-B-3

2,0

3

0

1

5

30

0

Итого:

-

-

-

-

-

-

53

0

Вторичная нагрузка трансформатора определяется по формуле:

S = 2 = 53 В·А

Выбор трансформатора напряжения сводится в табл. 5.17;

Таблица 5.17 Выбор трансформатора напряжения на стороне СН

Условия выбора

Расчетные данные

Трансформатор напряжения

Класс точности

0,5

0,5

Uуст ? Uном

35 кВ

35 кВ

S ? Sном

53 В·А

150 В·А

Окончательно принимаем ТН марки НАМИ - 35

Выбор трансформаторов напряжения на стороне НН

В РУНН принимаем к установке ТН марки 3*НОЛ.08-10УГ [3,стр 140],

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения сводится в табл. 5.18;

Таблица 5.18 Вторичная нагрузка трансформатора напряжения на стороне НН

Наименование прибора

Тип

Мощность

одной обмотки

В·А

Число

катушек

Cos ц

Sin ц

Число приборов

Общая потребляемая

мощность

P, Вт

Q, Вар

Вольтметр

Э-335

2,0

1

1

0

4

8

-

Счетчик

энергии

ЕА05RL-

P1-B-3

2,0

3

0

1

10

60

0

Итого

-

-

-

-

-

68

0

Вторичная нагрузка трансформатора определяется по формуле:

S = = 68 В·А

Выбор трансформатора напряжения сводится в табл. 5.19;

Таблица 5.19 Выбор трансформатора напряжения на стороне НН

Условия выбора

Расчетные данные

Трансформатор напряжения

Класс точности

0,5

0,5

Uуст ? Uном

10 кВ

10 кВ

S ? Sном

68 В·А

75 В·А

Окончательно принимаем ТН марки НАМИ - 10

5.3 Выбор ОПН

Ограничители предназначены для защиты изоляции электрооборудования переменного тока частотой 50 Гц электрических сетей напряжением от 0,5 до 500 кВ от атмосферных и коммутационных перенапряжений.

В настоящее время проведены разработки, испытания и освоение ОПН на классы напряжения от 0,5 до 500 кВ.

Большинство конструкций ОПН выполнены на базе существующих полимерных конструкционных материалов (кремний, органические резиновые смеси, стеклоткани и стеклопластиковые трубы), позволивших создать на их основе ОПН с высокими эксплуатационными и технологическими свойствами:

- высокая механическая прочность в диапазоне температур от минус 60 С до плюс 50 С;

- ударопрочность;

- взрывобезопасность;

- сейсмостойкость;

Ограничители на классы напряжения от 3 до 10 кВ представляют собой монолитную конструкцию. Волоконноусиленный материал наносится непосредственно на колонку оксидно-цинковых варисторов с контактами. На изготовленный таким образом блок непосредственно напрессовывается кремнийорганическая резина, обеспечивая высокую степень герметичности.

Ограничитель на 220 кВ конструктивно представляет собой высоконелинейный резистор, состоящий из соединенных последовательно дисков оксидно-цинковых варисторов, заключенный в герметичную полимерную изоляционную покрышку.

Условие:

1. по напряжению

Uраб?Uсети (5.23)

Uсети=1,5*Uном (5.24)

Uраб=v3*Uном.раб, (5.25)

где U р. - рабочее напряжение.

Принимаем ОПН марки ОПН/ТЕL(УХЛ 1) соответственно для каждого класса напряжения:

ОПН/ТЕL- 220/154 для 220 кВ:

Uраб=154=266кВ;

Uсети=1,15·220=253 кВ;

266 кВ ? 253 кВ, следовательно, ОПН-220/154 проверку прошел.

ОПН/ТЕL-35/24

Uраб=24= 41,52 кВ;

Uсети=1,15·35= 40,25 кВ;

41,52 кВ ? 40,25 кВ, следовательно, ОПН-35/24 проверку прошел.

ОПН/ТЕL-10/12,5

Uраб=12,5*v3=21,7 кВ;

Uсети=1,15·10=11,5 кВ;

21,7 кВ ? 11,5 кВ, следовательно, ОПН-10/11,5 проверку прошел.

5.4 Выбор гибких и жестких шин

Выбор токопроводов на стороне 220 кВ и 35 кВ

В РУ 35 кВ и выше применяются гибкие шины, выполненные проводами АС, обладающие малым удельным сопротивлением и хорошей механической прочностью.

1) При проектировании жестких и гибких шин выбор сечений производят по допустимым значениям тока для стандартных сечений. Основным параметром для выбора сечения является величина рабочего тока.

2) Выбранное сечение необходимо проверить по нагреву в аварийном режиме, когда одна из цепей отключена:

Iдл доп > Iав, (5.26)

где Iдл доп -длительно допустимый ток для выбранного сечения линии, A.

Iав - аварийный ток, A.

Аварийный ток определяется по формуле:

Iав=2· Iраб; (5.27)

3) По условиям короны:

1,07•Е ? 0,9•Е0;(5.28)

где Е - напряженность электрического поля около поверхности провода, кВ/см;

Е0 - начальная критическая напряженность электрического поля, кВ/см;

Е0 = ,(5.29)

где m - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов m=0,82);

r0 - радиус провода, см;

Напряженность электрического поля около поверхности нерасщепленного провода:

Е = ;(5.30)

где U - линейное напряжение, кВ;

Dср - среднегеометрическое расстояние между проводами фаз, см;

При горизонтальном расположении фаз:

Dср = 1,26•D,(5.31)

где D - расстояние между проводами фаз (для U=220 кВ - D=1800 мм,U=35 кВ - D=400 мм), см; [8],

Напряженность электрического поля около поверхности расщепленного провода:

Е = ,(5.32)

где k - коэффициент, учитывающий количество проводов n в фазе;

rэк - эквивалентный радиус проводов, см;

4) Выбранные провода должны быть проверены по ветровым нагрузкам и нагрузкам по гололеду в соответствии с ПУЭ.

Fэ ? Fminмех;(5.33)

Минимальное сечение по условию механической прочности для III района по гололеду и проводов из сталеалюминия:

Fminмех = 50 мм2.

qmin=

5) На термическое и электродинамическое действия токов короткого замыкания проверяют гибкие шины РУ при I(3)по> 20 кA.

Если какое-либо из условий проверки не выполняется, следует увеличить сечение провода.

Выберем сечение проводов для гибкой ошиновки РУВН:

1) Выбор сечения по допустимому току:

Рабочий ток в цепи трансформатора на РУВН:

Iраб = 118 А принимаем провод АС 240/32;

2) Проверка выбранного сечения на нагрев провода:

Ток послеаварийного режима:

Iав = 2·Iраб = 236 А,

I дл доп = 605 А,

605 А > 236 А.

3) Проверка выбранного сечения по условию короны:

1,07•Е ? 0,9•Е0;

Е0 = = 29,82 кВ/см;

Е = = = 13,5 кВ/см;

1,07•13,5= 14,45 кВ/см 0,9 •29,82= 26,84 кВ/см.

4) Проверка выбранного сечения по механическим нагрузкам:

F ? Fminмех,

240 мм2 > 50 мм2

qmin=мм2

q?qmin - условие выполняется

5) Проверка по термическому и электродинамическому действию токов короткого замыкания:

Гибкие провода, по которым возможно протекание тока короткого замыкания меньше 20 кА термическую и электродинамическую стойкость не проверяются.

Все условия выполняются. Окончательно принимаем к установке гибкие шины из сталеалюминевых проводов АС 240.

Выберем сечение проводов для гибкой ошиновки РУСН:

1) Выбор сечения по допустимому току:

Iраб = 462 А, принимаем провод АС 300/32;

2) Проверка выбранного сечения на нагрев провода:

Ток послеаварийного режима:

Iав = 2 Iраб = 924 А,

I дл доп = 1000 А

1000 А > 924 А.

3) Проверка выбранного сечения по условию короны:

1,07•Е ? 0,9•Е0;

Е0 = = 28,82 кВ/см;

Е = = = 4,19 кВ/см;

1,07•4,19= 4,49 кВ/см 0,9 •28,82= 25,34 кВ/см.

4) Проверка выбранного сечения по механическим нагрузкам:

F ? Fminмех,

300 мм2 > 50 мм2.

qmin==83 мм2

q?qmin - условие выполняется

5) Проверка по термическому и электродинамическому действию токов короткого замыкания:

Гибкие провода, по которым возможно протекание тока короткого замыкания меньше 20 кА термическую и электродинамическую стойкость не проверяются.

Все условия выполняются. Окончательно принимаем к установке гибкие шины, с расщепленными надвое жилами, из алюминиевых проводов АС 240.

Выбор жестких шин на стороне 10 кВ

Для общей ошиновки предусматриваем алюминиевые шины прямоугольного сечения.

Сборные шины и ответвления от них к электрическим аппаратам (ошиновка) 6-10 кВ из проводников прямоугольного или коробчатого профиля крепятся на опорных фарфоровых изоляторах. Шинодержатели, с помощью которых шины закреплены на изоляторах, допускают продольное смещение шин при их удлинении вследствие нагрева. При большой длине шин устанавливаются компенсаторы из тонких полосок того же материала, что и шины. Концы шин на изоляторе имеют скользящее крепление через продольные овальные отверстия и шпильку с пружинящей шайбой. В местах присоединения к аппаратам изгибают шины или устанавливают компенсаторы, чтобы усилие, возникающее при температурных удлинениях шин, не передавалось на аппарат.

1.Выбираем сечение шин по длительно допустимому току нагрузки:

Imax = 981 А;

Принимаем однополюсные шины алюминиевые прямоугольного сечения

S=80Ч8, с Iдл.доп =1320 А;

Так как Iдл.доп.>Imax , то шины выбраны правильно. (5.34);

2. Проверка по термической стойкости.

Для шин, выполненных из алюминия допустимая температура нагрева при коротком замыкании 200 0С, коэффициент C=91 А·с1/2 /мм . Исходя из этого определяется минимально допустимое по нагреву сечение :

qminтерм = = = 76мм2, (5.35);

где Bк - тепловой импульс при протекании тока короткого замыкания.

Для выбранных шин qmin составляет 480 мм2,

qminтерм < qдоп , условие выполняется,

3. Проверка на механическую прочность.

При механическом расчете однополюсных шин наибольшая сила f, действующая на шину средней фазы (при расположении шин в одной плоскости), определяется при трехфазном коротком замыкании по формуле:

f=(5.36);

где iуд - ударный ток при трехфазном коротком замыкании, A;

l - длина пролета между опорными изоляторами шинной конструкции, м; (рекомендуется l = 1-1,5 м);

а - расстояние между фазами, м;

Сила f создает изгибающий момент (М), Н·м, при расчете которого шина рассматривается как многопролетная балка, свободно лежащая на опорах.

Выбранные шины проверяем на динамическую устойчивость:

f=== 117,54 кг·с/см2 - (5.37);

f - сила, действующая на шину.

Сила f создает изгибающий момент (М), Н·м, при расчете которого шина рассматривается как многопролетная балка, свободно лежащая на опорах.

момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию силы, см3 ,

=20 см3

Напряжение в материале шин, Мпа, возникающее при воздействии урасч изгибающего момента:

урасч = = = 8,82 МПа,

Шины механически прочны, если выдерживается условие:

урасч ? удоп

удоп = 40 Мпа, [1,табл. 4.2]

Окончательно принимаем шины Sm =80 Ч 8 алюминиевые марки АДО

5.5 Выбор опорных и проходных изоляторов на РУНН

Выбор опорных изоляторов

Опорные изоляторы выбираются по следующим условиям:

1) по номинальному напряжению:

Uуст ? Uном ; (5.38)

2) по допустимой нагрузке:

Fрасч ? Fдоп, (5.39)

где Fрасч - сила, действующая на изолятор, Н;

Fдоп - допустимая нагрузка на головку изолятора, Н.

Fдоп = 0,6 Fразр, (5.40)

где Fразр - разрушающая нагрузка на изгиб, Н.

Для крепления шин 10 кВ применяются опорные изоляторы для внутренней установки типа ИО-10-3,75 УЗ с Fразр= 3750 Н.

При расположении шин в вершинах равнобедренного треугольника силу, действующую на изолятор, рассчитаем по формуле [2, стр. 227]:

Fрасч = = = 117,54 Н,

Fрасч < 0,6•Fразр,

117,54 Н 0,6•3750= 2250 Н,

Окончательно выбираем опорный изолятор ИО-10-3,75 У3.

Выбор проходных изоляторов

1) по напряжению (формула 5.38);

2) по номинальному току:

Imax ? Iном , (5.41);

где Imax - максимальный рабочий ток, проходящий через изолятор;

Iном - номинальный ток изолятора (по справочным данным).

1963 А ? 2000 А

3) по допустимой нагрузке (формула 5.39);

Для проходных изоляторов расчетная сила f расч, Н:

f =0,5 · =0,5 · = 58,8 H;

В качестве проходных изоляторов на стороне 10 кВ принимаем изоляторы типа ИП-10-2000-У, Uh = 10 kB, Iн = 2000 A, Fн = 3 кН.

Fрасч < 0,6•Fразр,

58,8 Н < 3750•0,6=1800 Н.

5.6 Выбор трансформатора собственных нужд и плавкого предохранителя

Выбор трансформатора с.н.

Выбор трансформатора собственных нужд зависит от состава потребителей, что в свою очередь зависит от типа подстанции, мощности трансформаторов, наличия синхронных компенсаторов и типа электрооборудования.

Мощность трансформаторов с.н. выбирается по нагрузкам с.н. с учетом коэффициентов загрузки и одновременности, при этом отдельно рассчитывается летняя и зимняя нагрузки, а так же нагрузка в период ремонтных работ на подстанции.

В учебном проектировании можно по ориентировочным данным

[2, приложение, таб. П6.1 и П6.2] определить основные нагрузки с.н. подстанции, приняв для двигательной нагрузки соsц=0,85.

Представим основные нагрузки с.н. в таблице:

Таблица.5.20. Основные нагрузки с.н.

Вид потребителя

Уст. Мощность

соsц

Нагрузка

кВт х кол-во

всего, кВт

Pуст, кВт

Qуст, кВАр

Охлаждение ТДТН 63000/220

-

3

0,85

3

2,55

Подогрев ВГУ- 220-45/3150 У1

42,9х8

343

1

343

-

Подогрев ВГК-35-40/3150

4,4 х 1

4,4

1

4,4

-

Подогрев КРУ

1 х 18

18

1

18

-

Отопление и освещение ОПУ

-

80

1

80

-

Освещенеие, Вентиляция ЗРУ

-

7

1

7

-

Освещение ОРУ 220 кВ

-

5

1

5

-

Освещение ОРУ 35 кВ

-

5

1

5

-

Итого:

465,4

2,55

Мощность трансформаторов с.н. выбирается:

при двух трансформаторах с.н. на ПС без постоянного дежурства

, где

- мощность трансформатора с.н.;

- расчетная мощность всех потребителей;

, где

- коэффициент спроса, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки. В ориентировочных расчетах можно принять =0,8.

Предельная мощность каждого трансформатора с.н. должна быть не более 630 кВА.

Sрасч=

Принимаем трансформатор типа ТСЗ-400/10 [7, стр. 120].

Выбор плавкого предохранителя

Предохранитель - это устройство, служащее для отключения электрооборудования при возникающих КЗ, путем перегорания его плавкой вставки.

Выбор предохранителя производится:

1. по напряжению установки ;

2. по току ;

3. по току отключения .

Выбираем предохранитель марки ПКТ101-10-10-31,5 У3 [7, стр. 254].

Характеристики:

Номинальное напряжение Uном=10 кВ;

Номинальный ток Iном=10 А

Номинальный ток отключения Iоткл.ном=31,5 кА

Предохранитель устанавливается в цепи трансформатора напряжения. Ток в первичной цепи ТН находим по выражению:

, где

- мощность, потребляемая вторичной нагрузкой ТН;

- вторичное напряжение трансформатора (100В)

- коэффициент трансформации ТН

().

Таблица 5.21. Условия выбора предохранителя.

Расчетные данные

Паспортные данные

Условия выбора

Uсети.уст=10 кВ

Iраб.мах=8 А

Заключение

При проектировании данной узловой подстанции было определено, что при выборе электрической схемы нужно исходить из соображений надежности, экономичности и безопасности. Выбор схемы зависит от категории потребителей электрической энергии. Вследствие этого было установлено два силовых трансформатора. Исходя из этих условий был выбран наиболее рациональный вариант схемы. Также в данном проекте было рассмотрено, как и по каким критериям выбирать электрооборудование. Оборудование выбрано современное, так как в настоящее время на новых энергообъектах устанавливается новое оборудование. Которое по своим характеристикам превосходит устаревшее оборудование. Следовательно, это позволяет увеличить срок службы подстанции и сократить расходы на постройку подстанции. Было установлено, что все оборудование соответствует критериям выбора. В итоге всего расчёта мною было изучено, по каким правилам и нормам выбирать и проектировать подстанцию

Список литературы

1. Барыбин Ю.Т. Справочник по проектированию эл.снабжения, 1990

2. Поспелов Г.Е.- Электрические системы и сети.-1978.

3.Справочник по новому электрооборудованию в системах электроснабжения /Ополева Г. Н. - Иркутский гос. Университет,2003.

4. Л. Д. Рожкова, Л. К. Карнеева, Т. В. Чиркова. Электрооборудование электрических станций и подстанций. - М.: Издательский центр «Академия», 2004.

5. Правила устройства электроустановок: Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. 7-й выпуск.

6. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий/Под ред. А. А. Федоров, Г. В. Сербиновского.- М.: Энергия, 1973.

7. Б.Н. Неклепаев - Электрическая часть электростанций и подстанций.- М: Энергоатомиздат, 1989.

8. Герасимова - Электротехнический справочник, 2007.

9. http://www.laborant.ru

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Выбор числа и мощности силовых трансформаторов и сечений проводов питающих высоковольтных линий. Разработка принципиальной электрической схемы подстанции. Расчет токов короткого замыкания. Проверка электрических аппаратов и токоведущих частей подстанции.

    курсовая работа [498,0 K], добавлен 24.11.2012

  • Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания и их ограничение. Определение структурной схемы. Разработка главной схемы подстанции. Выбор и проверка электрических аппаратов, кабелей и электроизмерительных приборов.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 22.09.2014

  • Распределение электроэнергии по суммарной мощности потребителей. Выбор числа трансформаторов на подстанции. Разработка принципиальной схемы соединений. Расчет токов короткого замыкания. Оценка основного и вспомогательного оборудования подстанции.

    курсовая работа [503,8 K], добавлен 27.11.2013

  • Производственная мощность проектируемой электрической подстанции. Выбор числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Максимальная токовая защита от перегрузки автотрансформаторов. Компоновка основного электрооборудования подстанции.

    дипломная работа [661,4 K], добавлен 01.07.2015

  • Характеристика электрооборудования узловой распределительной подстанции. Расчет электрических нагрузок, компенсация реактивной мощности, выбор типа, числа и мощности силовых трансформаторов и места расположения подстанции. Расчет токов короткого замыкания

    курсовая работа [99,3 K], добавлен 05.06.2011

  • Расчет суммарной расчетной мощности подстанции на шинах 10 кВ. Выбор числа и расчет мощности силовых трансформаторов. Определение токов короткого замыкания. Выбор электроаппаратов, токопроводов, заземляющих устройств по условиям рабочего режима.

    дипломная работа [775,7 K], добавлен 23.09.2014

  • Выбор главной электрической схемы и оборудования подстанции. Определение количества и мощности силовых трансформаторов и трансформаторов собственных нужд. Расчет токов короткого замыкания. Подбор и проверка электрических аппаратов и токоведущих частей.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 24.10.2012

  • Построение графиков нагрузки для обмоток трансформаторов высокого, среднего, низкого напряжения по исходным данным. Выбор трансформаторов на подстанции, обоснование. Расчет токов короткого замыкания на проектируемой подстанции, выбор электрооборудования.

    дипломная работа [336,9 K], добавлен 10.03.2010

  • Расчет нагрузки и выбор главной схемы соединений электрической подстанции. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов и проводников. Релейная защита, расчет заземления подстанции.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.12.2014

  • Расчет электрической части подстанции. Выбор средств ограничения токов короткого замыкания, сборных шин и электрических аппаратов. Определение суммарных мощностей, выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Закрытые распределительные устройства.

    курсовая работа [237,2 K], добавлен 26.01.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.