Выбор электрооборудования подстанции

Выбор токоведущих частей

Произведем выбор токоведущих частей. Подстанция получает питание по воздушной двухцепной линии электропередач 110 кВ. При выборе сечения проводов необходимо учитывать ряд технических и экономических факторов:

- нагрев от длительного выделения тепла рабочим током;

- нагрев от кратковременного выделения тепла током К.З.;

- падение напряжения в проводах воздушной линии от проходящего тока в нормальном и аварийном режимах;

- механическая прочность — устойчивость к механической нагрузке (собственный вес, гололед, ветер);

- коронирование — фактор, зависящий от величины применяемого напряжения, сечения провода и свойств окружающей среды.

Расчет проводов для линий электропередач 110 кВ проведем по экономии-ческой плотности тока j_эк [3.]. При расчете по экономической плотности тока сечение проводов выбирается по выражению

 

 (1.28)

 

где j_эк = 1,4 А/мм²- экономическая плотность тока.

Тогда, по (1.5) для линии электропередач 110 кВ сечение равно:

 

 мм²

По полученным значениям выбираем марку провода. Для двухцепной линии напряжением 110 кВ выбираем номинальное сечение провода и марку:

АС –95 Для окончательного обоснования выбора данной марки провода необходимо проверить по допустимой потере напряжения.

 

 (1.29)

 (1.30)

 (1.31)

 (1.32)

 (1.33)

 

где P- активная мощность, кВт; Q- реактивная мощность, кВар; R-активное сопротивление линии, Ом/км; X-индуктивное сопротивление линии, Ом/км; U – напряжение сети, кВ.

Используя формулу (1.42) определяем потерю напряжения для линии:

 В

 

Определим допустимую потерю напряжения в линии. Допускается потеря напряжения в линии не более 7%:

 

 (1.34)

 

Допустимая потеря напряжения в линии:

 

 %

 

Как видно из расчета рассчитанное значение потерь напряжения в линии намного меньше допустимых потерь напряжения, это объясняется малой длиной линии, следовательно, данный провод подходит.

 

Выбор выключателей

Комплектные распределительные устройства (КРУ) предназначены для приёма и распределения электроэнергии трёхфазного переменного тока промышленной частоты, состоят из набора типовых шкафов в металлической оболочке. В шкафы комплектного распределительного устройства встраивают выключатели, трансформаторы напряжения, разрядники.

Выбор выключателей производится по следующим условиям: по напряжению установки, по длительному току, по отключающей способности, по электродинамической стойкости, по термической стойкости. Формулы для расчетов приведены ниже:

U_уст £ U_н (1.35)

 I_р £ I_н (1.36)

I_макс £ I_н (1.37)

I_к £ I_отк.н. (1.38)

i_уд. £ i_дин (1.39)

В_к £ I²_тер · t_тер   (1.40)

 

Параметры выбора разъединителей, отделителей и короткозамыкателей на напряжение 110 кВ сведены в таблицу 1.8.

 

Таблица 1.8- Выбор разъединителей, отделителей и короткозамыкателей

Выбор обо-рудования	Условие выбора	Расч. параметр эл. цепи		Каталожные данные оборудования
Короткоза- мыкатели	Uном, с Ј Uном	Uном, с, кВ	110	Uном, кВ	110
	Iу, с Ј Iу	Iу, с, кА	37	Iу, с, кА	51
	Вк Ј I2терЧ tтер	Вк, кАЧс	11	Iтер, кА	12,5/3
Отделители	Uном, с Ј Uном	Uном, с, кВ	110	Uном, кВ	110
	Iном, с Ј Iном	Iном, с, А	181	Iном, А	630
	Iу, с Ј Iу	Iу, с, кА	37	Iу, с, кА	80
	Вк Ј I2терЧ tтер	Вк, кАЧс	11	Iтер, кА	31,5/3
Разъеде- нители	Uном. с Ј Uном	Uном. с, кВ	110	Uном, кВ	110
	Iном, с Ј Iном	Iном, с, А	181	Iном, А	1000
	Iп, с Ј Iп	Iп, с, кА	12	Iп, кА	31,5
	Iу, с Ј Iу	Iу, с, кА	37	Iу, с, кА	80
	Вк Ј I2терЧ tтер	Bк, кАЧс	9	Iтер, кА	31,5/4

 

Выбираем электрооборудование: РЛНД – 1 – 110У – 100, ОД – 110 – 330, КЗ– 110.

Результаты выбора выключателей в КРУ сведем в таблицу 1.9

 

Таблица 1.9- Выбор выключателей на отходящих линиях

Условия выбора	Расчетные данные	Каталожные данные
Uуст £ Uн	Uуст = 6,3кВ, кВ	Uн =10, кВ
Iр £ Iн	Iр = 15,9, А	Iн = 160, А
Iк £ Iотк.н.	Iк=1,8, кА	Iотк.н. =20, кА
iуд. £ iдин	iуд. =20,5, кА	iдин = 52, кА
Вк £ I2тер * tтер	Вк, кА2* с	I2тер * tтер, кА2 *с

 

Выбираем выключатель ВМПЭ – 10 – 160-20, встроенный в КРУ

Выбор трансформатора тока

Трансформатор тока предназначен для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле.

 

Таблица 1.10-Приборы на стороне НН

Прибор	Тип	S прибора [B×A]
Амперметр	Э-377	0.1
Ваттметр	Д-305	0.5
Варметр	Д-305	0.5
Счетчик активной энергии	И 672М	5
Счетчик реактивной энергии	И 673М	5

 

Произведем расчет активного сопротивления по формуле:

 

 (1.41)

 

где I_н – вторичный ток прибора; S_Sпр – мощность, потребляемая приборами;

 

Полное сопротивление проводов:

 

 

Проводимость определим по формуле:

 

 (1.42)

 

По условию прочности сечения жил 4.3<6

Выбор трансформатора тока на сторону 6кВ занесены в таблицу 1.11.

 

Таблица 1.11-Выбор трансформатора тока

Параметры	Условие выбора	Расч. значение	Ном.значение
Uном, кВ	Uн ³ Up	6	6,3
Iном, А	Iн ³ Ip	70,9	300
Эл. стойкость, кА	Kэд/2×I1ном³ iуд	27,8	120
Вторичная нагрузка	Zном	0,65	1,1

 

Выбираем трансформатор тока ТШЛ – 10, встроенный в КРУН

Приборы на стороне ВН: Амперметр Э-377 мощность прибора S _пр= 0,2B×A Произведем расчет активного сопротивления:

 

 

Полное сопротивление проводов:

 

Проводимость:

 

 

По условию прочности сечения жил 2,6<6

Выбор трансформатора тока на сторону 110 кВ занесены в таблицу 1.12

 

Таблица 1.12 –Выбор трансформатора тока

Параметры	Условие выбора	Расч. значение	Ном.значение
Uном, кВ	Uн ³ Up	110	110
Iном, А	Iн ³ Ip	134,4	300
Эл. стойкость, кА	Kэд/2×I1ном³ iуд	14,8	150
Вторичная нагрузка	Zном	0,99	1,1

 

Выбираем трансформатор тока ТВТ – 110-300/5, класса точности 0.5

 

Предыдущая123456789Следующая

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: