 |
Выбор сборных шин и связей между элементами.
|
|
|
|
Ошиновку РУ 35-750 кВ выполняют гибкими проводами, закрепляемыми на опорах с помощью натяжных гирлянд изоляторов. Для этих целей обычно используют сталеалюминевые провода тех же марок, что и для линий электропередачи. ([2], стр.57).
Для соединения выводов мощных генераторов с повышающими силовыми трансформаторами в настоящее время применяются комплектные пофазноэкранированные токопроводы (КЭТ), каждая фаза которых заключена в защитный металлический (алюминиевый) кожух. Согласно НТП применение экранированных токопроводов обязательно для всех генераторов мощностью 160 МВт и выше. Рекомендуется применять КЭТ в пределах машинного зала и для генераторов 60-100 МВт, а на открытом пространстве – в том случае, если повышающий трансформатор удален от машинного зала не более чем на 15 м. При больших расстояниях на открытом пространстве рекомендуется применять гибкие шинопроводы.
Выбор шин 500 кВ.
По [ПУЭ, 1.3.28]:
Проверке по экономической плотности тока не подлежат:
-сети промышленных предприятий и сооружений напряжением до 1 кВ при числе часов использования максимума нагрузки предприятий до 4000— 5000;
-ответвления к отдельным электроприемникам напряжением до 1 кВ, а также
осветительные сети промышленных предприятий, жилых и общественных зданий;
-сборные шины электроустановок и ошиновка в пределах открытых и закрытых распределительных устройств всех напряжений;
-проводники, идущие к резисторам, пусковым реостатам и т. п.;
сети временных сооружений, а также устройства со сроком службы 3—5 лет.
Так как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, принимаем сечение по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равному току наиболее мощного присоединения (в нашем случае ток линии 
- по пункту 9.1).
|
|
|
Примем гибкую ошиновку из двух полых алюминиевых проводов ПА-500 [ПУЭ, 1.3.22], для полых алюминиевых проводов марки ПА-500 допустимый длительный ток следует принимать 
, что больше 
. Также по [11, стр.32] или [ПУЭ, Таблица 2.5.6] применение провода ПА-500 при напряжении 500кВ исключает коронирование.
, где 
по [8].
;
.
Проверку на термическое действие тока к.з. не производим, т.к. сечение провода больше минимального.
Фазы располагаем горизонтально на расстоянии (по [ПУЭ, Таблица 4.2.5 ] 
).
В соответствии с ПУЭ гибкие шины РУ должны проверяться на электродинамическое действие токов к.з. при следующих значениях мощности к.з. ([4], стр.148):
Таблица 22
| Номинальное напряжение, кВ | |||||
Мощность к.з.  , не менее
|
При токах трехфазного КЗ 20 кА и более гибкие шины РУ следует проверять на исключение возможности схлестывания или опасного в отношении пробоя сближения фаз в результате динамического действия тока КЗ. [ПУЭ, 4.2.56].
Проверку шин на схлестывание не производим, т.к. 
или 
, что меньше 
.
Таким образом, ПА-500 проходит по всем параметрам.
Выбор гибких токопроводов от выводов 500 кВ до сборных шин.
Провода линий электропередач напряжением более 35 кВ, провода длинных связей блочных трансформаторов с ОРУ, гибкие токопроводы генераторного напряжения проверяются по экономической плотности тока [ПУЭ, 1.3.25.] (что не проверяется, указано выше).
В РУ выше 35 кВ применяются шины, выполненные проводами АС. Гибкие провода применяются также для соединения блочных трансформаторов.
«Сечения проводников должны быть проверены по экономической плотности тока. Экономически целесообразное сечение 
, определяется из соотношения
, где 
— расчетный ток в час максимума энергосистемы, А; 
— нормированное значение экономической плотности тока, 
.
|
|
|
Сечение, полученное в результате указанного расчета, округляется до ближайшего стандартного сечения. Расчетный ток принимается для нормального режима работы, т. е. увеличение тока в послеаварийных и ремонтных режимах сети не учитывается. (По [ПУЭ, 1.3.25]).
далее определяется при Tнб=8760 по [ПУЭ, Таблица 1.3.36].
Тогда 
.
Согласно ПУЭ [8, табл.2.5.6], по условиям проверки на корону принимаем расщепление AC560/72.
Проверяем провода по допустимому току, у AC AC560/72 
=1050, согласно ПУЭ [8, табл.1.3.29].
Для 2хАС-700/86 допустимый длительный ток следует принимать 
, тогда 
- выбранный проводник проходит.
Проверка на термическое действие токов КЗ, согласно ПУЭ не производим, т.к. применены голые провода на открытом воздухе
Выбор шин 220 кВ.
По [ПУЭ, 1.3.28]:
Проверке по экономической плотности тока не подлежат:
сборные шины электроустановок и ошиновка в пределах открытых и закрытых распределительных устройств всех напряжений;
Так как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, принимаем сечение по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равному току наиболее мощного присоединения (
- по пункту 9.1.).
Рассмотрим гибкую ошиновку из двух проводов АС-300/39 ([ПУЭ, 1.3.22] или [11, стр.32]). Для АС-300/39 допустимый длительный ток следует принимать 
, что больше 
. Также по [11, стр.32] или [ПУЭ, Таблица 2.5.6] применение АС-300/39 при напряжении 220кВ исключает коронирование.
, где по [8].
;
.
Проверку на термическое действие тока к.з. не производим, т.к. сечение провода больше минимального.
Фазы располагаем горизонтально на расстоянии (по [ПУЭ, Таблица 4.2.5] 
).
Проверку шин на схлестывание не производим, т.к. мощность к.з. составляет 
, что меньше 
(Таблица 22).
Таким образом, АС-300/39 по всем параметрам подходит, принимаем его к установке.
Выбор гибких токопроводов от выводов 220 кВ до сборных шин.
Провода линий электропередач напряжением более 35 кВ, провода длинных связей блочных трансформаторов с ОРУ, гибкие токопроводы генераторного напряжения проверяются по экономической плотности тока [ПУЭ, 1.3.25.] (что не проверяется, указано выше).
Выполним расчеты аналогично
.
Тогда 
.
Рассмотрим гибкую ошиновку из двух проводов АС-700/86 с 
(вне помещения)[ПУЭ, Таблица 1.3.29].
|
|
|
Проверяем провода по допустимому току, у АС-700/86 с , согласно ПУЭ [8, табл.1.3.29].
- выбранный проводник проходит. Также по [11, стр.32] или [ПУЭ, Таблица 2.5.6] применение АС-700/86 при напряжении 220кВ исключает коронирование.
На термическую стойкость не проверяем, т.к. голые провода на открытом воздухе [ПУЭ].
Выбор комплектного токопровода.
От выводов генератора до фасадной стены главного корпуса токоведущие части выполнены комплектным пофазно экранированным токопроводом.
Применение закрытых экранированных токопроводов позволяет исключить опасные для генератора междуфазные к.з., защитить шинопроводы от попадания на них пыли, влаги, посторонних предметов, уменьшить электродинамические силы, действующие на шины при внешних к.з., а также упростить процесс монтажа токопроводов.
Выбор комплектного токопровода для блока 300МВт
Примем ТЭН-Е-20-10000-375 по [1, стр.540] на номинальное напряжение 20 кВ, номинальный ток 11200 А, электродинамическую стойкость цепи 375 кА.
Комплектный токопровод проверяется по номинальному напряжению, длительно допустимому току и на электродинамическую стойкость при протекании тока к.з.
Таблица 24
| Условие проверки | Численные значения для проверки |
| 
|
| 
|
| 
|
По всем параметрам ТЭН-Е-20-10000-375 проходит, принимаем его к установке.
Остальное оборудование к нему по [1, стр.540].
Токоведущая шина: 420 
10 мм
Экран: 890 5 мм
Междуфазное расстояние: 1280 мм
Тип опорного изолятора: ОФР-20-750
Шаг между изоляторами: 5000-8000 мм
Тип применяемого ТU: ЗОМ-1/20; ЗНОМ-20
Тип применяемого ТА: ТШ-20-12000/5.
Выбор комплектного токопровода для блока 200МВт
Примем ТЭКН-Е-20-10000-375 по [1, стр.540] на номинальное напряжение 20 кВ, номинальный ток 10000 А, электродинамическую стойкость цепи 375 кА.
Комплектный токопровод проверяется по номинальному напряжению, длительно допустимому току и на электродинамическую стойкость при протекании тока к.з.
Таблица 25
| Условие проверки | Численные значения для проверки |
|
| 
|
| 
|
|
| 
|
Выбранный токопровод не проходит по условию электродинамической стойкости, поэтому к установке принимаем токопровод типа ТЭН-Е-20-10000-375, выбранный для блоков генератор 300МВт – трансформатор.
|
|
|
|
|
|
