Выбор оборудования со стороны первичного напряжения

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

Для установки на стороне первичного напряжения ГПП следует выбрать основное оборудование в соответствии с рис. 2.1, 2.2, 2.3: выключатели, разъединители, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, ОПН.

При выборе электрических аппаратов каталожные данные желаемого к установке аппарата сравниваются с расчетными данными, при чем расчетные данные не должны превышать параметры, на которые аппарат рассчитан (каталожные).

Одновременно с выбором коммутационных аппаратов необходимо указать тип привода к ним. Тип привода выбирается с учетом выбранного для подстанции источника оперативного тока (постоянного, переменного, выпрямленного). Все следующие решения в проекте, касающиеся не только оборудования, но и релейной защиты, автоматики, должны быть связаны с характером принятых источником оперативного тока.

Выбор вводной ячейки КРУ

КРУ – комплектное распределительное устройство. В металлический шкаф монтируется все необходимое оборудование в заводских условиях на специальном оборудовании и высококвалифицированным персоналом. Это объясняет высокое качество монтажа и надежность работы оборудования. Ячейку КРУ выбирают по заводу-изготовителю, по климатическому исполнению, по номинальному напряжению и току расчетному.

Расчет шин

Для распределительных устройств 6 кВ или 10 кВ следует выбрать алюминиевые шины. Медь применяется только в исключительных случаях, когда по условиям внешней среды использование алюминия невозможно.

Сечение шин должно удовлетворять условию нагрева длительным током, а так же условию термической и динамической устойчивости при протекании по шинам токов короткого замыкания. Для распределительных устройств серии КРУ выбор шин сводится к проверке по выше названным условиям сечения, указанного в характеристике, принимаемой к установке ячейки. Сечение шин должно выбираться по условию нагрева током нагрузки послеаварийного режима.

Расположение шин на изоляторах, длину пролета, расстояние между осями опорных изоляторов берут из чертежей ячейки КРУ.

Поясняющая схема

рис. 9.1

Пример.

9.1 Определим ток расчетный.

9.2 Выбираем шины марки АТ – h*b

9.3 Проверяем выбранные шины на динамическую устойчивость к токам к.з.

9.3.1 Определяем усилие, действующие на среднюю фазу при трехфазном к.з.

9.3.2 Определяем изгибающий момент

9.3.3 Определим момент инерции

W = (h²b) / 6 - плашмя, см³

W = (hb²) / 6 - на ребро, см³

Расположение полос на изоляторах

рис. 9.2

9.3.4 Определяем расчетное напряжение, возникшее в средней шине

sрас = M / W, МПа

sрас £ sдоп – условие динамической устойчивости шин.

sдоп = 65 МПа для шин алюминиевых прямоугольного сечения.

9.4 Проверяем выбранные шины на термическую устойчивость к токам к.з.

Sрас ³ Sмин

Sрас = h × b

Выбор кабеля, питающего КТП

Материал токоведущих жил и способ прокладки кабеля задать самостоятельно.

Сечение кабеля выбирать по экономической плотности тока.

Дано: =1600 кВА, =0, 25 км, =6 кВ,

Выбор кабеля питающего КТП

10.1 Определяем расчетный ток

10.2 Выбираем кабель

АВВГ - 3 95, I_доп=170 А

т.к. I_рас< I_доп, то кабель выбранного сечения не перегреется свыше t_доп=

10.3 Проверяем кабель на допустимую потерю напряжения

где r₀ – активное сопротивление жил при ,

x₀ – индуктивное сопротивление,

т.к. , то кабель выбран правильно, окончательно принимаем АВВГ-3 95, I_доп=170А, t_доп=

Релейная защита силового трансформатора

В зависимости от мощности принятых трансформаторов, пользуясь Правилами устройства электроустановок [4], следует наметить виды защит, который дожжен иметь каждый трансформатор. Затем, с учетом характера оперативного тока, выбранного для проектируемой подстанцией, и оборудования со стороны первичного напряжения следует в учебной литературе (например [2], стр.376-382) выбрать схему защиты силового трансформатора. Предварительно с работой схемы следует хорошо ознакомиться. Стандартную схему, взятую в литературе, можно изменить применительно к условиям проекта. Схема вычерчивается на чертеже.

Заземление

Заземление – это преднамеренное электрическое соединение с землей или её эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Различают три вида заземления:

- защитное заземление – предназначено для защиты обслуживающего персонала от опасных напряжений;

-рабочее заземление – заземление, предназначенное для создания нормальных условий работы аппарата. К рабочему заземлению относится заземление нейтралей трансформаторов, генераторов, дугогасительных катушек. Без рабочего заземления аппарат не может выполнить своих функций или нарушается режим работы электрической установки.

В электрических установках напряжением выше 1 кВ с большими токами замыкания на землю пробой фазы на корпус и последующее замыкание на землю является однофазным коротким замыканием, от тока которого срабатывает максимальная токовая защита, отключая поврежденный участок.

Заземление выполняется при помощи заземлителей, то есть металлическими проводниками или группой проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с землей. Заземлители делятся на естественные и искусственные. Под естественными заземлителями понимаются любые, имеющие достаточную и постоянную поверхность соприкосновения с землей металлические предметы, попутное использование которых для целей заземления не вызывает нарушения их нормальной работы.

В качестве искусственных заземлителей обычно применяют вертикально забитые в землю отрезки угловой стали длиной 2, 5-3 м и горизонтально проложенные стальные полосы, которые служат для связи вертикальных заземлителей.

В последнее время стали применятся углубленные прутковые заземлители из круглой стали диаметром 12-14 мм и длиной до 5 м, ввертываемые в грунт посредством специального приспособления – электрифицированного ручного заглубления. Благодаря проникновению в глубокие слои грунта с повышенной влажностью снижается удельное сопротивление. Использование углубленных прутковых заземлителей снижает расход материала и затраты труда на работу по устройству заземления.

При работе с данным вопросом важно указать назначение и конструкцию заземляющих устройств, выполнить необходимые чертежи. По согласованию с руководителем студенты, рассматривая данный раздел, могут привести расчет заземляющих устройств на проектируемой подстанции. Подобный расчет заземляющих устройств смотреть [1], §7.5, стр.588.

Вариант	Нагрузка максимальная, Sмак МВА	Расстояние предприятия от питающей п/ст., L км	Характеристики питающей системы	Рабочее напряжение, U₂ кВ	Нагрузка первое категории, % S1кат	Характеристика КТП
Sк, МВА	n*Sн, МВА	Удаленность от ГПП, lктп км	Расчетная мощность, Sктп кВ*А
	19.5+j14.1	6.6		-			0.5
	18.1+j6.3	19.4	-	2*240			0.4
	17.5+j12	27.9		-			0.2
	5.3+j3.7	5.2		-			0.3
	18.4+j12.1	15.4		-			0.25
	10.9+j7.3	5.3	-	2*180			0.15
	7.2+j4.7			-			0.23
	10.7+j7.5	12.5		-			0.6
	13.4+j8.3	11.4	-	2*400			0.4
	17.1+j14.2	19.8		-			0.35
	16.2+j9.3	8.3		-			0.7
	10.4+j6.2	8.7	-	2*125			0.35
	13.1+j11	5.7		-			0.7
	10.5+j9.7	12.7		-			0.5
	12.1+j8.7	10.7	-	2*240			0.17
	8.5+j6.3	7.8		-		-	0.5
	20.1+j13	17.3		-			0.4
	10.3+j6.9	9.7	-	2*120			0.27
	10.9+j5.3	19.1	-	2*60			0.4
	9.1+j5.3	13.2		-			0.29
	19.2+j14.5		-	2*63			0.31
	17.8+j11.2	14.2	-	2*90			0.5
	19.9+j12.3	5.8		-		-	0.33
	12.7+j11.2	15.4		-			0.65
	10.3+j8.1	8.2		-			0.62
	15.6+j9.1	12.7		-			0.74
	12.5+j10.3	10.6		-		-	0.36
	14.2+j8.1	10.7	-	2*200		-	0.46
	12.9+j5.9	12.3	-	2*250		-	0.59
	14.6+j12.1	10.5		-		-	0.72

ЛИТЕРАТУРА

⇐ Предыдущая 12