Смекни!
smekni.com

Реконструкция электроснабжения г Барнаула (стр. 11 из 21)

Определяем расчетные токи продолжительных режимов.

А (6.19)

Определяем максимальный ток с учетом коэффициента перезагрузки

А (6.20)

Выбираем сечение алюминиевых шин по допустимому току, так как шинный мост, соединяющий трансформатор с КРУ, небольшой длины и находится в пределах подстанции. принимаем двухполосные шины 2(60´10) мм2; Iдоп = 2010 А.

По условию нагрева в продолжительном режиме шины проходят Imax= 1139 А < Iдоп = 2010 А.

Проверим шины на термическую стойкость по формуле

мм2, что меньше принятого сечения.

Проверим шины на механическую прочность. Определим пролет l при условии, что частота собственных колебаний будет больше 200 Гц.

(6.21)

откуда

(6.22)

Если шины положены на ребро, а полосы в пакеты жестко связаны между собой, то по формуле:

J = 0,72b3h = 0,72 × 1 × 6 = 4,32 см4, (6.23)

тогда

(6.24)

м.

Если шины на изоляторах расположены плашмя, то

см4 (6.25)

м2

l < 1,22 м.

Этот вариант расположения шин на изоляторах позволяет увеличить длину пролета до 1,22 м, т.е. дает значительную экономию изоляторов.

Принимаем расположение пакета шин плашмя, пролет 1,2 м, расстояние между фазами а=0,8 м.

Определяем расположение шин между прокладками по формуле:

(6.26)

(6.27)

где

= 7× 106, модуль упругости материала шин;

см4 (6.28)

- коэффициент формы;

= 2b = 2 см.

Массу полосы mп на 1 м определяем по сечению g, плотности материала шин (для алюминия 2,7 × 103 кг/см3) и длине 100 см.

mп = 2,7 × 103 × 6× 1 × 100 = 1,62 кг/м,

тогда

м

м.

Принимаем меньшее значение

= 0,51 м, тогда число прокладок в пролете равно

(6.29)

принимаем

= 2.

При двух прокладках в пролете расчетный пролет равен

м (6.29)

Определяем силу взаимодействия между полосами по формуле:

Н/м (6.30)

где

= 10 мм.

Напряжение в материале полос определяем по формуле

МПа (6.31)

где

= момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия

см3 (6.32)

Напряжение в материале шин от взаимодействия фаз определяем по формуле:

МПа (6.33)

где

- момент сопротивления пакета шин.

см3 (6.34)

МПа, что меньше sдоп = 75 МПа. Таким образом, шины механически прочны.

Выбираем опорные изоляторы ОФ-10-2000УЗ Fразр= 20000 Н. Сила, действующая на изолятор равна

(6.35)

где a – расстояние между осями полос

а = ап = 26 = 2×0,01 = 0,02

- поправочный коэффициент на высоту шины, принимаем равным 1,03 (
).

Н < 0,6Fразр = 0,6× 20000 = 12000 Н.

Проходной изолятор выбираем такого же типа.

7 Выбор трансформатора СН

Мощность трансформатора собственных нужд (СН) выбирается по нагрузкам собственных нужд с учетом коэффициента разновременности Кр. Мощность трансформаторов СН на подстанциях без постоянного дежурного персонала должна удовлетворять требованию

(7.1)

По установленной мощности определяем нагрузку собственных нужд. Расчет производим в табличной форме, данные заносим в таблицу 7.1.

Расчетная нагрузка при коэффициенте спроса Rc = 0,75

кВА (7.2)

при отключении одного трансформатора ТМ-63 кВА (приняли к установке два) второй будет загружен на 123,68/63 = 1,92 или 92%, что недопустимо. Принимаем к установке два трансформатора ТМ-100.

Загрузка в аварийном режиме 24%, что удовлетворяет требовании. ПУЭ.

Таблица 7.1 – Нагрузка собственных нужд подстанции

Вид потребителя

Установленная мощность

Cos j

Sin j

Нагрузка

Единицы кВт

Всего кВт

Pуст, кВт

Qуст, квар

1

2

3

4

5

6

7

Охлаждение ТРДН-25000/110

-

2,5

0,85

0,62

29,6

2,12

Подогрев шкафов КРУ-10

1´4

44

1

0

44

-

Подогрев приводов разъединителей, отделителей, короткозамыкателей

0,6´8

48

1

0

4,8

-

Освещение и вентиляция ПС

7

7

1

0

7

-

Подогрев релейного шкафа

1´24

24

1

0

24

-

Отопление пункта управления

-

50

1

0

50

Отопление помещения для ремонтных бригад

8 Выбор защиты и автоматики

Трансформаторы подстанции подключены к ВЛ через выключатели, с помощью которых поврежденный трансформатор должен отключиться от сети в безтоковую паузу. Отключение осуществляется с помощью защиты трансформатора, реагирующей на к.з. в зоне ее действия, вызываемое отключением короткозамыкателя на стороне высшего напряжения трансформатора.