Проектирование трансформаторной подстанции (стр. 2 из 2)
Короткозамыкатели выбираем также как и отделители, но без учёта расчётного тока.
Выбираем короткозамыкатель в РУ ВН
Исходя из величины расчётного тока и номинального напряжения, выбираем из каталога короткозамыкатель типа КЗ-110У
Исходя из условия сравнения, короткозамыкатель выбран верно
3.5 Выбор шин и изоляторов
Определяем ток, протекающий по шине
где S- максимальная мощность; кВА
Uср.н- среднее напряжение; кВ
Iрас=12/(√3*6)=1,15
Исходя из величины расчётного тока, выбираем коробчатую шину сечением 1370 мм
Шины по всей длине скреплены жёстко, то есть
Wy0-y0=100
Определим напряжение между фазами
где l=1,3м ; а=0,4м
Проверим шину на динамическую устойчивость
Проверяем шину на термическую устойчивость
Определим квадратичный импульс тока
Вк=I2no*(Та+Тоткл); кА2с (32)
Вк=34*(0,6+0,1)=912
Определим минимальное сечение шины
Smin=(√912*106)/90=1246
Smin Sдоп, (34)
где, Sдоп=1370 мм
1246 <или= 1370
С точки зрения динамической и термической устойчивости шина выбрана, верно.
3.6 Выбор измерительных трансформаторов тока
Согласно предыдущим данным выбираем трансформатор тока.
От трансформатора тока будут питаться измерительные приборы, которые занесены в таблицу:
Проверяем соответствие мощности приборов и мощности трансформаторов тока.
Sн.2> Sр2
где: Sн.2 – мощность вторичной обмотки трансформатора, ВА
Sр2 – расчётная мощность обмотки трансформатора ВА
10>6.5
Выбираем трансформатор тока ТЛМ-6-УЗ
Выбираем контрольный кабель, питающий измерительные приборы.
Определяем мощность проводов, ВА
10-6.5-2.5=1
Определяем сопротивление проводов, Ом
Выбираем контрольный кабель АКПНБ – 1(4×8)
3.7 Выбор измерительного трансформатора напряжения
По справочнику выбираем, трансформатор напряжения НОЛ.08
Условия выбора
Трансформатор напряжения НОЛ.08 выбран верно.
3.8 Выбор контрольно-измерительных приборов
Контроль за режимом работы основного оборудования на подстанции осуществляется с помощью контрольно-измерительных приборов.
Приборы контроля для различных присоединений могут устанавливаться в разных цепях и разных местах.
Согласно схеме подстанции устанавливают следующие контрольно-измерительные приборы.
Трансформаторы:
На стороне высокого напряжения (ВН): амперметр
На стороне низкого напряжения (НН): амперметр, ваттметр, варметр с двухсторонней шкалой, счётчик активной и реактивной энергии
На линии 10 кВ: амперметр, счётчик активной и реактивной энергии.
Сборные шины:
Указывающий вольтметр на каждой системе и секции сборных шин всех напряжений.
На шине 6кВ комплект контроля изоляции. На подстанции устанавливаются осциллографы, записывающие фазное напряжение трех фаз, напряжение нулевой последовательности, точки нулевой последовательности и т. д.
Эти записи позволяют выяснить картину, того или иного аварийного режима.
3.9 Выбор релейной защиты
Релейная защита на трансформаторе и отходящих линиях выбирается согласно НТД.
3.10 Описание конструкций РУ
Всё оборудование ОРУ 220 кВ: разъединители, выключатели, трансформаторы тока и напряжения, изоляторы устанавливаются на железобетонных стойках. Силовой трансформатор устанавливается на фундаменте, шкафы КРУН привариваются к металлической раме. Прокладка кабелей осуществляется в кабельных лотках.
Сооружение ОРУ уменьшает объём строительных работ и, следовательно, стоимость и срок установки РУ. Однако обследование ОРУ менее удобно, чем ЗРУ, так как переключения и наблюдения за аппаратами должны производиться на улице при любой погоде. Кроме того, для наружной установки требуется более дорогое электрооборудование. Опорные конструкции ОРУ чаще всего железобетонные или металлические. Соединение электрических аппаратов между собой в ОРУ выполняется, как правило, гибким проводником, который при помощи гирлянд изоляторов крепится к опорам.
ОРУ 10 кВ комплектуется ячейками наружной установки типа КРУН, которые применяют для потребителей I и II категории электроснабжения.
Масленые выключатели в ячейках типа КРУН располагаются на выкатной тележке; при этом роль шинных и линейных разъединителей выполняют стычные контакты. Выкатывать и вкатывать тележку можно только при отключенном положении выключателя.
Ширина прохода должна обеспечивать удобство перемещения выкатных тележек.
3.11 Расчёт заземления подстанции
При выполнении защитного заземления в виде сетки, а также в случае применения вертикальных электродов его сопротивление снижается – это снижение ограничивается эффектом экранирования. При достаточно густой сетке и наличии вертикальных электродов сопротивление заземления практически не зависит от диаметра, глубины укладки горизонтальных заземлителей и может быть определено приближённо по имперической формуле
где L – суммарная длина всех горизонтальных электродов, м
nв – число вертикальных электродов, шт.
l – длина вертикальных электродов, м
A – коэффициент зависящий от соотношения
ρ – удельное сопротивление грунта, Ом/м
где a – ширина подстанции равная 90 м
b – длина подстанции равная 90м
Определим число вертикальных электродов
где aв- расстояние между вертикальными электродами; м
- длина вертикальных электродов; м
Сопротивление заземления должно быть
Определим сопротивление заземления
4. Экология и техника безопасности
С ростом технического прогресса человек оказывает всё большее влияние на состояние и формирование окружающей среды. Используя природу он зачастую загрязняет её. Это выражено в виде температурно-энергетического, волнового, радиационного, электромагнитного загрязнения. Электромагнитное загрязнение является одной из форм физического загрязнения. В основном оно возникает в местах скопления линий электропередач. Для предупреждения этого необходимо прокладывать высоковольтные линии электропередач вдали от населённых пунктов, дорог, создавать вокруг них санитарно-защитные зоны.
Для предупреждения от прикосновения используются основные средства защиты: изоляция, защита от прикосновения к токоведущим частям, защита от замыкания между обмотками трансформатора, применение малых напряжений.
Большое значение имеет также комплектование электроустановок машинами и аппаратами, проводниками и кабелями вид исполнения, способ устройства и класс изоляции которых соответствует номинальному напряжению сети и условиям окружающей среды. Монтаж электрических установок с необходимыми мероприятиями безопасности, заземлением электроустановок и защитным отключением (если заземление выполнять нецелесообразно) оборудование при однофазном замыкании на землю.
Территория подстанции обязательно должна быть ограждена, что бы исключить приближение человека к токоведущим частям. Вход на территорию подстанции допускается только по специальному удостоверению с группой допуска по технике безопасности. Так же проводят технические мероприятия, обеспечивающие безопасность с электрическими установками: отключение напряжение на местах, где проводятся работы; установка ограждения и вывешивание предупредительных плакатов; проверка отсутствия напряжения на отключённых частях с помощью указателей напряжения, наложение заземления или заземляющих ножей.
ГОСТы
ГОСТ 21.613-88 Силовое электрооборудование. Рабочие чертежи.
ГОСТ 2.105-95 Общие требования к текстовым документам
ГОСТ 2.755-87 Обозначения устройств коммутационных и контактных соединений.
ГОСТ 2.614-88 Изображение, условные графические элементы оборудования и проводок на планах.
ГОСТ 2.702-75 Правила выполнения электрических схем.
Список литературы
1 Справочник по электроснабжению промышленных предприятий /Под редакцией Т.В. Ангарова - М.; Энергоиздат,1981
2 Справочник по проектированию / Под редакцией Ю.Г. Барыбина, М.Г. Зименкова, А.Г. Смирнова.- М.; Энергоиздат,1981
3 Л.Л. Коновалова, Л.Д. Рожкова “Электроснабжение промышленных предприятий и установок” - М.; Энергоиздат, 1989
4 Учебно-методическое пособие по курсовому проекту и дипломному проектированию / Под редакцией О.П. Королева, В.Н. Раткевич, В.Н. Сощункевич- М.; Энергоиздат, 1998
5 А.Д. Рожкова, В.С. Козулин “Электрооборудование станции и подстанции”- М.; Энергоиздат, 1987
6 Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Под редакцией А.А. Федорова-М.; Энергоиздат, 1987