Электроснабжение восточной части Феодосийского района электрических сетей с разработкой сетей резервного источника питания потребителей (стр. 6 из 18)

Электродинамическая устойчивость жестких шин для комплектных токопроводов и шин КРУ не выполняется. [7].

2.4.4 Выбор трансформаторов тока

Трансформаторы тока выбираем по номинальному напряжению, по минимальному току первичной цепи классу точности, номинальной мощности вторичной цепи и проверяют на эл. динамическую и термическую устойчивость при протекании сквозных токов КЗ. Если трансформаторы тока предназначены цепей релейной защиты, то их проверяют на 10 % погрешность.

При выборе трансформаторов тока по номинальным напряжению и току первичной цепи должны быть выполнены следующие условия: Uнтт≥Uнуст; Iн1≥Iраб ффс; где Uнтт – номинальное напряжение т.к. Iн1 – номинальный ток первичной обмотки.

По классу точности т. т. выбирают в зависимости от типа и класса точности присоединяемых к ним приборов. Для питания амперметров и токовых реле класс точности-3; для токовых реле встроенных в привод выключателей и оперативных цепей релейной защиты класс точности – 10.

Выбор трансформаторов тока по мощности сводится к сравнению его номинальной вторичной мощности с расчетной вторичной нагрузкой, при этом должно быть выполнено условие Sн г≥Sрасч, где Sн2=I2н2rн2 – номинальная мощность тр-ра тока ВА; Iн2- номинальный ток вторичной обмотки тр-ра тока А; rн2 – номинальное сопротивление вторичной цепи трансформатора тока. Ом.

,

где ΣSприб – полная мощность приборов, подключенных к трансформатору тока ВА;

rпров – активное сопротивление проводов, Ом;

rк – активное сопротивление контактов (принимается 0,1 Ом)

Принимаем к установке: в водных и секционной ячейке ТОЛ-10-0,5/Р[2]

Таблица 17. – ТОЛ-10-0,5/Р.

Расчетные данные	Технические данные
Up=10кВ Ipmax=861,3A Iуд(3)=16,1 кА	Uн=10кВ Iн1=1000А Iдин=50кА Ктт 1000/5

Для обеспечения класса точности – 3, rн2=1,2 и Sн2=30ВА на отходящих фидерах ТПЛ 10-0,5/Р [2]

Таблица 18. - ТПЛ 10-0,5/Р

Расчетные данные	Технические данные
Ф-304 Uн=10кВ Ipmax=174,8А I(3)уд=8,4кА Вк=212кА2с Ф-305 Uн=10кВ Ipmax=246,4A Iуд(3)=8,1кА Вк=200кА2с	Uн=10кВ Iн1=200А I(3)уд=70,7кА Вк=324кА2с Uн=10кВ Iн=250А I(3)уд=88,3кА Вк=506кА2с

Проверку тр-ов тока на динамическую устойчивость выполняют по формуле:

где Кдин – кратность динамической устойчивости.

Проверку на термическую устойчивость по выражению:

,

где k1c – кратность односекундной динамической устойчивости.

Таблица 19. – ТПЛ 10-0,5/Р (Iн1=100А)

Расчетные данные	Техническая данные
Ф-306 U=10кВ Ipmax=91,5A I(3)уд=5,4кА Вк=87,4кА2с	Uн=10кВ Iн1=100А I(3)дин=35,3кA Вк=81кА2с

Необходимо выбрать другой тр-ор т.к. этот не проходит по термической устойчивости.

Таблица 20. - ТПЛ 10-0,5/Р (Iн1=150А)

Расчетные данные	Технические данные
Ip=91,5A I(3)уд=5,4кА Вк=87,4кА2с	Iн1=150А Iдин(3)53,3кА Вк=182,2кА2с

Для обеспечения класса точности – 3 необходимо rн2=1,2; Sн2=30ВА.

2.4.5 Выбор трансформатора напряжения

Трансформаторы напряжения выбирают по номинальному напряжению, классу точности и вторичной нагрузки.

При выборе трансформатора напряжения по номинальному напряжению должно быть выполнено условие:

где

- номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора напряжения.

По классу точности трансформаторы напряжения выбирают в зависимости от допустимой погрешности измерений присоединенных приборов. Т.к. от одного трансформатора напряжения могут питаться приборы с различными требуемыми к точности, то ориентируются на наивысший класс точности. Работа в принятом классе точности гарантируется при отклонении напряжения не превышающем 10% от номинального.

Трансформаторы напряжения по вторичной нагрузке проверяют по условию:

где

- номинальная мощность трансформатора напряжения в принятом классе точности;

- вторичная нагрузка трансформатора напряжения.

определяют по формуле:

где

- суммарная мощность приборов, присоединенных к трансформатору тока; - суммарная реактивная мощность приборов.

Если в каталоге приведены нагрузки приборов, выраженные в Ом, то мощность приборов определяют по формуле:

На электродинамическую устойчивость трансформаторы напряжения не проверяют. На основании выше сказанного принимаем к установке трансформатора напряжения НТМИИ – 10 [2].

Таблица 21. – НТМИИ – 10.

Тип трансформатора	Номинальное напряжение, В		Номинальная мощность в классе точности, В·А			Максимальная мощность, В·А
	ВН	НН	0,5	1	3
НТМИ – 10	10000	100	50	80	200	400

2.5 Собственные нужды и оперативный ток на подстанции

На подстанциях затраты мощности на С.Н. сравнительно невелики и не зависят от мощности подстанции.

На районных понижающих подстанциях сельхозназначения устанавливается один трансформатор собственного назначения мощностью 25 – 63 кВ·А с вторичным напряжением 380/220 В. На двух трансформаторных подстанциях рекомендуется устанавливать два трансформатора СН.

Трансформатор СН присоединяется к шинам низшего напряжения. В конкретном случае можно применить ячейку КРУ серии К-ХII приспособленную для установки трансформатора СН мощностью до 60 кВ·А.

2.5.1 Выбор трансформатора СН

Расчет проводим для одного трансформатора.

Мощность трансформатора СН найдем из формулы:

где

- коэффициент несовпадения максимумов силовой и осветительной нагрузки. Принимаем 0,9.

суммарная максимальная мощность силовой и осветительной нагрузки.

- коэффициент одновременной осветительной нагрузки.

- КПД сети освещения = 0,96.

- сумма мощностей собственных нужд, принимаем 50 кВт.

- установленная мощность освещения, = 15 кВт.

- суммарная максимальная реактивная мощность силовой нагрузки.

кВт.

кВт.

кВт.

Принимаем к установке два трансформатора ТМ – 40/10.

2.5.2 Источники оперативного тока

На сельских подстанциях для питания сетей оперативного тока релейной защиты и автоматики в основном применяют переменный ток, в качестве источников которого используют трансформаторы тока, напряжения и собственных нужд электроустановок.

Трансформаторы тока используют как источники оперативного тока для релейных защит, реагирующих на увеличение тока в электрической цепи (защита от КЗ и перегрузок).

Трансформаторы напряжения и трансформаторы СН могут быть использованы для оперативных цепей релейной защиты, реагирующих на ненормальные режимы работы, не связанные с большим снижением напряжения (защита от перегрузок, повышения напряжения, замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью и т.п.).

Для питания приборов, аппаратов защиты и автоматики, работающих на постоянном токе применяют подключенные к трансформаторам тока блоки типа БТП и к трансформаторам напряжения и СН – шина БПН, а также блок БК, энергию которых используют для питания отключающих электромагнитов.

Напряжения блоков питания типа БПН 100 и БПТ 101 – 24…48 В, длительная мощность 100 Вт, кратковременная 200 Вт, у БПТ – 1002 и БПН – 1002 напряжение 110 и 220 В мощность 800 и 1000 Вт соответственно.