ТЭЦ 589 (стр. 12 из 22)

Сопротивление приборов определяется по выражению (29)

Ом

Номинальная нагрузка

, Ом, трансформаторов тока определяется по формуле

(35)

Тогда по формуле (35)

Ом

Сопротивление контактов принимается 0,1 Ом, так как число приборов более трёх. Чтобы трансформатор тока работал в выбранном классе точности, необходимо выдержать условие

откуда допустимое сопротивление проводов находится по формуле (30)

Ом

Зная r_пр, по формуле (31) определяется сечение соединительных проводов (принимается кабель с медными жилами, ориентировочной длины 30 м)

мм².

Принимается медный кабель типа КВВГ – 2,5 мм².

Сопротивление принятого провода

, Ом, определяется по формуле (36)

Тогда по формуле (36)

Ом

Откуда

– условие выполняется.

Таким образом выбранный трансформатор тока удовлетворяет условию проверки на загрузку вторичной обмотки.

Выбор трансформатора напряжения на ГРУ

Условия выбора:

· по напряжению установки:

· по конструкции и схеме соединения обмоток;

· по классу точности;

· по вторичной нагрузке: S_2∑≤S_ном.

Перечень необходимых измерительных приборов выбирается по уч. Рожковой ([…] – с. 362, табл. 4.11).

Таблица 22 – технические данные трансформатора напряжения

Таблица 23 – нагрузка трансформатора напряжения

По формуле (32) находится

ВА

Выбирается три однофазных трансформатора напряжения типа ЗНОЛ – 0,6–10, установленный на каждой секции. Выбранный трансформатор напряжения имеет номинальную мощность 75 В∙А в классе точности 0,5, таким образом три трансформатора напряжения, соединенные в звезду, имеют мощность 3∙75 = =225 В∙А, что больше S_2∑ =28 В∙А.

Выбранные трансформаторы напряжения будут работать в выбранном классе точности 0,5.

Для соединения трансформаторов напряжения с ИП выбираются медные провода по условию механической прочности типа КВВГ – 1,5 мм².

7. Выбор токоведущих частей ТЭЦ

7.1 Основное электрическое оборудование электростанций (генераторы, трансформаторы, синхронные компенсаторы) и аппараты в этих цепях (выключатели, разъединители и др.) соединяются между собой проводниками разного типа, которые образуют токоведущие части электрической установки.

Токоведущие части на КЭС от выводов генератора до силового трансформатора и отпайка к трансформатору собственных нужд выполняются комплектным пофазно-экранированным токопроводом. Соединение силовых трансформаторов с РУ осуществляется гибкими токопроводами. Ошиновка ВН также выполняется гибкими токопроводами.

7.2 Выбор сборных шин 220 кВ.

Согласно ПУЭ сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, поэтому сечение принимается по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равному току наиболее мощного присоединения, в данном случае линия с пропускной способностью

.Нормальный ток в цепи генератора находится по формуле (22)

А

По справочнику под ред. Неклипаева ([…] – с. 428, табл. 7.35) принимается провод типа АС-300/39, d=24 мм, допустимый ток I_ДОП =710 А.

Проверка шин на схлестывание не производится, так как

кА.

Из сводной таблицы токов КЗ (табл. 6 ПЗ):

кА.

Проверка шин на термическое действие тока КЗ не производится, так как шины выполняются голыми проводами на открытом воздухе (согласно руководящим указаниям по расчеты токов коротких замыканий, выбору и проверке аппаратов и проводников по условиям короткого замыкания).

Проверка по условиям коронирования

Начальная критическая напряженность

, кВ/см, определяется по формуле

, (37)

где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов m = 0,82);

r₀–радиус провода, см.

По формуле (37) определяется начальная критическая напряженность

кВ/см

Напряженность вокруг провода

, кВ/см, определяется по формуле

, (38)

где U – линейное напряжение, кВ;

D_СР –среднее геометрическое расстояние между фаз, см.

При горизонтальном расположении фаз D_СР = 1,26×D,

где D – расстояние между соседними фазами, см.

Тогда напряженность вокруг провода по формуле (38) равна

кВ/см

Здесь напряжение U принимается равным 242 кВ, т. к. на шинах электростанции поддерживается напряжение равное 1,1U_ном.

Условие проверки:

1,07∙Е ≤ 0,9∙Е₀;

1,07∙28,2 = 30,2 кВ/см < 0,9∙34 = 30,6 кВ/см – условие выполняется.

7.3 Выбор сборных шин ГРУ 10 кВ

Сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, поэтому выбор производится по допустимому току.

Наибольший ток в цепи генераторов и сборных шин определяется по формуле:

(39)

где

- номинальная мощность при загрузке генератора

U – номинальное напряжение на шинах

Тогда наибольший ток в цепи генераторов и сборных шин по формуле (39) равен:

А

Принимаем шины коробчатого сечения алюминиевые 2 (125 х 55 х 6,5) мм² по уч. Рожковой ([.] – с. 625, табл. П3.5),

. С учётом поправочного коэффициента на температуру 0,94 по уч. Рожковой ([.] – с. 627, табл. П3.8),

А, что меньше наибольшего тока, поэтому выбираем шины 2 (150 х 65 х 7) по уч. Рожковой ([.] – с. 625, табл. П3.5) мм² сечением мм², А.

Проверка сборных шин на термическую стойкость

По таблицы 6 ПЗ

кА, тогда расчетный тепловой импульс

, кА²▪с, находится по формуле (25)

где t_отк = t_р.з +t_отк,в =0,2+0,01 =0,21 с;

Т_а – постоянная времени. По уч. Рожковой ([…] – с. 190) Т_а = 0,035 с.

Тогда по формуле (25)

кА²▪с

Минимальное сечение по условию термической стойкости по уч. Рожковой ([.] –, табл. 3.90),

(40)

где

– расчетный тепловой импульс

C – значение функции, которое принимают по уч. Рожковой ([.] – с. 192, табл. 3.14).

Тогда по формуле (40)

мм², что меньше выбранного сечения , следовательно, шины термически стойки.

Проверка на механическую прочность

Шины коробчатого сечения обладают большим моментом инерции, поэтому расчет производится без учета колебательного процесса в механической конструкции.

Принимаем что швеллеры шин соединены жестко по всей длине сварным швом, тогда момент сопротивления

см³. При расположении шин в вершинах прямоугольного треугольника расчётную формулу принимаем по уч. Рожковой ([.] – с. 227, табл. 4.3).

(41)

где

- ударный ток на сборных шинах 10,5 кВ