1,2<0,9 умова по опору навантаження виконується.
4.4 Вибір трансформаторів напруги на стороні 10 кв
ТН вибираються за умовами [3]:
1) по номінальній напрузі;
2) по потужності вторинних обмоток:
, (3.15)де S2– потужність всіх вимірювальних приладів,
S2ном– потужність ТН.
Трансформатор напруги виберемо марки НАМИ-10-95 з такими параметрами:
Uн = 10 кВ;
Uвт = 100 /
;Клас точності 0,5;
Номінальне вторинне навантаження 200ВА;
Гранична потужність первинної обмотки 1кВА;
Перевіримо ТН по умові 2.
Потужність основних приладів приведена зображена в таблиці 4.1.
Таблиця 4.1 – Розрахунок навантаження ТН [3]
Найменування і тип приладу | Потужністьприладу | cosφ | sinφ | P, Вт | Q, ВА |
Вольтметр | 2,0ВА | 1,0 | 2,0 | 2,0 | – |
Ватметр | 3,0ВА | 1,0 | 3,0 | 3,0 | – |
Лічильник активної енергії | 4,0ВА | 0,38 | 4,0 | 4,0 | 9,7 |
Лічильник реактивної енергії | 6,0ВА | 0,38 | 6,0 | 6,0 | 14,5 |
Повна потужність всіх приладів розраховується по формулі:
, (3.16) .28,47<200ВА – умова по потужності вторинних обмоток виконується.
4.5 Вибір заземлювачів на стороні 10 кВ
Заземлювачі вибираються за умовами [1]:
1) по номінальній напрузі формула (3.1);
2) по електродинамічній стійкості формула (3.8);
3) по термічній стійкості формула (3.9).
Виберемо заземлювачі на номінальну напругу 10 кВ марки UW-12/Z/160 польської фірми ZWAE з такими параметрами:
UH=12 кВ;
fH=50 Гц;
Iт = 16кА;
tт = 3 c;
ідин = 40 кА.
Перевіримо вимикач за умовами 2-3.
2) Ударний струм КЗ
, струм електродинамічної стійкості .24,022<40 – умова по електродинамічній стійкості виконується.
3) Розрахунковий тепловий імпульс:
,Каталожний тепловий імпульс:
.66,7<798 – умова по електродинамічній стійкості виконується.
Аналогічно вибираємо решту заземлювачів.
4.6 Вибір запобіжників на стороні 10 кВ
Запобіжники вибираються за умовами [1]:
1)по номінальній напрузі;
2)по робочому струму;
3)по струму відключення:
, (3.17)де
– граничний струм, що відключається.Запобіжники F1-F4 вибираємо на напругу 10 кВ. Струм, який проходить через запобіжники, обумовлений потужністю ТВП (S=63 кВА), він рівний:
Виберемо запобіжник ПКТ 101 -10 з такими параметрами:
– номінальна напруга 10 кВ;
– номінальний струм 5 А;
– номінальний струм відключення 40 кА.
Початкове значення струму короткого замикання
, номінальний струм відключення .24,022<40 – умова по струму відключення виконується.
Запобіжники F2-F3 вибираємо на напругу 10 кВ. Струм, який проходить через запобіжники, обумовлений потужністю ТН (S=1 кВА):
.Виберемо запобіжник ПКТ 101 -10 з такими параметрами:
– номінальна напруга 10 кВ;
– номінальний струм 2 А;
– номінальний струм відключення 40 кА;
Початкове значення струму короткого замикання
, номінальний струм відключення .24,022<40 – умова по струму відключення виконується.
4.7 Вибір ОПН на стороні 10 кВ
ОПН вибираються за умовами [4]:
1) по номінальній напрузі;
2) по найбільшій робочій напрузі:
, (3.18)де
– найбільша допустима напруга ОПН; – найбільша робоча напруга мережі.3) по рівню тимчасових перенапружень:
, (3.19)де
– максимальне значення напруги промислової частоти, яке витримує ОПН; – рівень тимчасових перенапружень.4) по координаційному інтервалу для грозових перенапружень:
, (3.20)де
– координаційний інтервал, – рівень грозової випробувальної напруги, – напруга на ОПН при номінальному розрядному струмі.5) по координаційному інтервалу для внутрішніх перенапружень:
, (3.21)де
– координаційний інтервал, – рівень грозової випробувальної напруги, – напруга на ОПН при номінальному розрядному струмі.7) по струму КЗ:
де
– номінальний струм ОПН.Виберемо обмежувачі перенапруження А5 і А6 на номінальну напругу 10 кВ марки ОПН-КР/TEL-10/12.0-УХЛ2 з такими параметрами:
– номінальна напруга 10 кВ;
– номінальний розрядний струм 10 кА;
– постійна робоча напруга 12 кВ;
– грозова випробувальна напруга 39,6 кВ;
– залишкова напруга 31,3 кВ;
– допустима напруга 34 кВ;
– стійкість до струмів КЗ 20 кА.
Перевіримо за умовами 2-6
2) найбільша допустима напруга ОПН
, найбільша робоча напруга мережі .12 >11,5 – умова виконується.
3) T=1,5 [4], UН.О.=12кВ, тоді
, .20>15 – умова виконується.
4)
, , тоді .0,21>0,2 – умова виконується.
5)
, , тоді .0,37>0,2 – умова виконується.
6)
, .4,967<20 – умова виконується.
Висновки
В процесі виконання курсового проекту була спроектована підстанція 110/10кВ.
По стороні ВН використана схема моста з ремонтною перемичкою збоку живлячих ліній. Схема з ремонтною перемичкою найбільше підходить до ПС №3, адже ця схема забезпечує надійний перетік потужності через ПС, який відбувається по стороні 110 кВ.
В ході проектування вибрані електричні апарати на сторонах ВН та СН, а саме вимикачі потужності, заземлюючі роз’єднувачі, трансформатори струму і напруги, ОПН, заземлювачі та запобіжники. Після вибору всі апарати були перевірені на відповідність паспортних даних дійсним умовам експлуатації.
До курсового проекту додається три креслення: «Схема підстанції 110/10 кВ», «Підстанція 110/10 кВ. План»і «Підстанція 110/10 кВ. Загальний вигляд. Розрізи».
Список літератури
1. Розрахунок струмів короткого замикання та вибір електрообладнання на електричних станціях і підстанціях. Методичні вказівки для студентів \ Укл.: Буйний Р.О., Ананьєв В.М., Тесленко В.В. – Чернігів: ЧДТУ, 2004-70с.
2. Зорин В.В., Тисленко В. В. Системы электроснабжения общего назначения. – Чернигов: ЧГТУ 2005. – 341 с.
3. Гук Ю.Б. и др. Проектирование электрической части станций и подстанций: Учеб. пособие для вузов/Ю. Б. Гук, В. В. Кантан, С.С. Петрова. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985.–312 с., ил.
4. Методичні вказівки з обмежувачів перенапруг нелінійних виробництва підприємства «Таврида електрик» для електричних мереж 6-35 кВ. Київ, 2001.
5. Курсовой проект «Электрические системы и сети», Кравченко П.В., Чернигов, ЧГТУ - 2007 г.
6. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / В.В. Ерше-вич, А.Н. Зейлигер, Г.А, Илларионов, и др.; под ред. С.С. Рокотяна и И. М. Шапиро. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 352 с.
7. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций, Учебник для техникумов. М., «Энергия», 1975. 704 с. с ил.
8. Каталог трансформаторного оборудования и высоковольтной аппаратуры ОАО «УРАЛЭЛЕКТРОТЯЖМАШ-УРАЛГИДРОМАШ».
9. Каталог электроаппаратов ЗАО «Группа компаний «Электрощит» – ТМ Самара».
10. Каталог оборудования ОАО «Запорожский завод высоковольтной аппаратуры».
11. Курсовой проект «Электрические системы и сети», Яценко Ю.С., Чернігів, ЧДТУ – 2007 р.