Проектирование теплофикационной электростанции (стр. 6 из 7)

Резервирование 6 кВ собственных нужд осуществляем от шин 110 кВ трансформатором, мощность которого в полтора раза больше рабочего трансформатора собственных нужд. По [4. табл. 3.4.] выбираем трансформатор ТМН 2500/110. Мощность собственных нужд 0,4 кВ ТЭЦ принимаем равной 15% общей мощности СН:

.

Мощность трансформатора 6/0,4 кВ принимаем:

,

гдеn – число трансформаторов СН 0,4 кВ, n = 3;

.

По [5. табл. 6.51.] принимаем трансформатор типа ТМ 160/6.

3.2 Выбор измерительных приборов для всех электрических цепей станции

Выбор измерительных приборов в цепи генераторов. По [1. табл. 4.11.] выбираем количество и тип контрольно-измерительных приборов в цепи блочного генератораТ2-12-2.

В цепи статора устанавливаем амперметр в каждой фазе, вольтметр, ваттметр, счётчик активной энергии, датчики активной и реактивной мощности.

Регистрирующие приборы: ваттметр.

В цепи ротора: амперметр, вольтметр. Так же устанавливаем вольтметр в цепи основного и резервного возбудителей.

В цепи блочного трансформатора: на стороне ВН – амперметр.

Выбор измерительных приборов в цепи трансформатора связи РУ разных напряжений. По [1.табл. 4.11.] устанавливаем на сторону НН амперметр, ваттметр и варметр с двусторонней шкалой; СН амперметр, ваттметр и варметр с двусторонней шкалой; ВН – амперметр.

Выбор измерительных приборов для трансформатора собственных нужд. По [1.табл. 4.11.] на одну секцию ТСН устанавливаем со стороны питания амперметр, ваттметр, счётчик активной энергии.

Выбор измерительных приборов шин 6 кВ СН. По [1.табл. 4.11.] устанавливаем вольтметр для измерения междуфазного напряжения и вольтметр с переключением для измерения трёх фазных напряжений.

Выбор измерительных приборов в цепи шиносоединительного и секционного выключателей. По [1.табл. 4.11.] устанавливаем амперметр.

Выбор измерительных приборов в цепи электродвигателей. По [1.табл. 4.11.] устанавливаем в цепи статора амперметр.

Выбор измерительных приборов в цепи линий 35 кВ. По [1.табл. 4.11.] устанавливаем амперметр, расчётные счётчики активной и реактивной энергии.

Выбор измерительных приборов в цепи линий 110 кВ. По [1.табл. 4.11.] устанавливаем амперметр, ваттметр, варметр, фиксирующий прибор, используемый для определения места КЗ, расчётные счётчики активной и реактивной энергии.

Выбор измерительных приборов на сборных шинах 35 и 110 кВ. По [1.табл. 4.11.] устанавливаем вольтметр с переключением трёх междуфазных напряжений, регистрирующие приборы – частотомер, приборы синхронизации – два частотомера, два вольтметра, синхроноскоп и осциллограф.

3.3 Выбор и проверка класса точности трансформатора тока в цепи ЛЭП-110 кВ

Трансформатор тока выбираем по:

- напряжению установки

;

-току

;

- конструкции и классу точности;

- электродинамической стойкости

; ,

гдек_эд – кратность электродинамической стойкости;

I_1ном – номинальный первичный ток трансформатора тока;

i_дин – ток электродинамической стойкости;

- термической стойкости

; ,

гдек_Т – кратность термической стойкости;

- вторичной нагрузке

,

гдеz₂ – вторичная нагрузка трансформатора тока;

- номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности.

Определим расчётные данные

Номинальный ток в линии

,

гдеn – количество линий высшего напряжения;

.

Максимальный ток в линии при снижении напряжения на 5%

.

Ударный ток

.

Тепловой импульс

.

Вторичная нагрузка

Индуктивное сопротивление токовых шин невелико, поэтому z₂ ≈ r₂. Вторичная нагрузка состоит из сопротивлений приборов, соединительных проводов и переходного сопротивления контактов:

.

Сопротивление приборов определяем по формуле:

,

гдеS_приб – мощность потребляемая приборами;

I₂ – вторичный номинальный ток прибора.

Для определения нагрузки трансформатора тока составим таблицу, в которой указаны все приборы подключённые ко вторичной обмотке трансформатора тока.

Наименование прибора	тип	Класс точности	Потребляемая мощность В∙А
Амперметр	Э-350	1,5	0,5
Счётчик активной энергии	САЗ-И681	1,0	2,5
Счётчик реактивной энергии	СРЧ-И676	1,5	2,5
Ваттметр	Д-335	1,5	2
Варметр	Д-335	1,5	2
Суммарное значение	-	-	9,5

.

Сопротивление контактов принимаем 0,05 Ом.

Сопротивление соединительных проводов зависит от их длины и сечения

;

;

.

Зная r_пр можно определить сечение соединительных проводов:

,

где ρ – удельное сопротивление материала провода; во вторичной цепи

принимаем провода с алюминиевыми жилами (ρ = 0,0283);

l_расч – расчётная длина, зависящая от схемы соединения трансформатора тока.

Длину соединительных проводов от трансформатора тока до приборов (в один конец) принимаем по [1. стр. 375] приблизительно равной 75 м для линий 110 кВ.

.

По условию прочности, для алюминиевых жил, сечение не должно быть меньше 4 мм². Принимаем q = 5,74 мм².

.

В цепи ЛЭП-110 кВ принимаем трансформатор тока ТФЗМ110-У1.

Сравнение расчётных и каталожных данных сведём таблицу.

Расчётные данные	Каталожные данные	Условие выбора
	Трансформатор тока ТФЗМ110-У1
Uуст = 110 кВ	Uном = 110 кВ	Uуст ≤ Uном
Imax = 88,26 А	Iном = 300 А	Imax ≤ Iном
iy = 22,56 кА
iy = 22,56 кА	iдин = 60 кА	iy ≤ iдин
z2 = 1,17 Ом

3.4 Выбор и проверка класса точности трансформатора напряжения на сборных шинах 110 кВ

Трансформаторы напряжения выбираются:

- по напряжению установки U_уст ≤ U_ном;

- по конструкции и схеме соединения обмоток;

- по классу точности;

- по вторичной нагрузке

,

где

- нагрузка всех измерительных приборов и реле;

- номинальная мощность в выбранном классе точности.

Определим расчётные данные:

Определим нагрузку всех измерительных приборов, присоединённых ко вторичной обмотке трансформатора напряжения.

Прибор	Тип	Потребляемая мощность В∙А
Вольтметр Частотомер Синхроноскоп 2 вольтметра 2 частотомера	Э-335 Э-362 Э-327 Н-394 Н-397	2 1 10 10 7
Итого	-	30

По [1. табл. П. 4.6.] принимаем трансформатор напряжения типа НКФ-100-57.

Класс точности трансформатора 0,5.

Расчётные данные	Каталожные данные	Условие выбора
	ТН НКФ-100-57
Uуст = 110 кВ	Uном = 110 кВ	Uуст ≤ Uном
		S2å ≤ S2ном

3.5 Выбор схемы управления и сигнализации выключателем