Диплом на печать №3. 1 Общий баланс мощности грэс

• Название: 1 Общий баланс мощности грэс
• Дата: 16.05.2018
• Размер: 1 Mb.
• Имя файла: Диплом на печать №3.docx
• Тип: Реферат; #43917
• страница: 5 из 6

Погрешность ‏ㅤ расчёта ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з. в ‏ㅤ точке ‏ㅤ К1 ‏ㅤ при ‏ㅤ сравнении ‏ㅤ результатов ‏ㅤ машинного ‏ㅤ и ‏ㅤ ручного ‏ㅤ расчётов ‏ㅤ не ‏ㅤ превышает ‏ㅤ 1%, что ‏ㅤ удовлетворяет ‏ㅤ условиям ‏ㅤ проектирования.

Значения ‏ㅤ периодической ‏ㅤ составляющей ‏ㅤ токов ‏ㅤ к.з. из ‏ㅤ относительных ‏ㅤ единиц ‏ㅤ переводится ‏ㅤ в ‏ㅤ именованные, кА,

(30)



Суммарное ‏ㅤ значение ‏ㅤ периодической ‏ㅤ составляющей, кА,


2.4. Определение ‏ㅤ значения ‏ㅤ ударного ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з.
Значение ‏ㅤ ударного ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з. определяется ‏ㅤ как, кА,



где ‏ㅤ - ударный ‏ㅤ коэффициент, определяемый ‏ㅤ по ‏ㅤ [7].

Значения ‏ㅤ ударного ‏ㅤ коэффициента ‏ㅤ для ‏ㅤ генераторов ‏ㅤ и ‏ㅤ энергосистемы ‏ㅤ при ‏ㅤ к.з. в ‏ㅤ точке ‏ㅤ К1 ‏ㅤ принимаются ‏ㅤ равными



Ударные ‏ㅤ токи ‏ㅤ генераторов ‏ㅤ и ‏ㅤ системы, кА,

(31)

Суммарное ‏ㅤ значение ‏ㅤ ударного ‏ㅤ тока ‏ㅤ в ‏ㅤ точке ‏ㅤ К1, кА,

(32)
2.5. Определение ‏ㅤ токов ‏ㅤ к.з. для ‏ㅤ любого ‏ㅤ момента ‏ㅤ времени. Апериодическая ‏ㅤ составляющая ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з.
Апериодическая ‏ㅤ составляющая ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з. определяется ‏ㅤ по ‏ㅤ формуле, кА:

(33)

где ‏ㅤ -постоянная ‏ㅤ времени ‏ㅤ затухания ‏ㅤ апериодической ‏ㅤ составляющей ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з., с,

для ‏ㅤ генераторов ‏ㅤ

для ‏ㅤ системы ‏ㅤ



Суммарное ‏ㅤ значение, кА,


2.6. Определение ‏ㅤ токов ‏ㅤ к.з. для ‏ㅤ любого ‏ㅤ момента ‏ㅤ времени. Периодическая ‏ㅤ составляющая ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з.
Периодическая ‏ㅤ составляющая ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з. системы ‏ㅤ принимается ‏ㅤ неизменной ‏ㅤ во ‏ㅤ времени ‏ㅤ и ‏ㅤ равной ‏ㅤ начальному ‏ㅤ значению, кА,



Для ‏ㅤ нахождения ‏ㅤ периодической ‏ㅤ составляющей ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з. от ‏ㅤ генератора ‏ㅤ находится ‏ㅤ номинальный ‏ㅤ ток ‏ㅤ генератора, приведённый ‏ㅤ к ‏ㅤ той ‏ㅤ ступени ‏ㅤ напряжения, где ‏ㅤ находится ‏ㅤ точка ‏ㅤ к.з. В ‏ㅤ данном ‏ㅤ случае, кА,

(34)



Отношение ‏ㅤ начального ‏ㅤ значения ‏ㅤ периодической ‏ㅤ составляющей ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з. от ‏ㅤ генератора ‏ㅤ к ‏ㅤ номинальному ‏ㅤ току:

для ‏ㅤ генератора ‏ㅤ Г1 ‏ㅤ -
для ‏ㅤ генераторов ‏ㅤ Г2, Г3, Г4 ‏ㅤ -

По ‏ㅤ найденным ‏ㅤ значениям ‏ㅤ отношения ‏ㅤ и ‏ㅤ времени ‏ㅤ определяются ‏ㅤ с ‏ㅤ помощью ‏ㅤ типовых ‏ㅤ кривых, приведённых ‏ㅤ в ‏ㅤ [8], отношения ‏ㅤ токов

для ‏ㅤ генератора ‏ㅤ Г1 ‏ㅤ -
для ‏ㅤ генераторов ‏ㅤ Г2, Г3, Г4 ‏ㅤ -

Составляющая ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з. от ‏ㅤ генераторов, кА,

генератора ‏ㅤ Г1 ‏ㅤ
генераторов Г2, Г3, Г4-

Суммарное значение периодической составляющей тока к.з., кА,


2.7. Расчёт теплового импульса
Тепловой импульс рассчитывается по формуле, кА²с,

, (35)

где- постоянная времени цепи к.з. на шинах с трансформаторами выше 100 МВА, с;


2.8. Расчёт токов к.з. и теплового импульса в системе собственных нужд
Выбор оборудования для РУ собственных нужд 6 кВ производится по параметрам к.з. за пускорезервным трансформатором собственных нужд, точка К4, так как в этом случае наблюдается максимальное значение тока короткого замыкания. Выбор производится с учетом подпитки места короткого замыкания током от двигателей собственных нужд согласно методике изложенной в [7]. Поскольку точного состава электродвигателей собственных нужд не известно, то используются параметры эквивалентного двигателя: _д=0,94; cos_д=0,87; Т_п.Д=0,07 с; Т_а.Д=0,04 с; К_уд.д=1,65; I_пуск*=5,6.
Составляющие тока короткого замыкания без учета подпитки от двигателей, кА,





Периодическая составляющая тока подпитки от двигателей собственных нужд в начальный момент времени, кА,
, (36)

где P_ном – суммарная номинальная активная мощность двигательной нагрузки собственных нужд, МВт,
(37)
Суммарная периодическая составляющая тока короткого замыкания в начальный момент времени, кА,
(38)

Суммарная периодическая составляющая тока короткого замыкания в момент размыкания контактов, кА,
(39)

Суммарная апериодическая составляющая тока короткого замыкания в момент размыкания контактов, кА,
(40)

Суммарный ударный ток короткого замыкания, кА,
(41)

Тепловой импульс, кА²с,
, (42)

где Т_а.сх – постоянная времени апериодической составляющей схемы, с,
(43)



Результаты расчёта всех точек к.з. приведены в таблице 10.
Таблица 10

Результаты расчёта точек к.з.

Точка ‏ㅤ к.з.	Uб, кВ		Iб, кА		Источник		Iп.0, кА		kуд		iуд, кА		, с		Iп., кА		ia., кА		Bк, кА2с
К1	515	5,6		Г1		2,022		1,973		5,642		0,035		1,9		2,587		328,9
					Г2-4		3,965		1,97		11,05				3,85		5,074
	С		28,285		1,85		74,002		28,29		22,32
			34,27				90,7				34,03		29,983
К2	230	12,55		Г1		1,493		1,97		4,16		0,07		1,463		1,729		292,2
	Г2-4		34,71		1,97		313,13		34,235		35,45
	С		14,61		1,85		38,22		14,61		2,003
			30,219				81,77		28,78		20,08
	К4	6,3	458,2		С		17,870		1,85		46,75		0,085		17,87		7,5		167,4
		Д		16,47		1,65		38,44		4,89		2,78
				34,34				85,2		23,76		10,27

3. Выбор ‏ㅤ электрических ‏ㅤ аппаратов, измерительных ‏ㅤ трансформаторов ‏ㅤ и ‏ㅤ токоведущих ‏ㅤ частей ‏ㅤ для ‏ㅤ всех ‏ㅤ распределительных ‏ㅤ устройств
3.1. Определение ‏ㅤ расчётных ‏ㅤ условий ‏ㅤ для ‏ㅤ выбора ‏ㅤ аппаратов ‏ㅤ и ‏ㅤ токоведущих ‏ㅤ частей ‏ㅤ по ‏ㅤ продолжительным ‏ㅤ режимам ‏ㅤ работы


Генераторы.

Наибольший ‏ㅤ ток ‏ㅤ генератора ‏ㅤ в ‏ㅤ нормальном ‏ㅤ режиме ‏ㅤ при ‏ㅤ загрузке ‏ㅤ генератора ‏ㅤ до ‏ㅤ номинальной ‏ㅤ мощности ‏ㅤ Р_{ном ‏ㅤ} при ‏ㅤ номинальном ‏ㅤ напряжении ‏ㅤ U_{ном ‏ㅤ} и ‏ㅤ коэффициенте ‏ㅤ нагрузки ‏ㅤ cos, А,

(44)


Максимальный ‏ㅤ ток ‏ㅤ послеаварийного ‏ㅤ режима, определяется ‏ㅤ при ‏ㅤ снижении ‏ㅤ напряжения ‏ㅤ на ‏ㅤ 5%, А,

(45)



Блочные ‏ㅤ трансформаторы.

Ток ‏ㅤ в ‏ㅤ обмотке ‏ㅤ ВН ‏ㅤ определяется ‏ㅤ из ‏ㅤ выражений:

(46)

Ток ‏ㅤ в ‏ㅤ обмотке ‏ㅤ НН ‏ㅤ определяется ‏ㅤ из ‏ㅤ выражений:



Для ‏ㅤ блочного ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ 500/20 ‏ㅤ кВ, кА,





Для ‏ㅤ блочного ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ 220/20 ‏ㅤ кВ, кА,


Автотрансформаторы ‏ㅤ связи.

Токи ‏ㅤ в ‏ㅤ различных ‏ㅤ режимах ‏ㅤ определяются ‏ㅤ по ‏ㅤ формулам:

(47)

На ‏ㅤ стороне ‏ㅤ 500 ‏ㅤ кВ, кА,





На ‏ㅤ стороне ‏ㅤ 220 ‏ㅤ кВ, кА,






Рабочие ‏ㅤ трансформаторы ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ 20/6 ‏ㅤ кВ.

Ток ‏ㅤ в ‏ㅤ цепи ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ на ‏ㅤ стороне ‏ㅤ 20 ‏ㅤ кВ, А,

(48)



Ток ‏ㅤ в ‏ㅤ цепи ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ на ‏ㅤ стороне ‏ㅤ 6,3 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ с ‏ㅤ учетом ‏ㅤ расщепления ‏ㅤ обмоток ‏ㅤ низшего ‏ㅤ напряжения, А,

(49)



Пускорезервные ‏ㅤ трансформаторы ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ 220/6 ‏ㅤ кВ.

Ток ‏ㅤ в ‏ㅤ цепи ‏ㅤ ПРТСН ‏ㅤ на ‏ㅤ стороне ‏ㅤ 220 ‏ㅤ кВ, А,

(50)

Ток ‏ㅤ в ‏ㅤ цепи ‏ㅤ ПРТСН ‏ㅤ на ‏ㅤ стороне ‏ㅤ 6,3 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ с ‏ㅤ учетом ‏ㅤ расщепления ‏ㅤ обмоток ‏ㅤ низшего ‏ㅤ напряжения, А,

(51)


Рабочие ‏ㅤ и ‏ㅤ резервные ‏ㅤ трансформаторы ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ 6/0,4 ‏ㅤ кВ.

Ток ‏ㅤ в ‏ㅤ цепи ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ на ‏ㅤ стороне ‏ㅤ 6 ‏ㅤ кВ, А,

(52)



Ток ‏ㅤ в ‏ㅤ цепи ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ на ‏ㅤ стороне ‏ㅤ 0,4 ‏ㅤ кВ, А,

(53)



ЛЭП ‏ㅤ нагрузки.

Наибольшие ‏ㅤ токи ‏ㅤ в ‏ㅤ нормальном ‏ㅤ и ‏ㅤ ток ‏ㅤ послеаварийном ‏ㅤ режимах:

(54)

Поскольку ‏ㅤ вся ‏ㅤ нагрузка ‏ㅤ сосредоточена ‏ㅤ в ‏ㅤ одном ‏ㅤ районе ‏ㅤ и ‏ㅤ питается ‏ㅤ от ‏ㅤ одной ‏ㅤ подстанции, то ‏ㅤ максимальный ‏ㅤ ток ‏ㅤ линий ‏ㅤ определяется ‏ㅤ по ‏ㅤ формуле



где– наибольшая ‏ㅤ мощность ‏ㅤ потребителей, присоединённых ‏ㅤ к ‏ㅤ линиям, МВ·А,

n ‏ㅤ – число ‏ㅤ линий, шт..

Для ‏ㅤ ЛЭП ‏ㅤ 220 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ потребителей ‏ㅤ химической ‏ㅤ промышленности, кА,



Для ‏ㅤ ЛЭП ‏ㅤ 220 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ потребителей ‏ㅤ машиностроительной ‏ㅤ промышленности, кА,






ЛЭП ‏ㅤ связи ‏ㅤ с ‏ㅤ энергосистемой.

Ток ‏ㅤ нормального ‏ㅤ режима, А,

(55)

где– число ‏ㅤ линий;



Ток ‏ㅤ максимального ‏ㅤ режима, А,

(56)



Результаты расчётов токов для продолжительных режимов работы представлены в сводной таблице 11.

Таблица 11

Токи продолжительных режимов

I, кА	U, кВ	Элемент
		Г1,2, 3,4	Т1 500/20	Т2,3,4 220/20	АТ1,2 500/220	ТСН 20/6	ПРТСН 220/6	ТСН 6/0,4	ЛЭП 220(хим)	ЛЭП 220(маш)	ЛЭП 500
Iнорм	500		0,674		0,577						0,461
	220			1,403	1,255		0,1		0,543	0,494
	20	16,981	16,981	16,981		0,924
	6					1,466	1,833	0,091
	0,4							1,443
Imax	500		0,681		0,808						0,944
	220			1,477	1,757		0,1		0,679	0,658
	20	17,875	17,875	17,875		0,924
	6					1,466	1,833	0,091
	0,4							1,443

3.2. Выбор выключателей и разъединителей
Выбор выключателей производится по следующим параметрам [9]:

1. 
   по напряжению установки
   

;

2. 
   по длительному току
   

;

3. 
   по отключающей способности
   

,



если , а :

, (57)

где– номинальное допускаемое значение апериодической составляющей в отключаемом токе для времени τ, кА;

– нормированное значение содержания апериодической составляющей в отключаемом токе, %, принимается по [2] для выбранного типа выключателя.

4. 
   по включающей способности
   

;

5. 
   по электродинамической стойкости
   

;

6. 
   по термической стойкости
   

,

где – среднеквадратичное значение тока за время его протекания, кА², принимается по [2] для выбранного типа выключателя;

– длительность протекания тока термической стойкости, с., принимается по [2] для выбранного типа выключателя;
Выбор разъединителей производится по следующим параметрам [9]:

1. 
   по напряжению установки
   

;

2. 
   по длительному току
   

;

3. 
   по электродинамической стойкости
   

;

4. 
   по термической стойкости
   

,

где – среднеквадратичное значение тока за время его протекания, кА², принимается по [2] для выбранного типа разъединителя;

– длительность протекания тока термической стойкости, с., принимается по [2] для выбранного типа разъединителя;

Выбор автоматических выключателей 0.4 кВ производится по напряжению установки и длительному току. Выбирается ‏ㅤ автоматический ‏ㅤ выключатель ‏ㅤ 0,4 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ на ‏ㅤ вводе ‏ㅤ от ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ ТСЗС-1000/10 ‏ㅤ к ‏ㅤ секции ‏ㅤ 0.4 ‏ㅤ кВ.

Расчётные ‏ㅤ величины ‏ㅤ и ‏ㅤ каталожные ‏ㅤ данные ‏ㅤ выбранных ‏ㅤ выключателей ‏ㅤ и ‏ㅤ разъединителей ‏ㅤ всех ‏ㅤ напряжений ‏ㅤ приведены ‏ㅤ в ‏ㅤ таблице ‏ㅤ 12.

3.3. Выбор ‏ㅤ шин ‏ㅤ и ‏ㅤ токопроводов
Основное ‏ㅤ электрическое ‏ㅤ оборудование ‏ㅤ электростанции ‏ㅤ и ‏ㅤ аппараты ‏ㅤ соединяются ‏ㅤ между ‏ㅤ собой ‏ㅤ проводниками ‏ㅤ разного ‏ㅤ типа, которые ‏ㅤ образуют ‏ㅤ токоведущие ‏ㅤ части ‏ㅤ электрической ‏ㅤ установки.

3.3.1. Выбор ‏ㅤ жёстких ‏ㅤ шин

РУ ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ 6 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ выполняется ‏ㅤ из ‏ㅤ шкафов ‏ㅤ КРУ ‏ㅤ КЭ-6/40 ‏ㅤ [2]. Шины ‏ㅤ РУ ‏ㅤ с.н. выбираются ‏ㅤ по ‏ㅤ [2] алюминиевые ‏ㅤ прямоугольного ‏ㅤ сечения ‏ㅤ 10×120 ‏ㅤ мм^{2 ‏ㅤ} с ‏ㅤ допустимым ‏ㅤ током, А,



Выбранные ‏ㅤ шины ‏ㅤ проверяются ‏ㅤ по ‏ㅤ условию ‏ㅤ термической ‏ㅤ стойкости

,

где ‏ㅤ q ‏ㅤ – выбранное ‏ㅤ сечение, мм²;

q_{min ‏ㅤ} – минимальное ‏ㅤ сечение ‏ㅤ по ‏ㅤ термической ‏ㅤ стойкости, мм²;

, (58)

где ‏ㅤ В_{к ‏ㅤ} – тепловой ‏ㅤ импульс ‏ㅤ тока ‏ㅤ КЗ, А²·с;

– значение ‏ㅤ функции ‏ㅤ для ‏ㅤ алюминиевых ‏ㅤ шин ‏ㅤ по ‏ㅤ [9], А·с^1/2/мм²;



поскольку, мм²,

Таблица ‏ㅤ 12

Выбор ‏ㅤ выключателей ‏ㅤ и ‏ㅤ разъединителей

Расчётные ‏ㅤ данные	Каталожные ‏ㅤ данные
	Выключатели	Разъединители
РУ ‏ㅤ 500 ‏ㅤ кВ	ВНВ ‏ㅤ – 500А-40/3150ХЛ1	РНД-500/3200 ‏ㅤ ХЛ1
РУ ‏ㅤ 220 ‏ㅤ кВ	ВВД ‏ㅤ - 220Б-40/2000ХЛ1	РНД-220/2000 ‏ㅤ ХЛ1
РУ ‏ㅤ 6 ‏ㅤ кВ	ВЭ ‏ㅤ - 6-40/2000У3
РУ ‏ㅤ 0,4 ‏ㅤ кВ	ЭО16В

то ‏ㅤ выбранные ‏ㅤ шины ‏ㅤ удовлетворяют ‏ㅤ условию ‏ㅤ термической ‏ㅤ стойкости.

Проверка ‏ㅤ сборных ‏ㅤ шин ‏ㅤ с.н. на ‏ㅤ электродинамическую ‏ㅤ стойкость ‏ㅤ по ‏ㅤ [10] не ‏ㅤ требуется.

Проверка ‏ㅤ сборных ‏ㅤ шин ‏ㅤ с.н. на ‏ㅤ механическую ‏ㅤ прочность ‏ㅤ производится ‏ㅤ по ‏ㅤ условию

,

где– допустимое ‏ㅤ механическое ‏ㅤ напряжение ‏ㅤ в ‏ㅤ материале ‏ㅤ шин, МПа, принимается ‏ㅤ по ‏ㅤ [8];

– напряжение ‏ㅤ в ‏ㅤ материале ‏ㅤ шины ‏ㅤ возникающее ‏ㅤ при ‏ㅤ воздействии ‏ㅤ изгибающего ‏ㅤ момента ‏ㅤ по ‏ㅤ [8], МПа,

, (59)

где ‏ㅤ W ‏ㅤ – момент ‏ㅤ сопротивления ‏ㅤ шины ‏ㅤ относительно ‏ㅤ оси, перпендикулярной ‏ㅤ действию ‏ㅤ усилия ‏ㅤ по ‏ㅤ [8], см³,

, (60)

где ‏ㅤ b, h ‏ㅤ – толщина ‏ㅤ и ‏ㅤ ширина ‏ㅤ полосы ‏ㅤ шины ‏ㅤ соответственно ‏ㅤ по ‏ㅤ [2], см,

;

;

i_уд. - ударный ‏ㅤ ток ‏ㅤ КЗ, А;

- длина ‏ㅤ пролета, м;

- расстояние ‏ㅤ между ‏ㅤ фазами;



поскольку, МПа,



следовательно ‏ㅤ шины ‏ㅤ удовлетворяют ‏ㅤ проверке ‏ㅤ на ‏ㅤ механическую ‏ㅤ прочность.

3.3.2. Выбор ‏ㅤ гибких ‏ㅤ шин ‏ㅤ и ‏ㅤ токопроводов

В ‏ㅤ цепи ‏ㅤ генератора ‏ㅤ участок ‏ㅤ от ‏ㅤ генератора ‏ㅤ до ‏ㅤ выводов ‏ㅤ блочного ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ и ‏ㅤ отпайка ‏ㅤ к ‏ㅤ рабочему ‏ㅤ трансформатору ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ выполняются ‏ㅤ комплектным ‏ㅤ пофазно-экранированным ‏ㅤ токопроводом ‏ㅤ ТЭКН-Е-20-20000-560 ‏ㅤ [2].

Участок ‏ㅤ от ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ до ‏ㅤ РУ ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ 6 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ выполняется ‏ㅤ комплектным ‏ㅤ токопроводом ‏ㅤ ТЗКР-6-1600-51 ‏ㅤ [2].

Участок ‏ㅤ от ‏ㅤ пускорезервного ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ до ‏ㅤ РУ ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд ‏ㅤ 6 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ выполняется ‏ㅤ комплектным ‏ㅤ токопроводом ‏ㅤ ТЗКР-6-2000-81 ‏ㅤ [2].

Параметры ‏ㅤ выбранных ‏ㅤ токопроводов ‏ㅤ представлены в сводной таблице 13.

Сборные шины выбираются по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равной току наиболее мощного присоединения, в данном случае для РУ 500 кВ и для РУ 220 кВ соответственно, кА:



Принятые по [2] провода и их каталожные данные представлены в таблице 14.

Фазы располагаются горизонтально с расстояниями между ними согласно [10] 600 см и 400 см для напряжений 500 кВ и 220 кВ соответственно. Расстояние между расщеплёнными проводами 20 см.

Проверка сечения на нагрев производится по условию, А:



Проверка на термическое действие токов к.з. не производится согласно [10], т.к. линии выполняются голыми на открытом воздухе.
Таблица 13

Параметры выбранных токопроводов

Параметры	Ед. измер.	Величина
участок от генератора до выводов блочного трансформатора и отпайка к рабочему трансформатору собственных нужд
Тип токопровода		ТЭКН-Е-20-20000-560
Номинальное напряжение токопровода	кВ	20
Номинальный ток токопровода	А	20000
Электродинамическая стойкость	кА	560
Токоведущая шина d×s	мм	650×15
Кожух (экран) D×δ	мм	1160×7
Междуфазное расстояние	мм	1500
Тип опорного изолятора		ОФР-24-750 кр
Шаг между изоляторами	мм	3000
Тип применяемого трансформатора напряжения		ЗНОМ-20;ЗОМ-1/20;ЗНОЛ.06-24
Тип встраиваемого трансформатора тока		ТШВ-24-24000/5
Предельная длина монтажной секции	м	6,5
участок от трансформатора собственных нужд до РУ собственных нужд 6 кВ
Тип токопровода		ТЗКР-6-1600-51
Номинальное напряжение	кВ	6
Номинальный ток	А	1600
Электродинамическая стойкость	кА	51
Сечение токоведущих шин	мм2	14600
Кожух (экран) Dн	мм	622
Предельная длина блока	м	12
участок от ПРТСН до РУ собственных нужд 6 кВ
Тип токопровода		ТЗКР-6-2000-81
Номинальное напряжение	кВ	6
Номинальный ток	А	2000
Электродинамическая стойкость	кА	81
Сечение токоведущих шин	мм2	14600
Кожух (экран) Dн	мм	622
Предельная длина блока	м	12

Проверка на корону не производится согласно [10], т.к. выбранные сечения больше минимальных для соответствующих напряжений.

Проверка шин на электродинамическое действие тока к.з. согласно [10] необходима, поскольку ‏ㅤ значения ‏ㅤ периодических ‏ㅤ составляющих ‏ㅤ токов ‏ㅤ к.з. для ‏ㅤ рассматриваемых ‏ㅤ напряжений ‏ㅤ превышают ‏ㅤ 20 ‏ㅤ кА.

Таблица ‏ㅤ 14

Сборные ‏ㅤ шины

РУ	Марка ‏ㅤ провода	Кол-во ‏ㅤ на ‏ㅤ фазу	q, мм2	d, мм	Iдоп, А	m, кг/м
500 ‏ㅤ кВ	АС-500/64	1	490/63,5	30,6/10,2	945	1,354/0,498
220 ‏ㅤ кВ	АС-240/32	3	244/31,7	21,6/7,2	605	0,673/0,248

Сила ‏ㅤ взаимодействия ‏ㅤ между ‏ㅤ фазами, Н/м:

(61)

Сила ‏ㅤ тяжести ‏ㅤ 1 ‏ㅤ м ‏ㅤ провода, Н/м,



Действительная ‏ㅤ выдержка ‏ㅤ времени ‏ㅤ защиты ‏ㅤ от ‏ㅤ токов ‏ㅤ КЗ, с,

(62)



Отношения:





где ‏ㅤ – максимальная ‏ㅤ расчётная ‏ㅤ стрела ‏ㅤ провеса ‏ㅤ провода, м.

Для ‏ㅤ определённых ‏ㅤ соотношений ‏ㅤ по ‏ㅤ [8] определяется ‏ㅤ отклонение ‏ㅤ провода, м,



Допустимое ‏ㅤ отклонение ‏ㅤ фазы, м:

(63)

где ‏ㅤ d_{эк ‏ㅤ} - эквивалентный ‏ㅤ диаметр ‏ㅤ проводов, м:



где ‏ㅤ r_{0 ‏ㅤ} = 0,0108 ‏ㅤ - радиус ‏ㅤ одного ‏ㅤ провода, м;

а ‏ㅤ = 0,2 ‏ㅤ - расстояние ‏ㅤ между ‏ㅤ проводами ‏ㅤ в ‏ㅤ расщепленной ‏ㅤ фазе, м;





Схлёстывания ‏ㅤ не ‏ㅤ произойдет, так ‏ㅤ как

Токоведущие ‏ㅤ части ‏ㅤ от ‏ㅤ выводов ‏ㅤ блочных ‏ㅤ трансформаторов ‏ㅤ до ‏ㅤ сборных ‏ㅤ шин, от ‏ㅤ сборных ‏ㅤ шин ‏ㅤ до ‏ㅤ ПРТСН, от ‏ㅤ сборных ‏ㅤ шин ‏ㅤ до ‏ㅤ автотрансформаторов ‏ㅤ связи, ЛЭП ‏ㅤ связи ‏ㅤ с ‏ㅤ потребителями ‏ㅤ и ‏ㅤ системой ‏ㅤ выполняются ‏ㅤ гибкими ‏ㅤ проводами. Сечения ‏ㅤ проводов ‏ㅤ выбираются ‏ㅤ по ‏ㅤ экономической ‏ㅤ плотности ‏ㅤ тока ‏ㅤ J_э, А/мм², мм²,



Для ‏ㅤ всех ‏ㅤ проводников ‏ㅤ осуществляется ‏ㅤ проверка ‏ㅤ сечения ‏ㅤ на ‏ㅤ нагрев, кА,



Проверка ‏ㅤ на ‏ㅤ схлёстывание ‏ㅤ не ‏ㅤ производится, кроме ‏ㅤ проводов ‏ㅤ ЛЭП ‏ㅤ связи ‏ㅤ с ‏ㅤ системой, поскольку ‏ㅤ значение ‏ㅤ периодической ‏ㅤ составляющей ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з. от ‏ㅤ системы ‏ㅤ при ‏ㅤ к.з. в ‏ㅤ точке ‏ㅤ К1 ‏ㅤ превышает ‏ㅤ 20 ‏ㅤ кА.

Проверка ‏ㅤ на ‏ㅤ термическое ‏ㅤ действие ‏ㅤ токов ‏ㅤ к.з. не ‏ㅤ производится, т.к. линии ‏ㅤ выполняются ‏ㅤ голыми ‏ㅤ на ‏ㅤ открытом ‏ㅤ воздухе.

Проверка ‏ㅤ на ‏ㅤ корону ‏ㅤ не ‏ㅤ производится, т.к. выбранные ‏ㅤ сечения ‏ㅤ больше ‏ㅤ минимальных ‏ㅤ для ‏ㅤ соответствующих ‏ㅤ напряжений.

Выбор, каталожные ‏ㅤ данные ‏ㅤ и ‏ㅤ проверка ‏ㅤ сечения ‏ㅤ на ‏ㅤ нагрев ‏ㅤ для ‏ㅤ всех ‏ㅤ вышеуказанных ‏ㅤ токоведущих ‏ㅤ частей ‏ㅤ представлены ‏ㅤ в ‏ㅤ сводной ‏ㅤ таблице ‏ㅤ 15.

Проверка ‏ㅤ проводов ‏ㅤ ЛЭП ‏ㅤ связи ‏ㅤ с ‏ㅤ энергосистемой ‏ㅤ на ‏ㅤ электродинамическое ‏ㅤ действие ‏ㅤ тока ‏ㅤ к.з.

Сила ‏ㅤ взаимодействия ‏ㅤ между ‏ㅤ фазами, Н/м:

(64)

Таблица ‏ㅤ 15

Выбор ‏ㅤ токоведущих ‏ㅤ частей

Токоведущие ‏ㅤ части				Расчётные ‏ㅤ данные						Каталожные ‏ㅤ данные
				Iнорм, А	qэ, мм2	Imax, А		Кол-во ‏ㅤ на ‏ㅤ фазу		Марка ‏ㅤ провода		q, мм2	d, мм		Iдоп, А
от ‏ㅤ блочного ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ Т1 ‏ㅤ до ‏ㅤ ОРУ ‏ㅤ 500 ‏ㅤ кВ	674	674	681		2		АС-330/30		335/29,1		24,8/6,0			745
от ‏ㅤ блочных ‏ㅤ трансформаторов ‏ㅤ Т2, Т3, Т4 ‏ㅤ до ‏ㅤ ОРУ ‏ㅤ 200 ‏ㅤ кВ	1403	1403	1477		3		АС-500/27		481/26,6		29,4/6,6			830
от ‏ㅤ ОРУ ‏ㅤ 220 ‏ㅤ кВ ‏ㅤ до ‏ㅤ ПРТСН1, 2	100	77	100		1		АС-70/11		68/ 11,3		11,4/3,8			210
от ‏ㅤ трансформаторов ‏ㅤ связи ‏ㅤ Т1,Т2 ‏ㅤ до ‏ㅤ ОРУ ‏ㅤ 500 ‏ㅤ кВ	577	525	808		2		АС-300/48		295/47,8		24,1/8,9			690
от ‏ㅤ трансформаторов ‏ㅤ связи ‏ㅤ Т1,Т2 ‏ㅤ до ‏ㅤ ОРУ ‏ㅤ 220 ‏ㅤ кВ	1255	1140	1757		3		АС-400/51		394/51,5		27,5/9,2			705
ЛЭП ‏ㅤ потребителей ‏ㅤ химической ‏ㅤ промышленности	543	543	679		2		АС-300/48		295/47,8		24,1/8,9			690
ЛЭП ‏ㅤ потребителей ‏ㅤ машиностроительной ‏ㅤ промышленности	494	494	658		1		АС-500/64		490/63,5		30,6/10,2			945
ЛЭП ‏ㅤ связи ‏ㅤ с ‏ㅤ энергосистемой	461	355	944		1		АС-500/64		490/63,5		30,6/10,2			945

Сила ‏ㅤ тяжести ‏ㅤ 1 ‏ㅤ м ‏ㅤ провода, Н/м,



Действительная ‏ㅤ выдержка времени защиты от токов КЗ, с,





Отношения:





где – максимальная расчётная стрела провеса провода, м.

Для определённых соотношений по [8] определяется отклонение провода, м,



Допустимое отклонение фазы, м:

(65)



Схлёстывания не произойдет, так как
3.3.3. Выбор кабелей

В качестве токоведущих частей к крупным электроприёмникам собственных нужд 6 кВ и трансформаторам второй ступени трансформации (6/0.4 кВ) используются кабели.

Кабели выбираются по следующим условиям:

1. 
   по напряжению установки, кВ,
   

2. 
   по экономической плотности тока, мм²,
   

Приняв, что кабели к трансформаторам второй ступени трансформации (6/0.4 кВ) прокладывается в кабельном канале, по [2] выбираются кабели марки ААГ на напряжение 6 кВ, трёхжильный, сечением 370 мм², длительно допустимый ток 245 А.

Выбранные по нормальному режиму кабели проверяют на термическую стойкость по условию, мм²:



где- минимальное сечение по термической стойкости, мм²,

(66)

следовательно, выбранные кабели удовлетворяют условию термической стойкости.

3.4. Выбор измерительных трансформаторов
3.4.1. Выбор измерительных трансформаторов тока
Измерительные трансформаторы предназначены для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, а также для отделения цепей измерения и защиты от цепей высокого напряжения. Трансформаторы тока устанавливаются на всех основных цепях.

В качестве примера производится выбор трансформатора тока в пофазно-экранированном токопроводе ТЭКН-Е-20-20000-560. Сравнение расчётных и каталожных данных трансформатора тока ТШВ-24-24000/5-0,2/10Р приводится в таблице 16.

Для проверки трансформаторов тока по вторичной нагрузке, пользуясь схемой включения, указанной на рисунке 7, и каталожными данными приборов [2], определяется нагрузка по фазам для ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ загруженного ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ тока. Виды ‏ㅤ приборов ‏ㅤ и ‏ㅤ их ‏ㅤ мощности ‏ㅤ по ‏ㅤ фазам, а ‏ㅤ также ‏ㅤ расчёт ‏ㅤ нагрузки ‏ㅤ для ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ загруженного ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ тока, приводятся ‏ㅤ в ‏ㅤ сводной ‏ㅤ таблице ‏ㅤ 17.

Таблица ‏ㅤ 16

Расчётные ‏ㅤ и ‏ㅤ каталожные ‏ㅤ данные

Расчётные ‏ㅤ данные	Каталожные ‏ㅤ данные

Таблица ‏ㅤ 17

Вторичная ‏ㅤ нагрузка ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ тока

Прибор	Тип	Нагрузка ‏ㅤ фазы, ВА,
		А	В	С
Ваттметр	Д-335	0,5	—	0,5
Варметр	Д-335	0,5	—	0,5
Счетчик ‏ㅤ активной ‏ㅤ энергии	САЗ-И680	2,5	—	2,5
Амперметр ‏ㅤ регистрирующий	Н-344	—	10	—
Ваттметр ‏ㅤ регистрирующий	Н-348	10	—	10
Ваттметр ‏ㅤ (щит ‏ㅤ турбины)	Д-335	0,5	—	0,5
Итого:		14	10	14

Общее ‏ㅤ сопротивление ‏ㅤ приборов, Ом,

(67)

где ‏ㅤ – мощность ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ загруженной ‏ㅤ фазы, В·А;



Допустимое ‏ㅤ сопротивление ‏ㅤ проводов, Ом,

(68)


Рис. 7. Схема ‏ㅤ включения ‏ㅤ измерительных ‏ㅤ приборов ‏ㅤ генератора
где ‏ㅤ – переходное ‏ㅤ сопротивление ‏ㅤ контактов, Ом;



Для ‏ㅤ генератора ‏ㅤ мощностью ‏ㅤ 500 ‏ㅤ МВт ‏ㅤ применяется ‏ㅤ провод ‏ㅤ с ‏ㅤ алюминиевыми ‏ㅤ жилами. Длина ‏ㅤ соединительных ‏ㅤ проводов ‏ㅤ от ‏ㅤ трансформатора ‏ㅤ тока ‏ㅤ до ‏ㅤ приборов ‏ㅤ принимается ‏ㅤ 40 ‏ㅤ м. Расчётная ‏ㅤ длина, зависящая ‏ㅤ от ‏ㅤ схемы ‏ㅤ соединения ‏ㅤ трансформаторов ‏ㅤ тока, в ‏ㅤ данном ‏ㅤ случае ‏ㅤ принимается, м,



Удельное ‏ㅤ сопротивление ‏ㅤ провода ‏ㅤ равно ‏ㅤ 0,0238 ‏ㅤ Ом·мм²/м.

Тогда ‏ㅤ сечение ‏ㅤ кабеля, мм²,

, (69)



По ‏ㅤ условию ‏ㅤ механической ‏ㅤ прочности ‏ㅤ сечение ‏ㅤ кабелей ‏ㅤ не ‏ㅤ должно ‏ㅤ быть ‏ㅤ меньше ‏ㅤ 4 ‏ㅤ мм², поэтому ‏ㅤ по ‏ㅤ [2] выбирается ‏ㅤ контрольный ‏ㅤ кабель ‏ㅤ марка ‏ㅤ АКРВГ ‏ㅤ с ‏ㅤ сечением ‏ㅤ 4 ‏ㅤ мм².

Сопротивление ‏ㅤ вторичной ‏ㅤ нагрузки, Ом,



тогда



Для ‏ㅤ остальных ‏ㅤ цепей ‏ㅤ трансформаторы ‏ㅤ тока ‏ㅤ выбираются ‏ㅤ по ‏ㅤ току ‏ㅤ и ‏ㅤ номинальному ‏ㅤ напряжению. Выбор ‏ㅤ сведён ‏ㅤ в ‏ㅤ таблицу ‏ㅤ 18.
Таблица ‏ㅤ 18

Выбор ‏ㅤ трансформаторов ‏ㅤ тока

Место ‏ㅤ установки	, кВ	кА	Марка ‏ㅤ трансформатора
Блочные ‏ㅤ трансформаторы
Т1	500	0,681	ТВТ ‏ㅤ -500--750/1-1/10Р
нейраль			ТВТ-35--1000/1-10Р/10Р
Т2, Т3, Т4	220	1,477	ТВТ-220--1500/5-0,5/10Р
нейраль			ТВТ-35--1000/5-10Р/10Р
Автотрансформаторы
АТ1, АТ2	500	0,808	ТВТ-500--1500/1-3/3
	220	1,757	ТВТ-220--2000/1-3/3
нейраль			ТВТ-35--1000/1-10Р/10Р
Пускорезервные ‏ㅤ трансформаторы ‏ㅤ собственных ‏ㅤ нужд
нейраль			ТВТ-35--1000/5-10Р/10Р
Открытые ‏ㅤ распределительные ‏ㅤ устройства
ОРУ ‏ㅤ 500 ‏ㅤ кВ	500	0,944	ТФЗМ-500Б--1000/1-0,5/10Р/10Р/10Р
ОРУ ‏ㅤ 220 ‏ㅤ кВ	220	1,757	ТФЗМ-220Б-V-2000/5-0,5/10Р/10Р/10Р