Запишем сопротивление ветви в комплексном виде:  .
Сопротивление ветвей № 2,3,4 определим через параметры понизительного трансформатора данного в исходных данных: ТДТНЭ – 40000/110/27,5/6.
Для этого трансформатор из каталога имеем:
    .
Определим напряжение к.з., приходящиеся на каждую обмотку трансформатора:
Определим полное сопротивление ветвей по формуле /22/:
 . (2.6)
Найдем полное сопротивление ветвей:
 ;  ;
 .
Определим активные сопротивления ветвей №2,3,4, для данного типа трансформатора они одинаковы для всех обмоток /5/:
 . (2.7)
Найдем активные сопротивления ветвей №2,3,4:
 =0,826 Ом.
Определим индуктивные сопротивления ветвей и запишем сопротив-ление ветвей в комплексном виде:
Параметры трансформатора собственных нужд типа ТМ-400/27,5/0,4, для которого из каталога имеем /2/:
Определим полное сопротивление ветви № 5 по формулам [3]:
 (2.8)
 (2.9)
 (2.10)
Решив последовательно формулы (2.8) – (2.10) узнаем полное сопро-тивление ветви №5:
 .
Введя в ПЭВМ программа «ТК RЗ УР» полученные выше данные и сведения о коэффициентах трансформации и ударных коэффициентах, получим результаты расчета (см. Приложение А).
2.5 Проверка оборудования и аппаратуры на термическую
и электродинамическую стойкость
Проверка на термическую стойкость шин и распределительных устройств выполняется по условию:
 (2.11)
где gш - выбранное сечение шин(см.Таблица 2.1);
С – для аллюминевых шин, 90;
Вк – расчетный тепловой импульс на шинах.
 (2.12)
где Iпо – начальное значение периодической составляющей тока к.з., (см. Приложение А);
Та – постоянное времени аппериадической составляющей, 0,05 сек.
Время в течении которого происходит ток к. з. находим по формуле /5/:
 
(2.13) где tз – время действия защиты, рассматриваемого при соединении: 2,5 1,5 1,0 и 0,5 с соответственно для ОРУ-110 кВ, ОРУ- 27,5 кВ, РУ – 6 кВ и РУ – 0,4кВ.
Полное время отключения выключателя находится по формуле:
 (2.14)
где tcв – собственное время выключателя, 0,04;
tг - время горения дуги, 0,01.
Проверка на термическую стойкость другой аппаратуры заключается в сравнении расчетного теплового импульса Вк тока к.з. с нормируемым для
данной аппаратуры (каталожное значение) по условию:
 . (2.15)
В каталогах на трансформаторы тока задается не нормируемый тепловой импульс, а коэффициент термической стойкости находиться по формуле /22/:
 (2.16)
где I1н – номинальный первичный ток трансформатора тока, выбранного к установке;
Iт – ток термической стойкости (каталожное значение) выбранного типа трансформатора тока, определяемый по формуле /5/:
 (2.17)
По найденному таким образом току термической стойкости и времени термической стойкости (каталожное значение) определяется нормируемый тепловой импульс:
 (2.18)
Этот импульс сравнивается с расчетным в данном аппарате.
В ОРУ-110 кВ устанавливаем трансформаторы тока типа ТФНД-110 1000/5. Для которого Кт=60, Кд =75 , время термической стойкости tт=1сек. Результаты проверки сведены в таблицу 2.1.
На вводах 27,5 кВ устанавливаем трансформаторы тока типа ТФНД – 35-1000/5.Для которого Кт=45, Кд=150 время термической стойкости 3 сек. На фидерах контактной сети устанавливаем трансформаторы тока типа ТФН-35м. Для которого Кт=65, Кд=150, время термической стойкости 1 сек. Результаты проверки сведены в таблице 2.1.
На вводах РУ-6 кВ устанавливаем трансформаторы тока типа ТПОЛ-10-600/5. Для которых Кт=45, Кд=160, время термической стойкости 1 сек. На входящих фидерах РУ – 6 кВ устанавливаем трансформаторы тока типа
ТПЛ – 10 –200/5. Характеристики их такие же, как и у ТПОЛ – 10.
Проверка на электродинамическую стойкость шин выполняем по условию:
 (2.19)
где δрасч - расчетное напряжение в материале шин;
δдоп -допустимое напряжение для алюминиевых шин, 82,3Мпа.
Для расчета на электродинамическую стойкость рассчитаем еще несколько формул:
 (2.20)
 , (2.21)
где М – изгибающий момент, действующий на шину,
W – момент сопротивления шин изгибу, м³,
f – наибольшее удельное усилие при переходном токе к.з., Н∙м.
Наибольшее удельное усилие при переходном токе к.з находиться по формуле /5/:
 , (2.22)
где iy – ударный ток переходного к.з., (см. Приложение А);
а – расстояние между фазами РУ-0,4кВ, 200мм;
l – длина пролета между опорными изоляторами, для шин РУ-0,4кВ, 0,8м.
Определяем наибольшее удельное усилие при переходном токе к.з.:
 .
Изгибающий момент, действующий на шины будет равен:
 .
Момент сопротивления шин РУ –0,4кВ изгибу найдем по формуле /5/:
 . (2.23)
Момент сопротивления шин РУ –0,4кВ изгибу получаем:
Определяем расчетное напряжение в материале шин:
При проверке условия (2.19) мы ясно видим, что условие δрасч ≤ δдоп соблюдается.
Аналогично проверяются шины РУ-10 кВ.
Высоковольтные выключатели и разъединители на электродинамическую стойкость проверяются по условиям /5/:
 (2.24)
где iпр.с – предельное сквозное значение периодического составляющего тока к.з.(каталожное значение);
Iпо – начальное значение периодической составляющей тока к.з. на присоединение, (см. Приложение А);
Iпр.с – амплитудное сквозное значение периодической составляющей тока к.з.(каталожное значение);
iy – ударный ток к.з., (см. Приложение А).
Результаты проверки высоковольтных выключателей, разъединителей и трансформаторов тока сведены в таблицу 2.1.
2.6 Выбор аккумуляторной батареи
Выбор аккумуляторной батареи выполним исходя из режима аварийной
работы подстанции, когда к постоянной нагрузке батареи добавляется еще и
аварийная нагрузка /6/.
|
Скачать 324 Kb.