Курсовая выбор оборудования ПС. Курсовая. 2. выбор компенсирующих устройств и трансформаторов 5 расчет токов трехфазного короткого замыкания 6
Скачать 0.81 Mb.
|
Результаты выбора измерительных приборов, подключенных к вторичным выводам трансформаторов тока приведем в табл.4. Таблица 4. Результаты выбора измерительных приборов.
Вторичная нагрузка включает сопротивления приборов , соединительных проводов и переходного сопротивления контактов : Сопротивление приборов определяется по выражению где – мощность, потребляемая приборами; – вторичный номинальный ток прибора. Сопротивление контактов принимается 0,05 Ом при двух-трех приборах и 0,1 Ом при большем числе приборов. Принимаем Чтобы трансформатор тока работал в выбранном классе точности, необходимо выдержать условие: Откуда, Найдем : где – вторичная нагрузка трансформатора тока (по каталогу). Сопротивление соединительных проводов: Зная , можно определить сечение соединительных проводов где ρ – удельное сопротивление материала провода. Провода с медными жилами применяются во вторичных цепях основного и вспомогательного оборудования мощных электростанций с агрегатами 100 МВт и более, а также на подстанциях с высшим напряжением 220 кВ и выше. В остальных случаях во вторичных цепях применяются провода с алюминиевыми жилами ; – расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформаторов тока (для подстанций длины снижаются на 15 – 20 %) по табл. 1.1 методического пособия. По условию прочности сечение не должно быть меньше 2,5 мм2 для алюминиевых жил и 1,5 мм2 для медных жил (ПУЭ, п. 3.4.4). Сечение больше 6 мм2 обычно не применяется. Предварительно принимаем кабель сечением 4 мм2 со следующими параметрами: Определим сопротивление приборов: Найдем : – условие выполняется. Принимаем к установке контрольный кабель АКВВГ с алюминиевыми жилами сечением жил 4 мм2. Выбор трансформаторов напряжения на стороне ВН и контрольно - измерительных приборов. Трансформаторы напряжения выбираются: по напряжению установки: ; по вторичной нагрузке: . Нагрузка всех измерительных приборов, присоединенных к трансформатору напряжения приведена в табл.5. Таблица 5. Результаты выбора измерительных приборов.
Выбираем НАМИ-110 УХЛ1 классом точности 0,5, с номинальной вторичной нагрузкой 200 ВА. Условие выбора выполняется: Выбор жестких шин на стороне ВН: Жесткие шины на стороне ВН устанавливаем от ВЧ-заградителя до измерительного трансформатора тока. Предварительно (по каталогу) применяем жесткую ошиновку СЭЩ сечением трубы 80×4мм из алюминиевого сплава 1915. Механический расчет однополосных шин. Наибольшее удельное усилие при трехфазном КЗ: где а – расстояние между фазами, м. (табл. 4.2.5 ПУЭ). Изгибающий момент: где l – длина пролета между опорными изоляторами шинной конструкции, м (принимают 2-10 м.). Наружный и внутренний диаметры выбранной ошиновки сечением трубы 80×4мм: Найдем сечение q выбранной шины: Момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия: Напряжение в материале шины, возникающее при воздействии изгибающего момента: – условие механической прочности. – условие выполняется. Проверка по нагреву (допустимому току). Условие проверки: где – допустимый ток на шины выбранного сечения с учетом поправки при температуре воздуха, отличной от принятой в таблицах ( = 25 ). где - потребляемая мощность из системы, т.е. с учетом установки КУ. где – допустимый ток по таблицам ПУЭ при температуре воздуха ; – действительная температура воздуха, принимаем равным По табл. 1.3.30 ПУЭ (для алюминиевых труб) для выбранной ошиновки сечением трубы 80×4мм: . Для неизолированных проводов и окрашенных шин принято: Допустимый ток: – условие выполняется. Проверка шин на термическую стойкость. Условие проверки: где – минимальное сечение проводника, которое при заданном токе КЗ обуславливает нагрев проводника до кратковременной допустимой температуры; – выбранное сечение шины; – интеграл Джоуля по расчету; – функция, при наихудшей начальной температуре ( ). – условие выполняется. Проверка на электродинамическую стойкость с учетом механических колебаний. Условие проверки: где – момент инерции поперечного сечения шины относительно оси, перпендикулярной направлению изгибающей силы, см4. Частота собственных колебаний алюминиевых шин: где – длина пролета между изоляторами, м; – выбранное сечение шины, см2. – механический резонанс не возникает, условие выполняется. Все условия выполняются. Окончательно выбираем жесткую ошиновку производства СЭЩ сечением трубы 80×4 мм из алюминиевого сплава 1915. Выбор гибких шин на ВН. Гибкие шины на стороне ВН устанавливаем от измерительного трансформатора тока до силового трансформатора. Проверка по экономической плотности тока. где - потребляемая мощность из системы, т.е. с учетом установки КУ. где – экономическая плотность тока, А/мм2 (табл. 1.3.36 ПУЭ). Сечение округляем до ближайшего стандартного – 185 мм2. Применяем провод АС-185/29. Проверка сечения по допустимому току. Условие проверки: где – допустимый ток на шины выбранного сечения с учетом поправки при температуре воздуха, отличной от принятой в таблицах ( = 25 ). где - потребляемая мощность из системы, т.е. с учетом установки КУ. где – допустимый ток по табл. 1.3.29 ПУЭ при температуре воздуха ; – действительная температура воздуха, принимаем равным . Для АС-185/29 по табл. 1.3.29 ПУЭ: . Для неизолированных проводов и окрашенных шин принято: Допустимый ток: – условие выполняется. Проверка шин на термическую стойкость. Условие проверки: где – минимальное сечение проводника, которое при заданном токе КЗ обуславливает нагрев проводника до кратковременной допустимой температуры; q– выбранное сечение шины; – интеграл Джоуля по расчету; – функция, при допустимой температуре нагрева проводов при КЗ . – условие выполняется. На электродинамическое действие тока КЗ проверяют гибкие шины РУ при Так как ток IП0 в точке К1 меньше 20кА, то проверку не делаем. Проверка по условиям короны. Условие отсутствия короны: Разряд в виде короны возникает при максимальном значении начальной критической напряженности электрического поля: где – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов т = 0,82); – радиус провода по ГОСТ 839-80 «Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи» (приложение 1, табл. 4), см. Для АС-185/29 . Напряженность электрического поля около поверхности нерасщепленного провода: где – линейное напряжение, кВ; – среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см. При горизонтальном расположении фаз = , где – расстояние между соседними фазами по табл. 4.2.5 ПУЭ. Проверяем условие: – условие выполняется, провода не будут коронировать. Все условия выполняются. Окончательно принимаем к установке гибкие шины из сталеалюминевых проводов АС 185/29. Выбор ОПН: - ограничитель перенапряжения: ОПН-П1–110/77/10/2УХЛ1; - ограничитель перенапряжения в нейтрали трансформатора: ОПНн-П1- 110/60/10/2УХЛ1. Выбор ЗОН: - заземлитель нейтрали трансформатора: ЗОН–110М-УХЛ1. Выбор оборудования для ВЧ связи: - высокочастотный заградитель: ВЗ-400-0,5 УХЛ1; - фильтр присоединения: ФПМ-Рс-6400/50-400 110 кВ; - конденсатор связи: СМП-110/√3-6,4-У1. Выбор изоляторов: - изоляторы наружной установки 110 кВ опорного типа ОСК10–110–А–2УХЛ1; - изоляторы наружной установки 110 кВ подвесного типа ЛК 70/110-3 УХЛ1. |