диплом. Федотов М.А. Дипломный проект тема Реконструкция распределительного устройства 3,3 кВ с выбором схемы вольтодобавочного устройства
Скачать 0.66 Mb.
|
1.5.1 Расчет максимальных рабочих токов в РУ постоянного тока Максимальный рабочий ток участка присоединения выпрямителя (1.38)
Максимальный рабочий ток участка присоединения преобразователя Максимальный рабочий ток ввода (1.39)
Максимальный рабочий ток ввода Максимальный рабочий сборных шин (1.40)
Максимальный рабочий сборных шин Максимальный рабочий сборных шин фидеров контактной сети (1.41) Максимальный рабочий ток сборных шин фидеров контактной сети Максимальный рабочий ток фидера обратного тока (1.42) Максимальный рабочий ток фидера обратного тока Результаты вычислений максимальных рабочих токов приведены таблице 1.6. Таблица 1.6 – Максимальные мощности и рабочие токи в элементах распределительного устройства транзитной тяговой подстанции П
2 Проверка и выбор оборудования тяговой подстанции подлежащей реконструкции Проверочный расчет токоведущих частей (проводников) 2.1.1 Проверочный расчет гибких проводников в открытых РУ В качестве токоведущих частей в РУ-110 кВ применяются гибкие сталеалюминевые провода круглого сечения марки АС. Сечение проводов для ОРУ определяется исходя из условия (2.1)
По условию механической прочности сечение проводов ОРУ требуется принимать не менее 50 , а по условию коронирования сечение проводов на напряжение 110 кВ должно быть не менее 70 . Выбранные сечения проводов вводов питающего напряжения подстанции необходимо проверить по экономической плотности тока. Сечения проводов требуется определять исходя формулы (2.2)
Для ввода ОРУ-110 кВ при IР max = 355 А по условию (3.1) выбираем провод марки АС-120 с Iдоп = 390 А , по условию механической прочности и по условию коронирования так же выбираем провод АС-120. По экономической плотности тока сечение провода должно быть равно В реальности на вводах ОРУ-110 кВ модернизируемой тяговой подстанции используются гибкие сталеалюминевые провода круглого сечения марки АС-300 с Iдоп =690 А, которые удовлетворяют всем необходимым требованиям, следовательно, остаются для дальнейшей эксплуатации. Остальные провода проходят проверку аналогичным образом. Результаты занесены в таблицу 2.1. Таблица 2.1 – Результаты проверки гибких проводников
2.1.2 Проверочный расчет жестких проводников в закрытых РУ переменного тока Во всех закрытых распределительных устройствах в качестве токоведущих частей используют однополосные или двухполосные жесткие алюминиевые проводники прямоугольного сечения (шины) марки АДО . Сечение алюминиевых проводников прямоугольного сечения для ЗРУ так же определяется исходя из условия (2.1). При выборе алюминиевых проводников прямоугольного сечения требуется определиться с их расположением в распределительном устройстве. Они могут быть расположены «на ребро» (рисунок 3.1 а) или «плашмя» (рисунок 2.1 б) Рисунок 2.1 – Расположение жестких проводников «на ребро» (а) и «плашмя» (б) При расположении проводников «плашмя», их допустимый ток уменьшается h ≤ 60мм – I’доп= 0,95 Iдоп, (2.3) h ≥ 60мм –I’доп= 0,92 Iдоп, (2.4) Жесткие токоведущие части ЗРУ переменного тока проходят проверку на электродинамическую и электротермическую стойкости . Для проверки на электродинамическую стойкость, в первую очередь находим наибольший изгибающий момент М, действующий на проводник (2.5)
Далее определяется момент сопротивления сечения проводника относительно оси инерции, перпендикулярной плоскости их расположения. При расположении проводника «на ребро» (2.6) При расположении «плашмя» (2.7)
Затем вычисляется наибольшее расчетное механическое напряжение в материале по выражению (2.8) Проверка жестких проводников на электродинамическую стойкость заключается в том, чтобы соблюдалось неравенство (2.9)
Для проверки жестких проводников на термическую стойкость найдем сечение выбранных проводников (2.10) Найдем полный тепловой импульс тока короткого замыкания (2.11)
Далее определим минимальное сечение проводников, которые могут выдержать термическое действие тока КЗ (2.12)
Проводник будет термически стоек, при условии, что выбранное сечение жестких проводников больше или равно минимальному, то есть (2.13) Произведем выбор шин для ввода и сборных шин РУ-10 кВ. Согласно условию (3.1) для ввода и шин РУ-10 кВ выбираем однополосный проводник марки АДО 50 6 (h=50 мм, b=6 мм) с Iдоп =740 А расположенный «плашмя». Посколькуh=50<60 мм то I’доп по выражению (2.3). Условие (2.1) Условие соблюдается. Проверим выбранный проводник на электродинамическую стойкость. С этой целью вычислим изгибающий момент по выражению (2.5) Вычислим момент сопротивления сечения проводника при расположении его «плашмя» по выражению (3.7) Определим наибольшее расчетное механическое напряжение в материале по выражению (3.8) Поскольку полученное значение удовлетворяет условию, для ввода и сборных шин РУ-10 кВ применяем однополосный проводник типа АДО 50 6 и располагаем его «плашмя». Выполним проверку проводника на термическую стойкость. По выражению (3.10) вычислим сечение данного проводника По выражению (2.11) найдем полный тепловой импульс тока короткого замыкания Вычислим минимальное сечение проводников, которые могут выдержать термическое действие тока короткого замыкания по выражению (2.12) Поскольку условие (3.13) выполняется, проводник АДО 50 6 проходит проверку на термическую стойкость. Именно этот проводник используется на вводах и сборных шинах РУ-10 кВ модернизируемой тяговой подстанции. Для остальных присоединений проверка проводников осуществляется аналогичным образом. Результаты проверки проводников в закрытом РУ переменного тока занесены в таблицу 2.2. Таблица 2.2 – Результаты проверки шин ЗРУ переменного тока
|