диплом. Федотов М.А. Дипломный проект тема Реконструкция распределительного устройства 3,3 кВ с выбором схемы вольтодобавочного устройства
 Скачать 0.66 Mb.
|
|
2.6.1 Трансформаторы тока Для моделирования процессов, протекающих в электрических установках, а также безопасного измерения требуется проведение преобразований одних электрических величин в другие, аналогичные, имеющие измененные пропорционально значения. Именно для этого и служат трансформаторы тока. Подбор трансформаторов тока осуществляется  по выражениям (3.20) и (3.21), так же им необходима проверка на электродинамическую и термическую стойкости по условиям (3.27) и (3.28) соответственно. Трансформаторы тока, устанавливаемые на подстанции Ш, приведены в таблице 2.9 Таблица 2.9 – Результаты проверки выбора трансформаторов тока
Окончание таблицы 2.9
2.6.2 Трансформаторы напряжения Трансформаторы напряжения применяются для: уменьшения величины напряжения до величины, которую безопасно и удобно использовать в цепях измерения (вольтметры, ваттметры, счетчики), защиты, автоматики, сигнализации; защиты от высокого напряжения вторичных цепей, а следовательно и человека; на подстанциях ТН используют для контроля изоляции сети, работы в составе устройства сигнализации или защиты от замыканий на землю. Их подбор осуществляется по выражению (3.20). Ток силовой цепи по ним не протекает, а, следовательно, проверка на электродинамическую и термическую стойкости им не требуется .Трансформаторы напряжения, устанавливаемые на подстанции Ш, приведены в таблице 2.10. Таблица 2.10 Результаты проверки выбора трансформаторов напряжения
2.7 Выбор устройств защиты от перенапряжений Разрядники и ОПН выполняют одну и ту же функцию, которая заключается в ограничении грозовых и коммутационных перенапряжений оборудования электроустановок. Однако ОПН имеют преимущества: они не содержат искровых промежутков, отличаются быстродействием. Именно поэтому произведем замену установленных разрядников на ОПН. Результаты выбора сведены в таблицу 3.11. Таблица 2.11– Результаты выбора устройств защиты от перенапряжений
2.8 Выбор сглаживающего устройства На тяговых подстанциях сглаживающие фильтры применяются с целью уменьшения электромагнитного воздействия тяговых сетей на устройства сигнализации, централизации и блокировки, а также на линии связи. В результате установки на выходе с подстанции сглаживающих фильтров удается уменьшить пульсации выпрямленного напряжения при шестифазной или двенадцатипульсовой схемах выпрямления. Поскольку на тяговой подстанции Ш мы заменяем устаревший преобразовательный агрегат ПВЭ-5 с шестипульсовой схемой выпрямления, на более новый В-ТПЕД-3,15к-3,3 с двенадцатипульсовой схемой выпрямления. требуется также замена сглаживающего устройства на однозвенное. Его схема представлена на рисунке в Д.1. Данная замена является важным преимуществом, поскольку однозвенное сглаживающее устройство имеет более простую конструкцию, что влечет за собой меньшие капитальные и эксплуатационные затраты. 3 Реконструкция транзитной тяговой подстанции с внедрением схемы вольтодобавочного устройства 3.1 Техническая характеристика тяговой подстанции до модернизации Схема транзитной тяговой подстанции до модернизации приведена в графической части на листе 1. РУ- 110 кВ: Питание транзитной тяговой подстанции Ш осуществляется от ЛЭП по вводам №1 и №2 через 2 головных трансформатора ТРДН-25000/110. На вводах и перемычке установлены линейные разъединители типа РНДЗ.2-110/1000У1 с дистанционными приводами ПРН-110У1 и масляные выключатели типов МКП-110М-630/20УХЛ1. РУ-10 кВ: Имеет одинарную систему шин, секционированную на две секции секционным разъединителям типа РВЗ-10/1000 У1 с приводом ПР-11, что дает возможность на производство работ на какой-либо из секций шин, без обесточивания другой Данное РУ осуществляет питание преобразовательных трансформаторов, трансформаторов собственных нужд и фидеров нетяговых потребителей, которые присоединяются к шинам через выключатели типа ВППЭ-10 на выкатных элементах. На каждой из секции установлен трансформатор напряжения типа НАМИ-10-2УХЛ2, подключаемый к шинам 10 кВ через разъединители типа РВЗ-10/1000 У1. В ячейках масляных выключателей установлены трансформаторы тока типа ТОЛ-10-1 У3. Установленный тип трансформатора собственных нужд ТМ-400/10. РУ-3,3: Данное РУ оборудовано тремя секционными шинами: рабочей, запасной и минусовой. К рабочей и минусовой шине подключены преобразователи типа ПВЭ-5 через разъединители типа РВРЗ.2-10/4000 I У3 и быстродействующие выключатели типа ВАБ-43. Пять фидеров контактной сети подключаются к шинам 3,3 кВ через быстродействующие выключатели типа ВАБ-43 и разъединители РВРЗ-1-10/2500У3. К контактной сети фидера 3,3 кВ подключены через разъединители РКС-3,3/3000 с моторным приводом УМП-2. Установлено двухзвенное сглаживающее устройство. 3.2 Техническая характеристика тяговой подстанции после модернизации Схема транзитной тяговой подстанции после модернизации приведена в графической части на листе 2. РУ- 110 кВ: Питание транзитной тяговой подстанции Ш осуществляется от ЛЭП по вводам №1 и №2 через 2 головных трансформатора ТРДН-25000/110. На вводах и перемычке установлены линейные разъединители типа РНДЗ.2-110/1000У1 с дистанционными приводами ПРН-110У1 и вакуумные выключатели типов ВЭБ-110-40/2500УХЛ1. РУ-10 кВ: Имеет одинарную систему шин, секционированную на две секции секционным разъединителям типа РВЗ-10/1000 У1 с приводом ПР-11, что дает возможность на производство работ на какой-либо из секций шин, без обесточивания другой Данное РУ осуществляет питание преобразовательных трансформаторов, трансформаторов собственных нужд и фидеров нетяговых потребителей, которые присоединяются к шинам через выключатели типа ВППЭ-10 на выкатных элементах. На каждой из секции установлен трансформатор напряжения типа НАМИ-10-2УХЛ2, подключаемый к шинам 10 кВ через разъединители типа РВЗ-10/1000 У1. В ячейках вакуумных выключателей установлены трансформаторы тока типа ТОЛ-10-1 У3. Установленный тип трансформатора собственных нужд ТМ-400/10. РУ-3,3: Данное РУ оборудовано тремя секционными шинами: рабочей, запасной и минусовой. К рабочей и минусовой шине подключены преобразователи типа ВТПЕД-3,15к-3,3к через разъединители типа РВРЗ.2-10/4000 I У3 и быстродействующие выключатели типа ВАБ-206-4000/30-УХЛ4. Пять фидеров контактной сети подключаются к шинам 3,3 кВ через быстродействующие выключатели типа ВАБ-206-4000/30-УХЛ4 и разъединители РВРЗ-1-10/2500У3. К контактной сети фидера 3,3 кВ подключены через разъединители РКС-3,3/3000У1 с моторным приводом УМП-2. Установлено – Однозвенное резонансно-апериодическое сглаживающее устройство. 3.3 Анализ характеристик и энергетических параметров выпрямительных преобразователей Необходимо рассчитать угол коммутации, коэффициент мощности, коэффициент полезного действия и внешнюю характеристику при следующих режимах работы: Id = 0, Id = 0,25·IdН, Id = 0,5·IdН, Id = 0,75·IdН, Id = IdН для того чтобы проанализировать характеристики и параметры сравниваемых выпрямительных преобразователей [12]. 3.3.1 Угол коммутации Под коммутацией тока подразумевается явление перехода тока с одного плеча выпрямителя на другое в течение его работы, а период времени, выраженный в угловых единицах, за который осуществляется коммутация и есть угол коммутации γ. Размер данной величины определяется следующими параметрами: схема преобразователя, режима его работы и индуктивного сопротивления цепи коммутации. Выражение для расчета угла коммутации выглядит следующим образом.  (3.1)
Индуктивное сопротивление фазы цепи коммутации найдем по формуле  (3.2)
Рассчитаем величину коммутационного угла   3.3.2 Внешняя характеристика преобразователя Зависимость среднего значения выпрямленного напряжения от выпрямленного тока называется внешней характеристикой выпрямителя и находится по следующей формуле  (3.3)
Для построения внешней характеристики необходимо найти ΔUП –потери напряжения в диодах, которые определяются схемой выпрямления, типом и числом последовательно и параллельно включенных диодов в плече и вычисляется по следующей формуле  (3.4)
Вычислим внешнюю характеристику   |
