Электрических подстанций
 Скачать 1.6 Mb.
|
|
2. Выбор силового трансформатора Т5 Полная мощность, передаваемая через трансформатор Т5 потребителю внор-мальном режиме: Sрасч.тр = Р1/соsφнагр = 500/0,86=581,4 кВ·А. По полной расчетной мощности Sрасч.тр = 581,4 кВ·А и напряжению установки U2выбираем трансформатор, исходя из следующих условий выбора:
Выбираем трансформатор маркиТМГ-630/10 У1 [6].
Условия выбора выполняются, следовательно принимаем к установке выбранный трансформатор ТМГ-630/10 У1. Максимальная мощность трансформатора с учетом перегрузки: Sраб.mах = 1,5·Sн.тр, где Sн.тр– номинальная мощность трансформатора. Sраб.mах = 1,5·630 = 945 кВ·А. Определим ток, протекающий по обмоткам трансформатора на высокой и низкой сторонах, используя следующую формулу: I = S/(  ·Uном).Номинальный рабочий ток, протекающий по высоковольтной обмотке трансформатора Т5: Iн.тр= Sн.тр./( ·U2) = 630/( ·10)=36,4 А.Максимальный ток, протекающий по высоковольтной стороне силового трансформатора Т5: Iраб.mах(вн)Т5= Sраб.mах/( ·Uвн) = 945/( ·10)=54,6 А.Максимальный ток, протекающий по низковольтной стороне силового трансформатора Т5: Iраб.mах(нн)Т5 = Sраб.mах/( ·Uнн) = 945/( ·0,69)=790,7 А.3. Выбор автоматического выключателя QF1 Выбор производится по максимальному току на низкой стороне трансформатора Т5, найденному выше: Iраб.mах(нн)Т5 = 790,7 А. Выбор производится исходя из следующих условий: Uн  Uуст, Iн ≥ Iрасч,где Uуст – линейное напряжение участка сети, на котором предусмотрена установка аппарата;Iрасч – расчетный максимальный ток продолжительного рабочего режима участка цепи, для которого предусмотрен электрический аппарат.
Заданным параметрам соответствует автоматический выключатель марки ВА 55-41. 4. Выбор трансформатора Т1 Необходимо найти полную мощность, протекающую через трансформатор Т1 в нормальном режиме: Sрасч.тр = SМ1+[P1+P2+P3+ P4+Pсн]/ cosφ; Sрасч.тр= 7116,5 кВ∙А. Так как в трансформаторном режиме работают два трансформатора (Т1 и Т2), можно выбрать трансформатор ближайшей большей мощности. По расчетной мощности Sрасч.тр=7116,5кВА и по напряжению установки выбираем трансформатор, исходя из следующих условий:
По расчетной мощности трансформатора Sрасч.тр = 7116,5 кВ·А и по напряжению установки выбираем двухобмоточный трансформатор с устройством регулирования напряжения под нагрузкой (РПН) (согласно схеме рис. 1.14).
Рассчитаем максимальную мощность трансформатора в послеаварийном режиме (например, при отключении трансформатора Т2), когда вся нагрузка, подключенная ко второй секции шин, будет питаться через первую секцию шин от трансформатора Т1: Smах.Т1.ПАР= SМ1+S М2+[P1+P2+P3+ P4+P5+P6+P7+P8+Pсн]/cosφ; Smах.Т1.ПАР = 13407,5 кВ∙А. Рассчитаем коэффициент перегрузки kп =Smах.Т1.ПАР/Sн.тр = 13407,5/10000= = 1,34. В данном варианте коэффициент перегрузки трансформатора Т1 kп = 1,3 меньше допустимого значения 1,5. Если бы получилось kп>1,5, то тогда надо было бы взять трансформатор большей мощности. Принимаем к установке трансформатор маркиТДН-10-000/110. Данный трансформатор удовлетворяет предъявляемым требованиям. Определим ток, протекающий по обмоткам трансформатора по высокой и низкой сторонам, используя следующую общую формулу: I = Sн.тр/( ·U).Номинальный рабочий ток, протекающий по высоковольтной обмотке трансформатора Т1: Iн.(вн)Т1 = Sн.тр/( ·Uвн)= 10000/( ·110) = 52,5 А.Максимальный ток, протекающий по высоковольтной стороне силового трансформатора Т1: Imах(вн)Т1 = Smах.Т1.ПАР/( ·Uвн)=13407,5/( ·115) = 67,3 А.Максимальный ток, протекающий по низковольтной стороне силового трансформатора: Imах(нн)Т1= Smах.Т1.ПАР/( ·Uнн) = 13407,5/( ·11) = 703,7 А.5. Выбор выключателя Q3 Для выбора высоковольтного выключателя Q3 необходимо учитывать полную мощность, протекающую через него при отключении или выводе в ремонт трансформатора Т2: Sсум = Smах.Т1.ПАР = 13407,5кВ∙А. Максимальный ток утяжеленного (послеаварийного) режима трансформатора Т1(при отключении трансформатора Т2) на стороне низкого напряжения Т1: Imах(нн)Т1= 703,7 А. Условие выбора: Uн Uуст; Iн Imах (нн)Т1.Заданным параметрам удовлетворяет вакуумный выключатель марки ВВ/TEL-10-12,5/800У2.
6. Выбор кабеля W4 Выбор кабеля производится по экономической плотности тока. Ток рабочего нормального режима кабеля равен номинальному току трансформатора Т5 на высокой стороне:Iн = Iн.(вн)Т5=384,9 А. Ток рабочего максимального режима с учетом возможнойперегрузки трансформатора Т5 на стороне высокого напряжения (из предыдущих расчетов): Iраб.mах(вн)Т5= Sраб.mах/( ·Uвн) = 945/( ·10)=54,6 А.Выбор производим, учитывая условия прокладки кабеля (кабель с медными жилами для прокладки в земле). Наметим для прокладки кабель марки СШв. Кабели данной марки изготавливаются либо трехжильными, либо четырехжильными. Так как четырехжильные кабели применяются в сетях напряжением до 1 кВ, а трехжильные кабели – в сетях напряжением 6–10кВ, то примем к установке трехжильный кабель. Для кабеля с медными жилами, с бумажной изоляцией и Тmах = 3800 ч находим экономическую плотность тока: jэк = 2,5 А/мм2. По экономической плотности тока jэк находим площадь сечения: qэк = Iраб.mах/jэк = 54,6/2,5 = 21,8 мм2. Выбрано стандартное сечение кабеля qэк.с = 25 мм2.
Производим проверку выбранного кабеля на выполнение условия: Iраб.mах< Iдоп, где Iраб.mах – максимальное значение тока при эксплуатации кабеля; Iдоп = k1∙k2·Iдоп.н – длительно допустимый ток с учетом поправки на число рядом проложенных кабелей k1 и температуру окружающей среды k2. Поправочные коэффициенты k1 и k2 могут быть определены по ПУЭ [2]: – k1 для учета количества рядом проложенных кабелей, для трехжильных кабелей k1=1; – k2 для учета температуры окружающей среды: так как допустимая температура жилы кабеля на 6кВ составляет +65°С[ПУЭ, п.1.3.12], то поправочный коэффициент на ток кабеля при расчетной температуре среды +15°С равен k2 = 1,0 [2, п.1.3.9]. С учетом поправок получаем: Iдоп = 1·1·120= 120 А; Iдоп.н – длительно допустимый ток нормального режима на один кабель при номинальной разности температур между кабелем и окружающей средой. Итак, проверяем условие выбора кабеля Iраб.mах Iдоп;54,6А 125 А – условие выполняется.Для прокладки применяем кабель марки СШв-3×25 – трехжильный кабель с медными жилами, с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой оболочке, заключенной в шланг из поливинилхлорида, площадь сечения жил 25мм2. 7. Выбор трансформатора Т8 Условия выбора трансформатора: Uн.тр≥ Uуст; Sн.тр ≥Sрасч. Полная расчетная мощность, передаваемая через два трансформатора (Т8 и Т9) в нормальном режиме: Sрасч= Р4/ cosφ = 400/0,86=465,1 кВА,а для одного трансформатора Т8 (или одного Т9):Sтр = Sрасч/2=465,1/2=232,6 кВ∙А. Из справочника [6]выбираем трансформатор ТМ-250/10 У1.
По условию проверки на перегрузочную способность, когда Т9 выводится в ремонт или повреждается и отключается: kп= Sрасч/ Sн.тр=465,1 / 250 = 1,86 1,5. Так как kп 1,5, то следует выбрать трансформатор большей мощности. Из справочника [6] выбираем трансформатор ТМ-400/10 У1.
Вычислим коэффициент перегрузки: kп= Sрасч/ Sн.тр= 465,1 / 400 = 1,16 1,5, что соответствует требованиям. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||