Курсовая работа Электрические станции и подстанции. Куспанов А.М. ЭЭ-32 Электрические станции и подстанции КР. Курсовая работа по дисциплине Электрические станции и подстанции
 Скачать 0.9 Mb.
|
5.4.Выбор трансформаторов напряженияИзмерительный трансформатор напряжения служит для понижения высокого напряжения, подаваемого в установках переменного тока на измерительные приборы и реле защиты и автоматики. Для непосредственного включения на высокое напряжение потребовались бы очень громоздкие приборы и реле вследствие необходимости их выполнения с высоковольтной изоляцией. Изготовление и применение такой аппаратуры практически неосуществимо, особенно при напряжении 35 кВ и выше. Применение трансформаторов напряжения позволяет использовать для измерения на высоком напряжении стандартные измерительные приборы, расширяя их пределы измерения; обмотки реле, включаемых через трансформаторы напряжения, также могут иметь стандартные исполнения. Кроме того, трансформатор напряжения изолирует (отделяет) измерительные приборы и реле от высокого напряжения, благодаря чему обеспечивается безопасность их обслуживания. Для выбора трансформаторов напряжения необходимо знать нагрузку вторичных цепей, представим ее в виде таблицы. На стороне 220 кВ:
Выбираем НАМИ-220, Sном=400 ВА; На стороне 35 кВ:
Выбираем НАМИ-35, Sном=150 ВА; На стороне 10 кВ:
Выбираем НАМИ-10, Sном=75 ВА; 6.Собственные нужны подстанцииСостав потребителей собственных нужд (С.Н.) подстанции зависит от типа подстанции, мощности трансформаторов, наличия синхронных компенсаторов, типа электрооборудования. Наименьшее количество потребителей собственных нужд (С.Н.) на подстанции, выполненной по упрощенной схеме, без синхронных компенсаторов, без постоянного дежурства: - электродвигатели обдува трансформаторов; - обогрев приводов выключателей; - обогрев шкафов КРУН; - обогрев ОПУ (общеподстанционного пункта управления) или ЯТС (ячеек телемеханики и связи); - освещение территории подстанции, помещений, ячеек. Наиболее ответственными потребителями С.Н. подстанции являются оперативные цепи, система связи и телемеханики, система охлаждения трансформаторов, аварийное освещение, электроприемники компрессорной. Мощность потребителей С.Н. невелика, поэтому трансформаторы С.Н. имеют вторичное напряжение 380/220 В. Так как высшее напряжение подстанции 110 кВ и применяются вакуумные выключатели, то в качестве оперативного применяем постоянный ток. Расчет нагрузок собственных нужд отразим в таблице 11. Таблица 11 – Расчет нагрузок собственных нужд
Расчетная нагрузка определяется по формуле: Sрасч=  где Кс – коэффициент спроса, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки. Можно принять Кс = 0,8; Летом: Sрасч=  = Зимой: Sрасч= = Выбор мощности трансформаторов СН производим по большей нагрузке, то есть зимней. Так как подстанция 2-х трансформаторная, то устанавливаем 2 трансформатора СН. Устанавливаем трансформатор марки ТСН-160-10/0,4 Sном=160 кВА. 7.Заземление подстанцииДля обеспечения безопасных условий работы обслуживающего персонала от поражения напряжением прикосновения и шаговым напряжением необходимо все части электрооборудования надежно заземлить. Согласно ПУЭ сопротивление заземляющего устройства электроустановок 220 кВ должно быть: 0,5 Ом≥ RH; Цель расчета заземляющего устройства: определить необходимое количество вертикальных заземлителей и длину соединительной полосы. Для заземлителей используем сталь круглую диаметром 20 мм. Длина заземлителя — 5 м. Для соединительной полосы используем сталь круглую диаметром 20 мм. Определим расчетное удельное сопротивление грунта: Ррасч= Ксез *Ргрунта=1,2*10000=120 Ом*см; где Ксез =1,2 — коэффициент сезонности; Определим сопротивление одного заземлителя:  где l — длина заземлителя; d — диаметр заземлителя; t — расстояние от поверхности грунта до середины заземлителя т.е. t=0,8+5/2=3,3 м; Определяем число заземлителей с учетом коэффициента экранирования (=0,7 ). N=R0/(RH* )=28.147/(5*0.7)=80; Определяем сопротивление соединительной полосы:  где l=300 м — длина соединительной полосы; Определим полное сопротивление заземляющего устройства подстанции: Rфакт=Rн//Rп=0,5//5388=0,49 Ом; Что соответствует нормам ПУЭ. 8.Молниезащита подстанцииОт прямых ударов молнии электроустановки подстанции защищаются стержневыми молниеотводами. Здание ЗРУ-10 кВ с хорошо заземленной металлической крышей не требует защиты молниеотводами. Согласно действующим стандартам открытые распределительные устройства подстанций должны быть защищены от ударов молнии путем возведения отдельно стоящих стержневых молниеотводов, установленных по углам подстанции. Каждый молниеотвод защищает вокруг себя строго определенное пространство, вероятность попадания в которое равна нулю. Рассчитаем зону защиты одиночного молниеотвода: Rx=ha*1.6/(1+hx/h)=20*1.6/(1+10/30)=24 м; где ha-активная часть молниеотвода (h-hx); ha=h-hx=30-10=20 м; hx-высота защищаемого объекта (10 м); h- полня высота молниеотвода (30 м); Высота защитной зоны в середине между молниеприемниками должно удовлетворять условию: a≤7 *ha; 50 м ≤ 140 м; Необходимым условием защищенности всей площади подстанции на высоте  является: ; м; м Учитывая размеры ПС принимаем 4 молниеотвода по углам подстанции. ЗаключениеВ ходе выполнения курсовой работы была спроектирована подстанция 220/35/10 кВ. Вследствие проектирования было: – построены суточные графики нагрузок; – выбраны силовые трансформаторы; – рассчитаны токи кз; – произведен выбор электрооборудования и токоведущих частей; –произведен выбор ТСН; –выполнен расчет заземления подстанции. Список использованной литературы1. Правила устройства электроустановок. - Астана 2. Крючков, И.П. Короткие замыкания и несимметричные режимы электроустановок: учебное пособие для студентов вузов / И.П. Крючков, В.А. Старшинов, Ю.П. Гусев, М.В. Пираторы; под ред. И.П. Крючкова. - 2 изд., Стер. - М. : Издательский дом МЭИ, 2011. - 472 с. : ил. 3. Кузембаева, Р.М. Электрические станции и подстанции: учеб. пособие для студ. электроэнергетич. спец. вузов / Р. М. Кузембаева, С. Е. Соколов, Г. Х. Хожин. - Алматы: АИЭС, 2010. - 92 с. 4. Методические указания по выполнению курсовых работ по дисциплине «Электрические станции и подстанции» для обучающихся по специальностям 5В071800- «Электроэнергетика» / сост .: К. К. Тулегенов, А. А. Булатов. - Уральск: ЗКАТУ им. Жангир хана, 2014. - 39 с. 5. Неклепаев, Б. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Учебное пособие для вузов. 4 –е издание перераб. и доп. / Б. Н. Неклепаев, И. П. Крючков. - М. : Энергоатомидат, 2008 - 608 с .: ил. 6. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования; Учебное пособие Под Под. И.П. Крючкова, В.А. Старшинова. - М. : Академия, 2005. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||