85 МВА. Курсовой проект проектирование электрическрй части станции (подстанции)
 Скачать 0.5 Mb.
|
10. Расчет грозозащиты ОРУ 110 кВ [31 с. 238-242]Для защиты оборудования ОРУ 110 кВ от поражения молниями устанавливаются стрежневые молниеотводы. Как правило, молниеотводы устанавливаются на линейных порталах, но, если в таком случае не все оборудование попадает в зону защиты, то следует также устанавливать отдельно стоящие молниеотводы. По типовым материалам для проектирования [32] высота молниеотвода h равна 19,35 м. Радиус защиты на высоте шинного портала обходной системы шин, м,  где  – активная высота молниеотвода, м;  – высота шинного портала (равна 7,85 м по [32]), м. Расстояние по горизонтали от установки молниеотвода до шинного портала обходной системы шин: b=10,5 м. Таким образом  – шинный портал входит в зону защиты.Значения провалов зоны защиты  определяются с помощью кривых, приведенных в [31, с. 242]. Рисунок 10.1. – Схема заполнения трех ячеек ВЛ ОРУ 110 кВ с установленными молниеотводами (показаны симоволом «Х»)  Рисунок 10.2. – План зоны защиты четырех стрежневых молниеотводов  – расстояние между соседними молниеотводами; – ширина трех ячеек.Определение  :  По кривым определяем отношение  Определение  :  Объект высотой hХ, находящийся внутри прямоугольника, будет защищен в том случае, если выполняется условие [12, с. 34]  где  – диагональ прямоугольника защищаемой зоны, м;  , если  .Необходимо, чтобы в зону защиты попадали линейные порталы, высота которых равна 11,35 м.    – условие выполняется, следовательно, линейные порталы входят в защищаемую зону.11. Расчет заземляющих устройств [29, с. 595-603]Согласно ПУЭ [8] заземляющие устройства электроустановок выше 1 кВ сети с эффективно заземленной нейтралью выполняются с учетом сопротивления  или допустимого напряжения прикосновения. В данном курсовом проекте будет выполнен расчёт заземляющего устройства подстанции с учетом напряжения прикосновения.Для выполнения необходимых расчетов необходимо владеть информацией о площади подстанции. Определим площадь ОРУ 110 кВ. По [32] ширина одной ячейки схемы 110-12 (Одна рабочая, секционированная выключателем, и с обходной система шин) равна 9 м. Наибольшая длина ячейки составляет 54 м. Число ячеек равно 6. Тогда площадь ОРУ 110 кВ:  Для определения площади ОРУ 35 кВ так же воспользуемся типовыми материалами для проектирования [33]. Ширина одной ячейки равна 6 м. Число ячеек отходящих линий равно 4. Ширина ячейки секционного выключателя составляет 9,5 м. Длина ОРУ 35 кВ составляет 22 м. Тогда площадь ОРУ 35 кВ:  Площадь ЗРУ 6 кВ можно определить по [29] с учетом того, что количество ячеек КРУ равно 16, и их ширина равна 0,75 м [11].  Рисунок 11.1. – Типовая схема заполнения ОРУ 35 кВ (размеры в скобках относятся к узлу выключателя)  Рисунок 11.2. – План ЗРУ 6 кВ Площадь ЗРУ 6 кВ:  Площадь типового ОПУ по [29, с 528-529]:  Площадь, занимаемая трансформаторами [5]:  Габаритные размеры подстанции показаны на рисунке 11.3.  Рисунок 11.3. – Габаритные размеры подстанции Заземляющее устройство для установок 110 кВ и выше выполняется из вертикальных заземлителей, соединительных полос, проложенных вдоль рядов оборудования, и выравнивающих полос, проложенных в поперечном направлении и создающих заземляющую сетку с переменным шагом. Расстояние между полосами должно быть не более 30 м [13, c. 597]. План заземляющего устройства представлен на рисунке 11.4. Шаг между полосами был принят равным 9 м. Вертикальные заземлители расположены по периметру.  Рисунок 11.4. – План заземляющего устройства Расчетная длительность воздействия, с,  где  – время действия основной релейной защиты, с;  – полное время отключения выключателя ВГТ-110, с. где  по [3, рис. 3.24].  По [29, с. 596] с учетом  принимаем наибольшее допустимое напряжение прикосновения равным  Длина горизонтальных заземлителей, м,  Коэффициент напряжения прикосновения,  где  – параметр, значение которого принимаем равным 0,806;  – коэффициент, определяемый по сопротивлению тела человека  и сопротивлению растекания тока от ступней  (11.4);  – длина вертикального заземлителя, принимаемая равной 5 м;  – расстояние между вертикальными заземлителями, м;   где  ;  – сопротивление верхних слоев грунта, принимаемое равным 500 Ом).  Напряжение на заземлителе, кВ,  где Uпр.доп – допустимое напряжение прикосновения, В; kП – коэффициент напряжения прикосновения по формуле.  Допустимое сопротивление заземляющего устройства, Ом,  где  – ток, стекающий с заземлителя при однофазном КЗ, А. Сложный заземлитель (рисунок 11.4) заменяется простой расчетной квадратной моделью при условии равенства их площадей, общей длины горизонтальных полос, глубины их заложения, числа и длины вертикальных заземлителей и глубины их заложения. Число ячеек по стороне квадрата:   Длина полос в расчетной модели, м:   Длина сторон ячейки, м:   Число вертикальных заземлителей по периметру контура:   Общая длина вертикальных заземлителей, м:   Относительная глубина:  где  – глубина залегания горизонтальных проводников, м.Коэффициент А:   По [29, с. 600] для  ;  и     Общее сопротивление сложного заземлителя, Ом:   Напряжение прикосновения, В:   |