Кучерявенко А.А. Пояснительная записка к курсовому проекту Проектирование электрической сети

• Название: Пояснительная записка к курсовому проекту Проектирование электрической сети
• Дата: 11.02.2022
• Размер: 1.67 Mb.
• Имя файла: Кучерявенко А.А.docx
• Тип: Пояснительная записка; #358335
• страница: 5 из 10

5. Выбор оборудования

5.1 Выбор вводного выключателя на стороне высшего напряжения

Согласно пункту 4:

,

;

Согласно табл.3.:



,

;

Предварительно выбранный выключатель HPL420B2 удовлетворяет условиям выбора:

• 
  по напряжению установки[1, с. 19]:
  

, (5.1)

где

- напряжение на стороне ВН подстанции, кВ

= 330кВ

- номинальное напряжение выключателя, кВ

=330кВ

330кВ=330кВ;

• 
  по длительному току[1, с. 19]:
  

, (5.2)

, (5.3)

,



Таблица 5.1

Каталожные данные выключателя HPL420B2

,кВ	,кА	Iн.откл кА	,%	iдин, кА	Iдин, кА	Iтер, кА	tтер, c	tотк, с	tсв, с
330	4	63	51	125	63	3	3	0,04	0,026

Проверяем выключатель по отключающей способности:

• 
  отключение симметричного тока короткого замыкания[1, с. 20]:
  

, (5.4)

• 
  отключение апериодической составляющей тока короткого замыкания[1, с. 20]:
  

, (5.5)

где - номинальное значение апериодической составляющей в отключаемом токе для времени t, кА[1, с. 19]:

(5.6)

где - нормированное значение содержания апериодической составляющей в отключаемом токе для времени t, %





По отключающей способности выключатель проходит.

Проверяем выключатель по включающей способности[1, с. 21]:

, (5.7)

где

- номинальный ток включения, кА:

,



, (5.8)

где - наибольший пик тока включения, кА:

, (5.9)

,



По включающей способности выключатель проходит.

Проверяем на электродинамическую стойкость[1, с. 21]:

, (5.10)

где -действующее значение периодической составляющей предельного сквозного тока короткого замыкания, кА



, (5.11)

где - ток электродинамической стойкости



Условия электродинамической стойкости выполняются.

Проверяем на термическую стойкость[1, с. 22]:

, (5.12)
где

- ток термической стойкости

, согласно (4.4)





Условие термической стойкости выполняется.

Полученные данные сводим в табл. 5.4.

5.2. Выбор линейного выключателя на стороне высокого напряжения

Наибольший ток нормального режима на стороне ВН для выбора линейного выключателя:

,



Наибольший ток ремонтного или послеаварийного режима на стороне ВН для выбора линейного выключателя:





По источнику [2] выбираем выключатель HPL420B2, который удовлетворяет условиям выбора:

• 
  по напряжению установки:
  

,

;

• 
  по длительному току:
  

,

,

,



5.3. Выбор вводного разъединителя на стороне высшего напряжения

Выбираем разъединитель наружной установки с вертикальным движением ножей РДЗ-330/3150 УХЛ1[2].

Таблица 5.2

Каталожные данные разъединителя РДЗ-330/3150 УХЛ1

Uном, кВ	Iном, А	, А	Iтер кА/tтер, с
			Главные ножи	Заземляющие ножи
330	3150	160	63/2	63/1

Разъединитель удовлетворяет проверке

• 
  по напряжению установки:
  

(5.13)

330кВ= 330 кВ,

• 
  и по длительному току:
  

, (5.14)

, (5.15)

294А <3150А,

588А <3150А

Производим проверку по электродинамической стойкости[1,291]:

(5.16)

где

– амплитуда предельного сквозного тока разъединителя, кА:

,

19,802 кА < 160 кА

Условия электродинамической стойкости выполняются.

Производим проверку по термической стойкости[1,291]:

, (5.17)

где , согласно (5.4)





Условие термической стойкости выполняется.

Полученные данные сводим в табл. 5.4.

5.4. Выбор линейного разъединителя на стороне высшего напряжения

Согласно 4.3 выбираем РДЗ-330/3150 УХЛ1.

Таблица 5.3

Каталожные данные разъединителя РДЗ-330/3150 УХЛ1

Uном, кВ	Iном, А	, А	Iтер кА/tтер, с
			Главные ножи	Заземляющие ножи
330	3150	160	63/2	63/1

Разъединитель удовлетворяет проверке

• 
  по напряжению установки:
  

(5.18)

330кВ= 330 кВ,

• 
  и по длительному току:
  

(5.19)

(5.20)

294А <3150А

588А <3150А

Таблица 5.4

Данные выключателей и разъединителей на стороне ВН

Условия выбора	Расчётные данные	Каталожные данные
		Выключатель ВВ HPL420B2	Выключатель Линейный HPL420B2	Разъединитель Вводный РДЗ-330/3150 УХЛ1	Разъединитель Линейный РДЗ-330/3150 УХЛ1
Uуcт Uном	330 кВ	330 кВ	330 кВ	330 кВ	330 кВ
Iрасч<Iном Iмакс<Iном	294 А 588 А	4000 А 4000 А	4000 А 4000 А	3150 А 3150А	3150 А 3150А
In.t. <Iном ia.t. <ia. ном.	8,157 кА 3,475кА	63 кА 31,183 кА	63 кА 31,183 кА	− −	− −
iу <iвкл In.o. <Iн.отк	19,802 кА 8,157кА	63 кА 63 кА	63 кА 63 кА	− −	− −
In.o. <Iдин iу <iдин	8,157 кА 19,802 кА	40к 125 кА	40кА 125 кА	− −	− −
	19,802кА	−	−	160 кА	160 кА
	4,392А2с	4800 кА2с	4800кА2с	7939 кА2с	7939 кА2с

5.5. Выбор трансформатора тока на стороне высшего напряжения

Выбираем по [2] трансформатор тока типа ТОГФ-330(УХЛ1)–0,5/10Р/10Р/10Р, который удовлетворяет условиям выбора:

• 
  по напряжению установки[1, с. 23]:
  

,

,

• 
  по номинальному току первичной обмотки:
  

,

,

,



Таблица 5.5

Каталожные данные трансформатора тока типаТ О Г Ф -330 (У Х Л 1)-0,5/10Р/10Р/10Р

,кВ	, А	А	iдин, кА	Iтер, кА	tтер, c	, ВА
330	800	5	64	25	2	40

Трансформатор тока опорного исполнения, газонаполненный, с фарфоровой покрышкой.

Проверяем выбранный трансформатор тока на электродинамическую стойкость[1, с. 23]:





Условие электродинамической стойкости выполняется.

Проверяем его на термическую стойкость[1, с. 24]:

,

где , согласно (5.4)







Условие термической стойкости выполняется.

Перечень необходимых измерительных приборов и их параметры принимаем по [9] и проводим их в табл.5.6.
Таблица 5.6

Вторичная нагрузка трансформатора тока типа

ТОГФ-330 (УХЛ1)-0,5/10Р/10Р/10Р

Прибор	Тип	Нагрузка фазы, ВА
		А	В	С
Многофункциональный измерительный прибор	SME EKF	5	5	5
Счётчик ЭЭ	СКАТ 315Э/0.5S-5(7.5)	1	1	1
Итого:		6	6	6

Проверяем выбранный трансформатор по вторичной нагрузке:

, [1,373] (5.21)

где - номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности, Ом;

- вторичная нагрузка трансформатора тока, Ом.

Так как индуктивное сопротивление токовых цепей очень мало, то принимаем

Определяем расчетную вторичную нагрузку:

, [1,374] (5.22)

где

-сопротивление приборов, Ом:
, [1,374] (5.23)

где

- мощность, потребляемая приборами, ВА:

= 6 ВА;

- вторичный ток трансформатора, А:

=5А



- сопротивление контактов, Ом:

= 0,05Ом, [1,374]

- сопротивление проводов, Ом.

Сопротивление проводов зависит от их длины и сечения. Чтобы трансформатор работал в выбранном классе точности, необходимо выдержать условие:

[1,374] (5.24)

следовательно: ,

где





Определим сечение соединительных проводов:

, [1,374] (5.25)

где

- удельное сопротивление провода, :

, [1,374]

- расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформатора, м:

, [1,374]



Для соединения трансформатора тока с приборами выбираем контрольный кабель марки КРВГ, сечением , [1,375]

Определяем действительное сопротивление проводов:





Определяем действительную вторичную нагрузку:



Проверяем условие






Условие выполняется.

Полученные данные внесём в табл.5.7.
Таблица 5.7

Расчетные и каталожные данные трансформатора тока типа

ТОГФ-330 (УХЛ1)-0,5/10Р/10Р/10Р

Условия выбора	Расчетные данные	Каталожные данные
	330кВ	330кВ
	294А 588А	800А 800А
	19,802кА	64кА
	4,392кА2с	1250кА2с
	1,27Ом	1,6Ом

5.6. Выбор трансформатора напряжения на стороне высшего напряжения

По напряжению установки и в соответствующей таблице источника[2] выбираем трансформатор напряжения типа НКФ – 330-7У1 с классом точности 0,5.
Таблица 5.8

Каталожные данные трансформатора напряжения типа НКФ – 330-7У1

Параметры	Каталожные данные
Номинальное напряжение первичной обмотки
Номинальное напряжение основной вторичной обмотки
Номинальное напряжение дополнительной обмотки
Номинальная мощность
Максимальная мощность