Черепанов 220-10-137,8. Расчет суммарных нагрузок на шинах всех напряжений 5 Выбор числа и мощности понижающих трансформаторов 7
Скачать 0.54 Mb.
|
Gn = = 11 мПа Wn = (35) Wn = = 0,11 см3 Напряжение в материале шин от взаимодействия фаз: Gф = (36) Gф = = 0,88 МПа Wф = (37) Wф = = 0,45 Gрасч = Gф + Gn (38) Gрасч = 11 + 0,88 = 11,88 МПа Что меньше Gдоп = 75 МПа. Следовательно, шины механически прочны. Выбор изоляторов. Изолятор электрический, устройство для электрической изоляции и механической связи частей электрического устройства, находящихся под различными электрическими потенциалами. Изолятор состоит из диэлектрика и деталей для его крепления (арматуры). Наиболее часто изготовляются из фарфора и стекла. Конструкция и размеры изоляторов определяются прикладываемыми к ним механическими нагрузками, электрическим напряжением установок и условиями их эксплуатации. Изоляторы линий электропередачи и открытых распределительных устройств электрических станций и подстанций подвергаются воздействию атмосферных осадков, которые особенно опасны при сильном загрязнении окружающего воздуха. Для увеличения напряжения перекрытия наружная поверхность этих изоляторов делается сложной формы, которая удлиняет путь перекрытия. Выбираем опорные изоляторы И16-80УХЛЗ. Uсети = 10 кВ ≤ Uн = 10 кВ. Проверяем изоляторы на механическую прочность. Максимальная сила, действующая на изолятор: Fрасч = (39) Fрасч = = 70 Н = 0,07 кН Fрасч = 0,07 кН ≤ 0,6 Fразр (40) Fразр = 0,6 ∙ 16 = 9,6 кН Значит, опорные изоляторы механически прочны. Выбираем проходные изоляторы ПН-10/2000-1250. Uсети = 10 кВ ≤ Uн = 10 кВ. Проверяем изоляторы на механическую прочность. Максимальная сила, действующая на изолятор: Fрасч = (41) Fрасч = = 35 Н Fрасч = 35 Н ≤ 0,6 Fразр (42) Fразр = 0,6 ∙ 1250 = 750 кН Значит, проходные изоляторы механически прочны. 6.5 Выбор электрических аппаратов 10 кВ Выбор производим аналогично, результат заносим в таблицу 5. Таблица 5 – Выбор аппаратов РУ 10 кВ
6.6 Выбор отходящих линий к потребителям 220/10 кВ Для потребителей удаленных свыше 5 км от подстанции, питание целесообразно выполнять ВЛ, так как применение кабельных линий требует затрат гораздо больших чем при использовании ВЛ, а также потери мощности в КЛ при протяженности ее более чем 5 км будут недопустимо большими. Завод 32 км. Выбираем ВЛ, сечение определяем по экономической плотности тока. Iмах = (43) Iмах = = 186,48А Iнорм = (44) Iнорм = = 93,24 А Сечение линии: Sэ = (45) Sэ = = 93,24мм2 Предварительно выбираем провод АС-16/2,7/ Iдоп = 111 А. Проверяем провод по допустимому току: Iмах = 93 А < Iдоп = 111 А. Выбранный провод соответствует условию проверки, окончательно выбираем его. Завод НЗСМ 24 км. Iмах = (46) Iмах = = 188,73А Iнорм = (47) Iнорм = = 94.37 А Сечение линии: Sэ = (48) Sэ = = 94, 37 мм2 Предварительно выбираем провод АС-16/2,7 Iдоп = 111 А. Проверяем провод по допустимому току: Iмах = 94 А < Iдоп = 111 А. Выбранный провод соответствует условию проверки, окончательно выбираем его. Расчет остальных линий проводим аналогично, результат заносим в таблицу. Таблица 6 – Выбор питающих линий
7 ВЫБОР ВИДА ИСТОЧНИКА ОПЕРАТИВНОГО ТОКА Питание оперативных цепей управления, защиты, автоматики, телемеханики и сигнализации, а также выключающих и отключающих устройств коммутационных аппаратов осуществляется от специальных источников оперативного тока. Оперативный ток используется также для аварийного освещения при нарушениях нормальной работы подстанции. К постоянно выключенным электроприемникам оперативного тока относятся сигнальные лампы, катушки реле, постоянно выключенная часть аварийного освещения и т.п. Временная нагрузка полностью включенного аварийного освещения потребляется в течение 0,5-1 часа до ликвидации аварии. Кроме длительного тока нагрузки сети оперативного тока имеют место кратковременные (не более 5 секунд) пиковые нагрузки, потребляемые катушками электромагнитных приводов аппаратов. Эта мощность может быть значительна. На подстанциях 35 кВ и выше имеющих сборные шины по высокой стороне с числом выключателей 3 и более применяют постоянный оперативный ток с аккумуляторными батареями типа СК или СН. Аккумуляторы типа СН имеют меньшие размеры, чем СК. Они поступают в сборном виде, имеют лучшие разрядные характеристики, меньше выделяют паров серной кислоты. Поэтому на подстанциях применяют аккумуляторы СН. Все электроприемники делятся на 3 группы: 1гр. – постоянно выключенные Iдл = 5 А. 2гр. – аварийное освещение I0,5 = 5 А. 3гр. – кратковременные типовые. Типовой номер батареи выбираем по условию: N = 10,5 ∙ (49) Iав = Iдл + I0,5 (50) Iав = 5 + 5 = 10 А где J – ток аварийного 0,5 часового разряда для 1-го номера аккумулятора. Из /2/ выбираем для аккумулятора СН J = 30 А, тогда: N = 10,5 ∙ = 3,5 Выбираем аккумуляторную батарею СН-0,5. Выбранную аккумуляторную батарею проверяем по пиковому току: Iп = Iав + Iпр (51) Iп = 10 + 15 = 25 А где Iпр – ток самого мощного привода. 50N ≥ Iп 50 ∙ 0,5 ≥ 25 А 25 ≥ 25 А Число элементов батареи: n = = 126 где 220 В – напряжение на шинах подстанции. 1,75 В – напряжение на одном элементе. Для заряда и подзаряда аккумуляторной батареи выбираем два ВАЗП-380/260-40/80. I – цепи управления и сигнализации. II – аварийное освещение. III – привод выключателей. Рисунок 4 – Схема аккумуляторной установки 8 РАСЧЕТ ТРАНСФОРМАТОРА СОБСТВЕННЫХ НУЖД Мощность потребителей собственных нужд подстанции не велика (от 50 до 300 кВт), поэтому они питаются от сети 380/220 В. Для их питания предусматривается установка двух трансформаторов собственных нужд (ТСН) мощность которых выбирается в соответствии с нагрузкой с учетом допускаемой перегрузки при отказах и ремонтах одного из трансформаторов. Таблица 6 – Расчет нагрузки
Расчетная нагрузка при Кс = 0,8 |