Выпускная квалифкационная работа
Скачать 136.52 Kb.
|
2.8 Выбор оборудования на комплектной трансформаторной подстанцииВыбор автоматический выключателей проводится согласно условиям: а) Величина номинального напряжения должна соответствовать величине номинального напряжения нагрузки; б) Номинальной ток расцепителя выбирается по номинальному току нагрузки. Выбранный высоковольтный автомат должен быть проверен по ПКС (предельной коммутационной способности). Выбор высковольтного автоматического выключателя QF1 для защиты трансформатора в приложение [А]: а) По номинальному напряжению рассчитывается по формуле (2.8): (2.8) б) По номинальному току расцепителя рассчитывается по формуле (2.9): (2.9) Выбор высковольтного автоматического выключателя А3710Ф. Выбор автоматического высоковольтного выключателя QF2 для первой линии в приложение [А]: а) По номинальному напряжению рассчитывается по формуле (2.10): (2.10) б) По номинальному току расцепителя рассчитывается по формуле (2.11): (2.11) Выбор высоковольтного автоматического выключателя АE2000. Выбор автоматического выключателя QF3 для второй линии на рисунке [1]: а) По номинальному напряжению рассчитывается по формуле (2.12): (2.12) б) По номинальному току расцепителя рассчитывается по формуле (2.13): (2.13) Выбор высоковольтного автоматического выключателя АE2000. Таблица 3 – Параметры выбранных выключателей:
Выбор измерительных трансформаторов тока (ТТ): Выбор ТТ проводится согласно условиям: а) Номинальное напряжение ТТ должно соответствовать номинальному напряжению установки; б) Вторичный ток ТТ соответствует номинальному току измерительных приборов (первичный ток ТТ должен быть больше тока линии); в) Класс точности: для щитовых приборов класс точности 3, для измерительных приборов и счетчиков энергии – 0.5 или 1; г) Термическая и динамическая стойкость ТТ должна соответствовать току КЗ, протекающему по первичной обмотке. Ток короткого трансформатора (силового): Электродинамическая стойкость: - кратность - условие выполнено Термическая стойкость: (3.1) - условие выполнено Выбор предохранителей высокого напряжения и низкого напряжения для линии уличного освещения: Выбираем предохранитель по условиям: а) Номинальное напряжение установки должно быть равно номинальному напряжению предохранителя. б) Номинальный ток предохранителя должен быть больше или равен номинальному току установки. в) Номинальный ток отсечки должен быть больше или равен тока короткого замыкания. г) Предохранители не должны отключаться от пусковых токов двигателей и силовых трансформаторов. Предохранитель высокого напряжения приведен в таблице [4]: Ток короткого замыкания до силового трансформатора: Ток короткого замыкания после силового трансформатора: Ток на стороне высшего напряжения: Таблица 4 – Выбор предохранителя с кварцевым наполнителем ПКТ 101-6-31,5-20 УЗ
Проверим выбранный предохранитель по условиям: Выбранный предохранитель приведен в таблице [5]. а) 6 кВ= 6 кВ б) (3.2) в) (3.3) 20 кА > 1994.48А Условия выполнены, предохранители выбраны правильно. Таблица 5 – Выбор предохранителя низкого напряжения для линии освещения
а) 0.4 кВ= 0.4 кВ б) (3.4) в) (3.5) 4500 А > 1994.48А Условия выполнены, предохранители выбраны правильно. Выбор разрядников высокого напряжения: Разрядники служат для защиты установки от перенапряжений, возникающих в процессе коммутации и воздействии атмосферных явлений приведен в таблице [6]. При повышении напряжения сверх номинального значения разрядник срабатывает и ограничивает напряжение на фазе установки. Таблица 6 – выбор трубчатой фибробакелитовый разрядник серии РТФ.
Выбор высоковольтного выключателя нагрузки: Первичная обмотка силового трансформатора подключается к сети высокого напряжения через выключатель нагрузки, предназначенный для включения-отключения номинального тока нагрузки. При выборе высоковольтного выключателя нагрузки, который приведен в таблице [7]; его номинальные параметры сравниваются с параметрами сети в точке, где они устанавливаются. Номинальное напряжение должно быть не меньше номинального напряжения установки. Номинальные параметры выключателя: а) Номинальное напряжение, б) Номинальный длительный ток, , при ; в) Ток термической стойкости, , при времени термической стойкости г) Ток динамической стойкости, . Условия выбора выключателя: ; ; ; . Таблица 7 – выбор высоковольного выключателя нагрузки ВНР-10/400.
Проверим по условиям: а) 6 кВ= 6 кВ б) (3.6) в) г) Все условия выполнены, выключатель нагрузки выбран правильно. Выбор разъединителей для включения и отключения обесточенных цепей высокого напряжения: В виде исключения разрешается коммутировать разъединителем небольшие токи нагрузки и емкостные токи линий небольшой длины приведен в таблице [8]. а) номинальное напряжение разъединителя должно быть равно номинальному напряжению установки ; б) номинальный ток разъединителя должен быть не менее номинального тока установки ; в) токи термической и динамической стойкости разъединителя должны соответствовать наибольшим токам КЗ цепи при времени протекания тока КЗ tк. Таблица 8 – выбор разъединителя внутренной установки с одним заземляющим ножом РВЗ-1-10/400 УХЛ2.
Выбор кабеля для отходящих линий комплектной трансформаторной подстанции: По номинальному напряжению и току нагрузки, учитывая, что длительно допустимый ток кабеля должен быть на 20 % больше номинального тока линии. (3.7) Выбираем кабель с медными жилами, марки СБ из таблицы [9].
Выбрать силовой трансформатор для комплектной трансформаторной подстанции: Силовые трансформаторы являются основной составляющей всех понижающих подстанций. Существует шесть уровней систем электроснабжения, в которых применяются подстанции в зависимости от назначения номиналов напряжений. Для электроснабжения потребителей напряжением до 1 кВ (220 В, 380 В, 500 В, 600 В) создают трансформаторные подстанции с высшим напряжением на 6,10 кВ. В большинстве случаев для КТП применяют масляные трансформаторы, т.к. сухие или элегазовые в 2 – 2,5 раза дороже масляных. Таким образом, выбираем масляные трансформаторы по следующим критериям: а) Мощность трансформатора должна быть больше или равной суммарной мощности нагрузки (как правило, равна мощности КТП). б) По номинальному вторичному напряжению, равному номинальному линейному напряжению нагрузки. в) Номинальный ток вторичной обмотки трансформатора должен быть больше суммы токов всех трех линий нагрузки. Из таблицы 10 выбираем: Силовой трансформатор ТМ-160/10, где: S = 160 кВА; Uк = 4,5 %; Рх = 0,565 кВт; Рк = 2,365 кВт. Расчет параметров силового трансформатора ТМ 160/10 Номинальный ток любой обмотки трансформатора определяется по ее номинальной мощности и номинальному напряжению. где: Sтр – полная мощность трансформатора в кВА. Полное сопротивление трансформатора вычисляется по формуле: где: UK – напряжение короткого замыкания (КЗ) трансформатора в процентах (определяется по мощности силового трансформатора, см. табл. 10). Активное сопротивление обмоток трансформатора: где: Рк – активные потери в обмотках трансформатора на три фазы в Вт (см. табл. 10). Реактивное сопротивление обмоток: Таблица 10 – Выбор силового трансформатора
|