Расчет электронных защит фидеров 27.5 кВ контактной сети тяговых подстанций (стр. 2 из 2)

По [11] выбираем реле времени типа ЭВ-225 с диапазоном уставок 0.5 ¸ 3.5 с.

1.5.7. Расчет собственных нужд подстанции

Под собственными нуждами электроустановки понимаются все вспомогательные устройства, механизмы и аппараты, необходимые для эксплуатации в нормальном и аварийном режимах, к ним относятся: трансформаторы собственных нужд, аккумуляторная батарея, зарядно-подзарядное устройство (ЗПУ).

К схемам питания установок собственных нужд предъявляются следующие требования:

¾ обеспечение достаточно высокой надежности питания потребителей собственных нужд;

¾ простота выполнения и небольшая стоимость;

¾ простота эксплуатации и малые эксплуатационные расходы;

¾ безопасность обслуживания.

Питание потребителей собственных нужд может быть индивидуальное, групповое, смешанное. В настоящее время широко применяют смешанное питание, когда наиболее ответственные потребители подключаются непосредственно к шинам источников собственных нужд.

Расчет собственных нужд подстанции сводится к расчету мощности и выбору типа трансформатора собственных нужд. Расчетная максимальная мощность для питания приемников собственных нужд, приходящаяся на один трансформатор определяется из суммы нагрузок собственных нужд подстанции [12].

В таблице 1.13 приведены потребители и их мощности.

Таблица1.13

Мощность потребителей собственных нужд.

N	Наименование потребителей	Мощность 1-го потребит.	кол-во потребит.	Полная мощн.
1	Подогрев масла выкл.:
ВМТ-110Б	15.0	1	15.0
С-35М	3.6	6	21.6
ВМУЭ-35Б	1.8	6	10.8
ВМУЭ-27.5Б	1.8	5	9.0
2	Подогрев приводов выкл.:
ВМТ-110Б,ВМУЭ-35Б,ВМУЭ-27.5Б	0.8	18	14.4
3	Обдув понижающего трансформатора мощностью Sн=40 МВ*А	10.0	2	20.0
4	Привод ПДН-1	1.5	16	24.0
5	Подогрев шкафов СН	6.0	2	12.0
6	Подогрев приборных отсеков:
КРУН РУ 10 кВ	15.0	1	15.0
КРУН автоблокировки	5.0	2	10.0
7	Освещение открытой части подстанции	5.0	1	5.0
8	Трансформаторы автоблокировки	100.0	1	100.0
9	Дежурный пункт дистанции к.с.	54.0	1	54.0
10	Передвижная база масляного хозяйства	20.0	1	20.0
11	Отопление здания подстанции	40.0	1	40.0
12	Освещение здания подстанции	3.0	1	3.0
13	Калорифер помещения аккумуляторной	8.0	1	8.0
14	Вентиляция помещения аккумуляторной	4.0	1	4.0
15	Вентиляция машинного зала	1.6	1	1.6
16	Подзарядное устройство батареи	10.0	1	10.0
17	Электроподогреватель душа	18.0	1	18.0
18	Слесарная мастерская	3.0	1	3.0
19	Неучтенная нагрузка	100.0	1	100.0

Таким образом, суммарная мощность потребителей СН равна S=508.4 кВт.

Принятый трансформатор собственных нужд ТМ-630/35 удовлетворяет потребностям мощности нетяговых потребителей.

1.5.8. Расчет и выбор аккумуляторной батареи

На тяговых подстанциях обычно применяют постоянный оперативный ток, источником которого является аккумуляторные батареи типа СК, работающие в режиме постоянного подзаряда. Аккумуляторную батарею выбирают по необходимой емкости, определяемой типовым номером батареи, и по напряжению, которое должно поддерживаться на шинах постоянного оперативного тока.

К постоянной нагрузке на подстанциях относятся цепи управления, сигнализации, защиты, автоматики, телемеханики, блокировок безопасности и т.д.

Количество последовательно соединенных аккумуляторных элементов определяется необходимым напряжением на шинах. В последние годы на тяговых подстанциях применяют батареи на 220 В [12]. Нагрузки батареи приведены в таблице 1.14.

Таблица 1.14

Нагрузки батареи

N	Потребители	Кол-во	Ток еди	Нагрузка батареи, А
постоянного тока	ницы, А	длит.	Кратковремен.
Постоянно присоединенные приемники:
1	Лампы положения выключателей	25	0.065	1.6	¾
2	Устройства управления и защиты	¾	¾	15	¾
Приемники присоединенные при аварийном режиме:
1	Устройства телеуправления, телесигнализации и связи	¾	¾	1.4	¾
2	Аварийное освещение	¾	¾	10	¾
3	Привод выключателя ВМТ-110Б	¾	¾	¾	244
ИТОГО:	28	244

Последовательность выбора батареи:

1. Ток длительного разряда в аварийном режиме:

(1.62)

где

¾ сумма токов постоянной нагрузки, А;

¾ сумма токов в аварийном режиме, А.

Тогда из таблицы 1.14 имеем:

2. Ток кратковременного разряда в аварийном режиме:

(1.63)

где

¾ ток кратковременной нагрузки привода ВМТ-110Б:

3. Необходимую расчетную емкость батареи определим:

(1.64)

где

¾ длительность разряда при аварии, принимаемая для тяговых подстанций равной 2 часам.

А*ч

4. Выбираем номер батареи по требуемой емкости:

(1.65)

где

¾ емкость аккумулятора СК-1; при длительности разряда ч. имеем

=22 А*ч.

Тогда

принимаем N= 3

5. Выбираем номер батареи по току кратковременного разряда:

(1.66)

где 46 ¾ кратковременно допускаемый разрядный ток аккумулятора типа СК-1, А;

Окончательно принимаем аккумуляторную батарею СК-6.

6. Определим полное число последовательно включенных элементов батареи:

(1.67)

где

¾ напряжение на шинах включения принимаемое 258 В при первичном напряжении подстанции 110 кВ;

¾ напряжение аккумуляторного элемента при подзарядке, равное 2.15 В.

7. Выбор зарядно-подзарядного агрегата (ЗПУ):

Напряжение заряда ЗПУ

(1.68)

где n¾полное число элементов батареи.

Зарядный ток батареи:

(1.69)

где

¾ зарядный ток для батареи СК-6, А.

Расчетная мощность ЗПУ

(1.70)

По полученным в процессе расчета напряжению, току и мощности принимаем зарядно-подзарядный агрегат типа ВАЗН-380/260-40/80. Технические данные которого удовлетворяют условиям выбора: