Смекни!
smekni.com

Проектирование электрической подстанции (стр. 3 из 9)

Тепловой импульс тока КЗ определяется по формуле

Время отключения

[1. с 211]


Выбор выключателей на 10 кВ

Так как нагрузки на НН нет принимаем выключателей ВКЭ – 10

Таблица 4.3 – Выбор и проверка выключателей НН

Каталожные данные
Выключатель ВКЭ-10
Uном=10 кВ
Iном=2000 А
Iноткл=31,5 кА
iаном=8,8 кА
Iдин=31,5 кА
iдин=80 кА
Iтер²·tтер=2976 кА²·с

Расчетные параметры, номинальные данные, условия выбора и проверки выключателей и разъединителей аналогичны и для других выключателей и разъединителей.

Выбор трансформаторов тока на 500 кВ

Марка трансформатора тока – ТФЗМ – 500 – У1 кВ для наружной установки

Таблица 4.4 – Расчетные и каталожные данные выбора трансформатора тока

Расчетные данные Каталожные данные
Uуст=500 кВ Uном=500 кВ
Imax=1005 А Iном=2000 А
Z2н=5,5 Ом Z2=20 Ом

Таблица 4.5 – Подсчет нагрузок вторичной обмотки

Приборы Тип S1 Нагрузка ВЛ
А В С
Амперметр Э-335 0,5 0,5 0,5 0,5
Ваттметр Д-335 0,5 0,5 0,5
Варметр Д-304 0,5 0,5 0,5
Счетчик САЗ-И-670 2,5 2,5 2,5
Итого 4 4 0,5 4

Выбор трансформаторов тока на 220 кВ

Марка трансформатора тока ТФЗМ – 220 – У1 кВ для наружной установки

Таблица 4.6 – Расчетные и каталожные данные выбора трансформатора тока

Расчетные данные Каталожные данные
Uуст=220 кВ Uном=220 кВ
Imax=1049 А Iном=2000 А
Z2н=4,8 Ом Z2=20 Ом

Таблица 4.7 – Подсчет нагрузок вторичной обмотки

Приборы Тип S1 Нагрузка ВЛ
А В С
Амперметр Э-335 0,5 0,5 0,5 0,5
Счетчик ватт часов Д-335 0,5 0,5 0,5
Счетчик вар часов СР4-И-670 2,5 2,5 2,5
Итого 4 4 0,5 4

Выбор трансформатора напряжения 220 кВ

Имеем две вводных линии напряжением 220 кВ и два трансформатора подстанции.

Таблица 4.10 – Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

Приборы Тип S одной обм. ВА Число обм. Cos
Sin
Число прибо-ров Общая потребляемая P
P, Вт Q, ВАР
Сборные шины
Вольтметр Э-335 2 1 1 0 1 4
Вольтметр регистрирующий Н-393 10 2 1 0 2 40
Частотомер Э-362 7 2 1 0 2 28
Линия 500
Фиксатор ФИП 3 2 1 0 2 4
Ваттметр Д-335 1,5 2 1 0 2 3
Варметр Д-304 2 2 1 0 2 4
Сч. ватт часов СА3-И-674 3 2 0,38 0,925 2 6 109
Итого: 90 28,8

НДЕ-500

Sн=300 В·А

Выбор трансформатора напряжения 220 кВ

Имеем три вводных линии напряжением 220 кВ и два трансформатора подстанции.

Таблица 4.11 – Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

Приборы Тип S одной обм. ВА Число обм. Cos
Sin
Число прибо-ров Общая потребляемая P
P, Вт Q, ВАР
Сборные шины
Вольтметр Д-335 1,5 2 1 0 2 9
Линия 220 кВ
Сч. ватт часов САЗ-И-674 3 2 0,38 0,925 3 18 43,8
Сч. вар часов И-673 3 2 0,38 0,925 3 18 43,8
ТС
Ваттметр Д-335 1,5 2 1 0 2 9
Варметр Д-304 1,5 2 1 0 2 9
Сч. ватт часов СА3-И-674 3 2 0,38 0,925 3 18 43,8
Сч. вар часов СР4-И-673 3 2 0,38 0,925 3 18 43,8
Итого: 109 175,5

НКФ-220

Sн=400 В·А

Выбор гибких шин 500 кВ

Выбор гибких шин на 500 кВ

В РУ 500 кВ и выше применяются гибкие шины, выполненные проводами АС.

Імак=P3*Cos*U=800000*0,9*500=1005A,

АС-700/86 – марка провода

d – 36,2 mm – наружный диаметр провода

r0-18,1,

Ідоп= 1180 А

Вк = Іпо² * (tоткл +Та)=1,31²*(0,1+0,35)=0,77 кА²*с,

Qмин=Вк /С=0,77 *106/90 =85<600 мм2

Іпо<20 кА проверка на схлёстывание не нужна

При проверке на термическую стойкость проводов линий, оборудованных устройствами быстродействующего АПВ, должно учитываться повышение нагрева из-за увеличения продолжительности прохождения токов КЗ.

Разряд в виде короны возникает при максимальном значении начальной критической напряженности электрического поля, кВ/см,

где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов m=0.82);

где r0-радиус провода в сантиметрах

ε0=30,3* m *(1+0,299/√r0)=30,3*0,82*(1+0,299/1,81) =30,3,


где U-линейное напряжение (U=1.1*Uном) кВ

U=1,1+500=550,

где Дcp – среднегеометрическое расстояние между проводами фаз (единицы измерения сантиметры)

где Д-расстояние между соседними фазами, см.

Дср=1,25*Д,

Дср=1,25*600=756,

Делаем расщепление гибких шин

ε=k*0,354*Un*r*Logда = 0,354*5504*1,81*1,57=1,19*17,5=20,8,

K=1+3*2*r0/a = 1+3*2*1,81/40=1,19,

Rэкв=42 *r*a3 = 42 *1,81*403 =20,

Провода не будут коронировать, если наибольшая напряженность поля у поверхности любого провода не более 0,9E0. Таким образом, условие образования короны можно записать в виде

1,07*ε 0≤ 0,9*ε,

1,07*20,80,9*30,3,

22,527,2,

Выбор гибких шин на 220 кВ

Імак =P3*Cos*U =400000*0,9*220 =1049 A,

Где – АС-600/72 – марка провода

d – 33,2 mm – наружный диаметр провода

r0-16,6 – радиус провода в сантиметрах

Ідоп – допустимый ток на шины выбранного сечения с учетом поправки при расположении шин плашмя или температуре воздуха

Qмин – минимальное сечение по термической стойкости

Ідоп= 1050 А

Вк = Іпо²* (tоткл +Та)=2,2²*(0,1+0,35)=2.17 кА²*с

Qмин =Вк /С=2,17 *106/90 =16<600 мм2

Іпо<20 кА проверка на схлёстывание не нужна

Проверка на коронирование

ε0=30,3*м*(1+0,299/√r0)=30,3*0,82*(1+0,299/1,66) =31

где м – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов m=0.82)

где U-линейное напряжение (U=1.1*Uном) кВ