Расчет электрической части станции ГРЭС 1800 МВт (стр. 3 из 4)

Токи к. з. (согласно п. 5):

I_П0=14,7 кА, i_уд=39 кА, i_аτ=12,9 кА, I_Пτ=33,7кА, Вк=48,3 кА²*с

Iмах=1,4

=1,4

1) выбор выключателя и разъединителя (Q и QS)

Выбираем по каталогу Q типа: ВНВ-500А-40/3200ХЛ1, QS типа

РНД 500/3200 ХЛ1.

Время расхождения контактов:

τ=t_з,_min+t_c_{, в}=0,01+0,06=0,07с

Допустимое относительное содержание апериодической составляющей тока в токе отключения βн%:

βн%=30% [Л1, с. 296, рис. 4.54]

βн= βн%/100=0,3

Таблица 12. Параметры Q и QS

Расчетные данные	Каталожные данные
Расчетные данные	ВНВ-500А-40/3200ХЛ1	РНД 500/3200 ХЛ1
Uуст=500 кВ	Uном=500 кВ	Uном=500 кВ
Imax=810 А	Iном=3200 А	Iном=3.200 А
I_Пτ=33,7 кА	Iном.откл=40 кА	-
i_аτ=12,9 кА	i_а,ном=1,4βнIном.откл==1,40,340=16,8 А	-
I_П0=14,7 кА	I_дин=40 кА	-
i_уд=39 кА	i_дин=162 кА	i_дин=160 кА
Вк=48,3 кА²*с	Вк=I²_tt_t=(63)²3= =11907 кА²*с	Вк=I²_tt_t=(63)²1=7938 кА²*с

[Л2, с.201, Т.5.2; с. 230, Т5.5]

2)Выбор токопровода от выводов блочного трансформатора до СШ 500 кВ

Сечение выбираем по экономической плотности тока

J_э=1 А/мм² [1 c. 233 Т.4.5]

кА

q_э=

мм²

По условиям короны принимаем 3 провода в фазе

3*АС 500/18 [2,с.429 Т.7.З5]

d_н=29,4 мм; Iдоп=960 А

Расстояние между фазами 600 см

Проверка шин по I доп

Iмах<Iдоп; 407,6 А<3×960 А

Проверка шин на схлёстывание не производится т.к. Iпо<20 кА

Iпо=14,7 кА

Проверка на термическое действие тока короткого замыкания не производится т.к. шины выполнены голыми на открытом воздухе.

Проверка шин по условию короны.

Начальная критическая напряжённость электрического поля

E₀=30,3× т(1+

)=30,3×0,82(1+

=31,2 кВ/см

т -коэффициент учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочного т =0,82). r₀ -радиус провода

r₀=29,4/2=14,7мм=1,47см

Напряжённость электрического поля вокруг поверхности расщеплённого провода определяется по выражению:

кВ/см ; D=600 см;

k=1+2×

-коэффициент учитывающий число проводов в фазе

r_экв=

см -эквивалентный радиус расщеплённых проводов [1 с.237 Т.4.6]

а=40 cм – расстояние между проводами в расщеплённой фазе

Условие проверки: 1,07Е≤0,9Ео 1,07×25≤ 0,9×31,2

26,7 кВ/см≤28 кВ/см

Провод 3*АС 500/27 по условию короны проходит

3)Выбор СШ 500 кВ

Сечение принимаем по допустимому току при MAX нагрузке на шинах.

Iмах=

Принимаем три провода в фазе 3*АС 500/27[2,с.429 Т.7.З5]

d_н=29,4 мм; Iдоп=960 А

Расстояние между фазами 600 см

Проверка шин по 1доп

Iмах<Iдоп; 810 А<3×960 А

Проверка шин на схлёстывание не производится т.к. Iпо<20 кА

Iпо=14,7 кА

Проверка шин по условию короны.

Начальная критическая напряжённость электрического поля

E₀=30,3× т(1+

)=30,3×0,82(1+

=31,2 кВ/см

r₀=29,4/2=14,7мм=1,47см

Напряжённость электрического поля вокруг поверхности расщеплённого провода определяется по выражению:

кВ/см ; D=600 см;

k=1+2×

-коэффициент учитывающий число проводов в фазе

r_экв=

см -эквивалентный радиус расщеплённых проводов [1 с.237 Т.4.6]

а=40 cм – расстояние между проводами в расщеплённой фазе

Условие проверки: 1,07Е≤0,9Ео 1,07×25≤ 0,9×31,2

26,7 кВ/см≤28 кВ/см

Провод 3*АС 500/27 по условию короны проходит

4) выбор трансформатора тока (ТА)

кА

Выбираем ТА типа ТВТ-500Б/1000/1

I₂=1, Z_2H=20 ом, I_t=47 кА, t_t=1 [Л2, с. 278, Т. 5.9.]

Куд=1,97 3 [Л1, с150]

Таблица 13. Параметры ТА

Расчетные данные	Каталожные данные
Расчетные данные	ТВТ-500Б/1000/1
Uуст=500 кВ	Uном=500 кВ
Imax=428,991 А	Iном=1.000 А
i_уд=39 кА	Не проверяется
Вк=48,3 кА²*с	(It)² t_t =(47)²1=2.209 кА²с
r₂=2,7 ом	r₂ном=20 ом

[Л2, с. 278, Т. 5.9.]

Таблица 14. Проверка ТА по вторичной нагрузке

Прибор	Тип	Нагрузка фаз, ВА
Прибор	Тип	A	B	C
Стрелочные:
А	Э-335	0,5	-	-
Σ		0,5	-	-

[Л1, с. 635, Таблица П. 4.7., с 362, Т4.11.]

Допустимое сопротивление проводов

r_пров= Z₂_H- r_приб –r_к=30-0,5-0,1=29,4 ом

Принимаем [Л1, с. 375] lрасч=2*l=300 м, т. к. ТА подсоединен в одну фазу [Л1, с. 374].

Принимаем медный кабель (ρ=0,0175)

Принимаем контрольный кабель (медь) с сечением 2,5 мм² КВВГ-2,5

r_2расч= r_приб+ r'_пров+ r_к=0,5+2,1+0,1=2,7 ом

ТА будет работать в выбранном классе точности (1)

6.2 ВЫБОР АППАРАТОВ И ТВЧ В ЦЕПЬ ЛЭП 500 КВ

1)Выбор токопровода от выводов блочного трансформатора до СШ 500 кВ

Сечение выбираем по экономической плотности тока

J_э=1 А/мм² [1 c. 233 Т.4.5]

q_э=

мм²

По условиям короны принимаем 3 провода в фазе

3*АС 500/18 [2,с.429 Т.7.З5]

d_н=29,4 мм; Iдоп=960 А

Расстояние между фазами 600 см

Проверка шин по I доп

Iмах<Iдоп; 823,3 А<3×960 А

Проверка шин на схлёстывание не производится т.к. Iпо<20 кА

Iпо=14,7 кА

Проверка шин по условию короны.

Начальная критическая напряжённость электрического поля

E₀=30,3× т(1+

)=30,3×0,82(1+

=31,2 кВ/см

r₀=29,4/2=14,7мм=1,47см

Напряжённость электрического поля вокруг поверхности расщеплённого провода определяется по выражению:

кВ/см ; D=600 см;

k=1+2×

-коэффициент учитывающий число проводов в фазе

r_экв=

см -эквивалентный радиус расщеплённых проводов [1 с.237 Т.4.6]

а=40 cм – расстояние между проводами в расщеплённой фазе

Условие проверки: 1,07Е≤0,9Ео 1,07×25≤ 0,9×31,2

26,7 кВ/см≤28 кВ/см

Провод 3*АС 500/27 по условию короны проходит

2) выбор трансформатора тока (ТА)

Выбираем из справочника ТА типа ТФРМ-500Б/1000/1 ХЛ1.

I₂=1А, Z_2H=30 ом, I_t=47 кА, t_t=1 c [Л2, с. 264, Т. 5.9.]

Куд=1,973[Л1, с.150]

Таблица 15. Параметры ТА

Расчетные данные	Каталожные данные
Расчетные данные	ТФРМ-500Б/1000/1 ХЛ1
Uуст=500 кВ	Uном=500 кВ
Imax=823,3 А	Iном=1000 А
I_уд=39 кА	I_дин=120 кА
Вк=48,3 кА²*с	(I_t )²* t_t =(47)²1=2209 кА²с
R₂=1,45 ом	r₂ном=20 ом

[Л2, с. 294, Т. 5.9.]

Таблица 16. Проверка ТА по вторичной нагрузке

Прибор	Тип	Нагрузка фаз, ВА
Прибор	Тип	A	B	C
Стрелочные:
А	Э-335	0,5	0,5	0,5
W	Д-335	0,5	-	0,5
Var	Д-335	0,5	-	0,5
Преобразующие
Датчик P	Е-829	1,0	-	1,0
Датчик Q	Е-830	1,0	-	1,0
Σ		3,5	0,5	3,5

[Л1, с. 635, Таблица П.4.7. , с 362, Т4.11.]