- •Методические указания
- •Содержание Введение 3
- •Приложения 1 – 5 35 Введение
- •1 Расчет мощности подстанции, выбор понижающих трансформаторов и трансформаторов собственных нужд (тсн)
- •Для транзитной и опорной тяговой подстанции:
- •2 Составление схем главных электрических соединений электрических подстанций
- •Ру 110 (220) кВ опорных тяговых подстанций
- •Ру 110 (220) кВ промежуточных подстанций по схеме «мостик с выключателем»
- •Ру 110 (220) кВ промежуточных подстанций на отпайке и тупиковых
- •3 Расчет токов короткого замыкания, тепловых импульсов и минимально допустимых сечений токоведущих частей
- •Расчет тепловых импульсов токов к.З.
- •Расчет минимально допустимых сечений токоведущих частей, мм2,
- •4. Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений
- •5. Выбор токоведущих частей и электрических аппаратов подстанции
- •5.1. Выбор токоведущих частей.
- •5.2. Выбор изоляторов.
- •5.3. Выбор высоковольтных выключателей.
- •5.4. Выбор разъединителей.
- •5.5. Выбор измерительных трансформаторов тока (тт).
- •5.6. Выбор измерительных трансформаторов напряжения (тн).
- •5.7. Выбор устройств защиты от перенапряжения.
- •6. Выбор типов релейной защиты присоединений подстанции
- •6.1. Защита вводов подстанции.
- •6.2. Защита понижающих трансформаторов 110 кВ.
- •6.4. Защита сборных шин 35 кВ или 10 кВ.
- •6.5. Защита трансформаторов собственных нужд.
- •6.6. Защита фидеров контактной сети 27,5 кВ.
- •6.7. Защита линий дпр 27,5 кВ.
- •6.8. Защита одиночных линий нетяговых потребителей 35 кВ или 10 кВ.
- •7 Проектные мероприятия по технике безопасности, противопожарной защите и охране окружающей среды
- •Мероприятия по технике безопасности.
- •Мероприятия по противопожарной защите.
- •Охрана окружающей среды.
- •Литература
- •Технические данные трехфазных силовых трансформаторов для электрической тяги переменного тока
- •Технические данные силовых трансформаторов классов напряжения 35 кВ
- •Характеристики проводов
- •Характеристики алюминиевых шин прямоугольного сечения окрашенных
- •Электрические характеристики высоковольтных выключателей на напряжения 27,5 – 220 кВ
- •Электрические характеристики разъединителей наружной установки классов напряжения 35, 110 кВ
- •Электрические характеристики трансформаторов тока внутренней и наружной установки
Для транзитной и опорной тяговой подстанции:
S тп = (n S н.тр + Σ S транз) Кр ΄,
где Σ S транз - сумма мощностей подстанций, питающихся транзитом через шины проектируемой подстанции, кВА,
Σ S транз = n S н.тр;
Кр ΄- коэффициент разновременности максимальных нагрузок проектируемой и соседних подстанций, для однопутных участков Кр ΄= 0,6 ÷ 0,7; для двухпутных – Кр ΄= 0,7 ÷ 0,8.
В курсовом проекте необходимо указать типы и привести электрические характеристики выбранных ТСН и понижающих трансформаторов.
2 Составление схем главных электрических соединений электрических подстанций
Присоединение подстанций к электрической сети должно быть осуществлено таким образом, чтобы обеспечить бесперебойное питание этих подстанций при нормальном и аварийном режимах работы. Для этого обычно тяговые подстанции имеют двустороннее питание. Тяговые подстанции переменного тока питаются от сетей 110 (220) кВ. В зависимости от способа присоединения к электрической сети тяговые подстанции могут быть опорными, промежуточными (транзитные и отпаечные) и тупиковыми. Для указанных типов подстанций характерны особенности выполнения схем главных электрических соединений. На опорных подстанциях к шинам 110 (220) кВ присоединяют не менее трех питающих линий электропередачи (ВЛ). Промежуточные подстанции могут быть включены в рассечку одной цепи ВЛ 110 (220) кВ по схеме «мостика с выключателем», обеспечивая секционирование ВЛ. По шинам таких подстанций, как и опорных, осуществляется передача транзитом электрической энергии питающей системы. Промежуточные подстанции другого вида присоединяются глухими ответвлениями (отпайками) к двум цепям ВЛ 110(220) кВ. Тупиковые подстанции обычно получают питание от разных секций сборных шин опорных тяговых подстанций.
Ру 110 (220) кВ опорных тяговых подстанций
Распределительное устройство обычно имеет одинарную, секционированную выключателем, и обходную систему шин. Линии и главные понижающие трансформаторы подключают к секциям шин через выключатели, которые могут замещаться при ремонте обходным выключателем с помощью обходной системы шин. Для контроля напряжения на обходной системе шин к одной ее фазе подключен трансформатор напряжения. К каждой секции шин присоединено по трехфазному комплекту разрядников (или ограничителей перенапряжений) и трансформаторов напряжения. Понижающие трансформаторы на подстанциях 110В могут работать с заземленными или изолированными нейтралями. Поэтому в цепи заземления нейтрали устанавливают разъединитель.
Ру 110 (220) кВ промежуточных подстанций по схеме «мостик с выключателем»
Распределительное устройство имеет ремонтную и рабочую перемычки между вводами. Разъединители ремонтной перемычки включают для обеспечения транзита мощности энергосистемы при отключении выключателя рабочей перемычки. Трансформаторы тока и напряжения устанавливают для подключения релейной защиты линии. Линии 10(220) кВ присоединяют разъединителями с двигательным проводом.
Ру 110 (220) кВ промежуточных подстанций на отпайке и тупиковых
Схема отпаечной или тупиковой подстанции отличается от рассмотренной выше отсутствием ремонтной перемычки и выключателя в рабочей перемычке.
РУ 35 кВ
На тяговых подстанциях с первичным напряжением 110(220) кВ такие РУ применяют для питания нетяговых промышленных и сельскохозяйственных потребителей прилегающего к подстанции района. РУ 35 кВ имеет одинарную секционированную выключателем систему шин, к которой подключают вторичные обмотки понижающих трансформаторов, линии потребителей, трансформаторы напряжения и разрядники (или ограничители перенапряжений).
РУ 10 кВ
На тяговых подстанциях переменного тока РУ 10 кВ предназначенного для питания нетяговых районных потребителей. РУ 10 кВ выполняют с одинарной секционированной выключателем системой шин. К шинам 10 кВ подключают вторичные обмотки понижающих трансформаторов, линии потребителей, разрядники (или ограничители перенапряжений) и трансформаторы напряжения, защищаемые предохранителями. РУ 10 кВ выполняется из комплектных камер.
РУ 27,5 кВ
Это РУ предназначено для питания тяговой сети переменного тока, нетяговых линейных железнодорожных потребителей по линии ДПР и ТСН. РУ 27,5 кВ имеет двухфазную рабочую, секционированную разъединителями, и запасную систему шин. Третья фаза С обмоток понижающих трансформаторов (РЗФ) соединяется с контуром заземления подстанции (КЗП) и с рельсами подъездного пути (РПП), которые соединены с воздушной отсасывающей линией (ВО). Фидеры, питающие контактную сеть одного направления, присоединяются к одной секции шин, а фидеры другого направления – ко второй секции шин. Запасной выключатель с помощью разъединителей может быть присоединен к любой из секций, обеспечивая питание любого фидера контактной сети при отключении выключателя этого фидера.
Главные понижающие трансформаторы, ТСН и фидеры ДПР присоединяют к шинам РУ с помощью трехфазных выключателей. На фидерах контактной сети используют однофазные выключатели.