
- •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
4. Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений
За максимальный рабочий ток присоединения принимают ток с учетом допустимой перегрузки длительностью не менее 30 минут. Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции ведется в соответствии с формулами, приведенными в таблице 7.
Таблица 7 - Расчет максимальных рабочих токов
Наименование присоединения |
Формулы для расчета максимальных рабочих токов |
Расчетные параметры |
Вводы подстанций опорной и транзитной, перемычка между вводами |
I р
max= КпрSтп/ |
Sтп- максимальная полная мощность подстанции, кВА; Кпр- коэффициент перспективы развития потребителей, равный 1,3; Uн - номинальное напряжение на вводе подстанции |
Продолжение таблицы 7
Наименование присоединения |
Формулы для расчета максимальных рабочих токов |
Расчетные параметры |
Вводы отпаечной, тупиковой подстанции |
I р max= Кпер ΣSн.тр/ Uн |
ΣSн.тр - сумма номинальных мощностей понижающих трансформаторов; Кпер - коэффициент допустимой перегрузки трансформаторов, равный 1,5 |
Сборные шины опорной подстанции |
I р max= КпрКрн1Sтп/ Uн |
Крн1- коэффициент распределения нагрузки по шинам первичного напряжения, равный 0,6-0,8; |
Первичная обмотка ВН трехобмоточного понижающего трансформатора |
I р max= Кпер Sн.тр/ Uн1 |
Sн.тр - номинальная мощность понижающего трансформатора; Кпер - коэффициент допустимой перегрузки трансформаторов, равный 1,5% Uн1- номинальное напряжение первичной обмотки ВН трансформатора |
Вторичные обмотки СН и НН трехобмоточного понижающего трансформатора |
I р max= Smax2/ Uн2 |
Smax2- максимальная полная мощность на шинах СН или НН подстанции; Uн2- номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора СН или НН |
Сборные шины вторичного напряжения понижающих трансформаторов, цепь секционного выключателя |
I р max= КрнII ΣSн.тр/ Uн2 |
ΣSн.тр - сумма номинальных мощностей понижающих трансформаторов; КрнII - коэффициент распределения нагрузки на шинах вторичного напряжения, равный 0,5-0,7 (0,5- при числе присоединений пять и более; 0,7 – при меньшей числе присоединений) |
Сборные шины РУ районной нагрузки тяговой подстанции, присоединенного к трехобмоточному трансформатору |
I р max=КрнКпрSmax рн/ Uн2 |
Smax рн - максимальная полная мощность на шинах районной нагрузки |
Линия районного (нетягового) потребителя |
I р max=КпрРmax / Uн cosφ |
Рmax- активная мощность потребителя; cosφ - коэффициент мощности потребителя; Uн - номинальное напряжение потребителя |
В курсовом проекте расчет максимальных рабочих токов присоединений тяговой подстанции необходимо выполнить в таблице.
Пример 2.
Рассчитать максимальные рабочие токи присоединений транзитной тяговой подстанции переменного тока с напряжениями 110/27,5/10 кВ. SТП = 120 000 кВА; S н.тр = 40 000 кВА; S max т = 46 500 кВА; максимальный рабочий ток фидеров контактной сети I р.max = 350А; S max ДПР = 600 кВА; S н.ТСН = 400 кВА; S max рн = 5900 кВА.
Характеристика потребителя 10 кВ: Р max = 3000 кВт; cos φ = 0,93.
Расчет. Вычисление максимальных рабочих токов присоединений подстанции приведено в табл. 8.
Таблица 8 - Расчет максимальных рабочих токов
Наименование присоединений и сборных шин |
Формула для расчета I р max |
Значение I р max,А |
Вводы №1 и 2 и перемычка между вводами |
КпрSтп/ Uн |
1,3 · 120000/ · 110=820 |
Первичная обмотка понижающего трансформатора |
Кпер Sн.тр/ Uн1 |
1,5 · 40000/ · 110= 315 |
Ввод РУ 27,5 кВ |
Smax т/ Uн2 |
46500/ · 27,5= 978 |
Сборные шины РУ 27,5 кВ |
Крн ΣSн.тр/ Uн2 |
0,6·2·40000/ · 27,5= =1000 |
Питающая линия (фидер) контактной сети |
По заданию |
350 |
Питающая линия (фидер) ДПР |
КпрSmaxДПР/ Uн |
1,3 · 600/ · 25= 18 |
Первичная обмотка ТСН |
Кпер Sн.тр/ Uн1 |
1,5 · 400 / · 27,5 = 12,6 |
Ввод РУ 10кВ |
КпрSmax рн/ Uн2 |
1,3 · 5900/ · 10 = 443 |
Сборные шины РУ 10 кВ |
КрнКпрSmax рн/ Uн |
0,7·1,3·5900/ · 10= 310 |
Потребитель 10 кВ |
КпрРmax / Uн cosφ |
1,3 · 3000/ · 10·0,93 = =242 |