4. Подбор аппаратуры и схем питания собственных нужд подстанции

Под собственными нуждами электроустановок понимают все вспомогательные устройства, необходимые для эксплуатации их основных агрегатов в нормальном и аварийном режимах. К схемам питания собственных нужд подстанции предъявлены следующие требования:

• Простота выполнения и небольшая стоимость;

• Обеспечение высокой надёжности питания потребителей собственных нужд;

• Простота эксплуатации и ремонтных работ;

• Безопасность обслуживания;

Этим требования соответствует предлагаемая схема состоящая из:

1. и 2 –шкафы переменного тока;

3. – шкаф собственных нужд подстанции;

4. – шкаф отопления и вентиляции аккумуляторных батарей;

5. – шкаф собственных нужд переменного тока;

6. – дизель генераторный агрегат;

7. – шкаф рабочего освещения подстанции;

8. – шкаф аварийного освещения подстанции;

9. – зарядно-подзарядное устройство;

10. – аккумуляторная батарея.

1. Выбор аккумуляторной батареи

Таблица 10

Потребители		Число одновременно работающих	Ток одного потребителя, А	Нагрузка батареи, А
				Длительная	Кратковременная
Постоянно присоединенные приёмники	Лампы положения выключателей	36	0,068	2,45	--
	Устройства управления защиты	--	--	10	--
Приемники присоединённые при аварийном режиме	Устройства телеуправления и связи	--	--	1,4	--
	Аварийное освещение	--	10	--	--
	Привод выкл	--	--	--	30
ИТОГО:				13,85	30

Ток длительного разряда в аварийном режиме определяется следующим образом:

I_{дл.разр} = I_пост + I_ав;

I_{дл.разр} = 22,45+1,4=23,85 А.

Ток кратковременного разряда в аварийном режиме рассчитывается по формуле:

I_{кр.разр} = I_{дл.разр} + I_вкл;

I_{кр.разр} = 13,85+30=43,85 А.

Расчётную ёмкость батареи находим по формуле:

(28)

где t_ав – длительность разряда при аварии, t_ав=3ч.

Номер батареи по требуемой емкости:

(29)

где 1,1 – коэффициент, учитывающий емкость батареи после нескольких лет эксплуатации;

Q_N=1 –емкость аккумулятора первого номера (при t_ав =3ч; Q_N=1 =200 А ч

Принимаем N = 1.

Номер батареи по току кратковременного разряда:

(30)

где 45 –кратковременный допустимый ток разряда аккумулятора первого номера.

Принимаем N =2.

Принимаем аккумуляторную батарею типа OpzS–200 LA. Число последовательно включённых элементов батареи, питающих шины включения (ШВ) напряжением U_шв =258 В в режиме подзарядки.

(31)

где U_подз – среднее напряжение элемента в режиме постоянной подзарядки.

Число элементов, питающих шины управления (ШУ) напряжением 230 В в режиме постоянной подзарядки.

4.2. Выбор зарядно – подзарядного устройства

Мощность ЗПУ – полупроводникового выпрямителя выбираем исходя из первого формовочного заряда батареи и одновременного питания постоянных потребителей.

Напряжение заряда ЗПУ:

U_зар = n_шв·2,15+(2-1);

U_зар =120·2,15+(2-1)=259 В.

Зарядный ток батареи:

I_зар = 5,25·N;

I_зар = 5.25·5 = 26,25 А.

Расчётная мощность ЗПУ:

Принимаем зарядно-подзарядный агрегат типа ВАЗП –380/260 –40/80, полностью удовлетворяющий техническим условиям.

I_н.ЗПУ = 80 А > I_зар+I_пост = 26,25+22,45=48,7А;

80 А > 48,7 А.

U_н.ЗПУ > U_зар;

260 В > 259 В.

Р_н.ЗПУ =20,8 кВт > Р_{расч.ЗПУ} =12,6 кВт.