
- •1.1 Обоснование главной схемы коммутации тяговой подстанции…………… 5
- •Введение
- •Задание
- •1. Обоснование главной схемы коммутации тяговой подстанции, выбор числа, типа и мощности тяговых агрегатов и трансформаторов
- •1.1 Обоснование главной схемы коммутации тяговой подстанции
- •1.2 Обработка графиков нагрузки нетяговых потребителей
- •2. Расчет токов короткого замыкания
- •2.5 Расчет токов короткого замыкания на шинах ру-3,3 кВ
- •2.6 Расчет токов короткого замыкания на шинах собственных нужд
- •3. Выбор, расчет и проверка шин, основных коммутационных аппаратов и измерительных трансформаторов
- •3.2 Выбор выключателей
- •3.3 Выбор разъединителей
- •4. Выбор измерительных трансформаторов
- •4.1.Трансформаторы тока
- •4.2.Трансформаторы напряжения
- •5.Выбор аппаратуры и схем питания собственных нужд подстанции
- •5.1.Выбор аккумуляторной батареи
- •5.2 Выбор зарядно-подзарядного устройства
- •6. Расчет контура заземления
- •7.Расчет стоимости потерь на тяговой подстанции
- •Заключение
- •Список использованных источников
2.5 Расчет токов короткого замыкания на шинах ру-3,3 кВ
Расчет максимального тока короткого замыкания на шинах РУ-3,3 кВ произведен по формуле
, (15)
где Sпа – мощность трансформаторов всех преобразовательных агрегатов, МВА;
Sк – мощность короткого замыкания на шинах РУ-10 кВ, МВА;
N – количество преобразовательных агрегатов.
2.5.1 Максимальный режим (оба агрегата находятся в работе)
.
2.5.2 Минимальный режим (в работе находится один агрегат)
.
2.6 Расчет токов короткого замыкания на шинах собственных нужд
Структурная схема изображена на рис.4, схема замещения - на рис.5.
Структурная схема
Рис.4
Схема замещения
Рис.5
Активное сопротивление ТСН
; (16)
.
Полное сопротивление ТСН
; (17)
.
Реактивное сопротивление ТСН
; (18)
.
Для определения сопротивлений элементов цепи короткого замыкания предварительно рассчитывается максимальный рабочий ток вторичной обмотки трансформатора.
; (19)
.
Трансформатор присоединяется к шинам 0,4/0,23 кВ тремя кабелями
ААГ-3185+150-1, максимально допустимый ток которых
Iдоп = кк Iдоп nк, (20)
где кк – количество кабелей, кк = 3;
Iдоп – допустимый ток, для принятого сечения Iдоп = 260 А;
nк – коэффициент, учитывающий ухудшение условий охлаждения кабелей,
принят nк = 0,85.
Iдоп = 3 260 0,85 = 663 А.
Согласно справочным данным [4]
для кабеля ААГ-3185+150-1:
;
.
для быстродействующего выключателя:
rка = 0,37 мОм;
хка = 0,094 мОм.
для трансформатора тока:
rтт = 0,05 мОм;
хтт = 0,07 мОм.
для рубильника:
rр = 0,15 мОм.
Результирующие сопротивления
хрез = хтсн + хк + хка + хтт = 17,14 + 0,596 + 0,094 + 0,07 = 17,9 мОм;
rрез = rтр + rк + rка + rтт + rр = 5,5 + 1,67 + 0,37 + 0,05 + 0,15 = 7,74 мОм;
; (21)
.
Трехфазное КЗ
Периодическая составляющая тока КЗ в начальный момент
. (22)
Ударный ток КЗ
, (23)
где ку – ударный коэффициент, ку = 1,2.
.
Действующее значение тока КЗ
. (24)
Мощность трехфазного КЗ
. (25)
Двухфазное КЗ
-
Таблица 5
Значения токов коротких замыканий
Однофазное КЗ
Sк,
МВА
287,4
86,36
35,24
–––––––––––––––––––––––––––––––
–––
Iпt,
кА
–––
–––
–––
–––
Iпо мin,
кА
0,95
6,83
17,3
–––
Iпо мах,
кА
2,16
14,25
24,97
–––
Двухфазное КЗ
Sк,
МВА
1087
248,57
95,6
7,49
Iпt,
кА
–––
–––
–––
–––
Iпо мin,
кА
1,3
6,76
16,21
–––
Iпо мах,
кА
2,73
13,76
22,58
10,81
Трехфазное КЗ
Sк,
МВА
1250
285,71
109,89
8,61
iаt,
кА
–––
–––
–––
–––
Iпt,
кА
–––
–––
–––
–––
iу,
кА
8,0
40,06
66,19
21,09
Iпо мin,
кА
1,49
7,77
18,63
20,82
–––
Iпо мах,
кА
3,14
15,71
25,96
41,9
12,43
Точка КЗ
К1
РУ подводимого напряжения
К2
РУ районной
нагрузки
К3
После преобразовательного трансформатора
К4
РУ тяги
К5
СН