Зміст

Вступ ..................................................................................................................6

1 Загальна частина...........................................................................................7

1.1 Визначення потужності районного навантаження...................................7

1.2 Вибір трансформаторів власних потреб ...................................................10

1.3 Вибір понижуючих трансформаторів........................................................12

1.4 Визначення потужності підстанції.............................................................14

1.5 Визначення максимальних робочих струмів............................................15

1.6 Визначення струмів і потужностей короткого замикання ......................16

1.7 Визначення теплових імпульсів струмів КЗ..............................................22

1.8 Вибір і перевірка струмоведучих частин і устаткування ........................25

1.8.1 Вибір і перевірка струмоведучих частин: шин, проводів, кабелів...... 25

1.8.2 Вибір ізоляторів........................................................................................28

1.8.3 Вибір і перевірка роз'єднувачів і віддільників, короткозамикачів..... 30

1.8.4 Вибір і перевірка високовольтних вимикачів ......................................31

1.8.5 Вибір і перевірка вимірювальних трансформаторів струму................33

1.8.6 Вибір і перевірка вимірювальних трансформаторів напруги..............38

1.8.7 Вибір розрядників і обмежувачів перенапруги.....................................39

1.8.8 Вибір високовольтних запобіжників......................................................40

1.9 Опис однолінійної схеми підстанції..........................................................41

2 Спеціальна частина ....................................................................................44

Конструкція елегазового короткозамикача

3 Охорона праці та довкілля ........................................................................ 47

Перелік використаних джерел....................................................................51

Додаток. Графічна частина. Аркуш 1 формату А1.

Схема первинної комутації знижувальної підстанції 110/10 кВ

Вступ

Електрична тяга є основним споживачем електроенергії на залізничному транспорті. Крім того, електроенергія на залізницях витрачається на різні технічні нужди: освітлення вокзалів та станцій, виконання робіт з ремонту рухомого потягу, колії, виготовлення запасних частин і т.п. задовольняння потреб залізничного транспорту в електроенергії здійснюється в основному, шляхом приєднання залізничних електроустановок до районних мереж енергосистеми.

На Україні мережа залізниць представлена шістьма залізницями: Донецькою, Придніпровською, Львівською, Одеською, Південною та Південно-Західною. На цих дорогах електрифіковано 9877 км, у тому числі на однофазовому змінному струмі 5112,6 і на постійному 4764 км. В наступний час на електрифікованих залізницях утверджуються нові передові форми і методи обслуговування пристроїв енергопостачання, удосконалення технологічних процесів обслуговування. Упроваджується нова техніка телекерування і телесигналізація, автоматизація і механізація виконання робіт.

Для успішного виконання поставлених задач потрібна висока кваліфікація обслуговуючого персоналу, професіоналізм, технічна грамотність спеціалістів, обслуговуючих пристрої електропостачання.

В загальній частині курсового проекту розроблені питання визначення потужностей районних споживачів, потужності підстанції, вибрані трансформатори, розраховані струми та потужності короткого замикання, вибрані і перевірені струмоведучі частини та електрообладнання, складена електрична однолінійна схема підстанції.

В спеціальній частині розроблено питання конструкції та принципу дії елегазового короткозамикача КЕ-110.

У курсовому проекті розроблені заходи з охорони праці, навколишнього середовища та безпечного виконання робіт на підстанціях.

1 Загальна частина

1.1 Визначення потужності районного навантаження

Визначаємо найбільшу активну потужність кожного споживача по формулі [1.с.150]:

(1.0)

де, - установлена потужність споживача за завданням, кВт;

- коефіцієнт попиту, показуючи однозначність включення навантаження.

Розрахунок потужності виконуємо в таблиці 1.1.

Найбільша сумарна активна потужність усіх споживачів визначається по формулі [1.с.150]:

(1.0)

Розрахунок потужності виконуємо в таблиці 1.1.

Реактивна потужність споживачів визначається по формулі [1.с.155]:

(1.0)

де, - величина, що визначається по формулі 1.1, кВт;

- визначається за заданим коефіцієнтом потужності для кожного

споживача.

Розрахунок реактивних потужностей виконуємо в таблиці 1.1.

Найбільша сумарна реактивна потужність усіх споживачів визначається по формулі [1.с.155]:

(1.0)

Розрахунок потужності виконуємо в таблиці 1.1.

Визначаємо погодинне навантаження споживачів за любий час доби, використовуючи типові графіки навантаження, по формулі [1.с.155]:

(1.0)

де, - активна потужність кожного споживача за любий час доби, кВт;

- величина, що визначається по формулі 1.1, кВт;

- потужність кожного споживача з типового графіка навантаження

за любий час доби, %;

- перевідній коефіцієнт з % у кВт.

Таблиця 1.1 – Розрахунок активних та реактивних потужностей

Найменування величин	Найменування споживачів				Сумарна потужність
	Дорожні електрмайстерні	Насосна станція	Шиферний завод	Завод мінеральних добрив
Py, кВт	960	920	2200	2100
Kc	0,43	0,45	0,52	0,53
Pmax, кВт	413	414	1144	1113
Km	0,94	0,93	0,93	0,94
tg φ	0,363	0,395	0,395	0,363
Qmax, квар	150	164	452	404

Складаючи активні потужності споживача для кожного часу доби, визначаємо сумарну активну потужність. Результати розрахунків зведені у

таблиці 1.2. По даним таблиці 1.2 будуємо добові графіки споживачів та добовий графік сумарного споживання активної потужності (рисунок 1.2).

Приймаємо масштаби: m_t = ...... год./см; m_p = ....... кВт/см.

З сумарного графіка навантаження визначаємо найбільшу активну сумарну потужність:

Повну гадану потужність споживачів районного навантаження визначаємо по формулі [1.с.153]:

(1.0)

де, - коефіцієнт різночасного наставання максимумів навантаження

районних споживачів, визначається по формулі [1.с.152]:

(1.0)

- постійні втрати в сталі трансформаторів, що дорівнюють 5-8 %,

приймаємо для розрахунку Р_пост=8 %;

- змінні втрати в високовольтних мережах і обмотках трансфор-

маторів, що дорівнюють 1...2 %; приймаємо Р_змін= 2 %;

Таблиця 1.2– Розрахунок погодинної активної потужності

Годи-ни	Найменування споживачів								Сумарна активна потужність, кВт
	Дорожні електрмайстерні		Насосна станція		Шиферний завод		Завод мінеральних добрив
	P1, %	P1, кВт	P2, %	P2, кВт	P3, %	P3, кВт	P4, %	P4, кВт
0-1	35	144,6	100	414	100	1144	30	333,9	2036,5
1-2	35	144,6	100	414	100	1144	25	278,3	1980,9
2-3	35	144,6	100	414	60	686,4	25	278,3	1523,3
3-4	35	144,6	100	414	60	686,4	25	278,3	1523,3
4-5	35	144,6	100	414	60	686,4	90	1001,7	2246,7
5-6	35	144,6	100	414	60	686,4	90	1001,7	2246,7
6-7	35	144,6	100	414	80	915,2	100	1113	2586,8
7-8	75	309,8	100	414	100	1144	95	1057,4	2925,2
8-9	100	413	100	414	95	1086,8	70	779,1	2692,9
9-10	100	413	100	414	95	1086,8	40	445,2	2359
10-11	95	392,4	100	414	90	1029,6	40	445,2	2281,2
11-12	80	330,4	100	414	85	972,4	60	667,8	2384,6
12-13	75	123,9	100	414	95	1086,8	80	890,4	2515,1
13-14	90	371,7	100	414	100	1144	95	1057,4	2987,1
14-15	90	371,7	100	414	95	1086,8	90	1001,7	2874,2
15-16	85	351	100	414	100	1144	50	556,5	2465,5
16-17	75	309,8	100	414	100	1144	40	445,2	2313
17-18	80	330,4	100	414	100	1144	40	445,2	2333,6
18-19	90	371,7	100	414	100	1144	40	445,2	2374,9
19-20	85	351	100	414	95	1086,8	45	500,9	2352,7
20-21	100	413	100	414	95	1086,8	45	500,9	2414,7
21-22	95	392,4	100	414	100	1144	35	389,6	2340
22-23	60	268,5	100	414	95	1086,8	30	333,9	2103,2
23-24	55	227,2	100	414	95	1086,8	30	333,9	2061,9

, - величини, що визначаються по таблиці 1.1, кВт і квар;

- найбільша сумарна розрахункова активна потужність, що

визначається по таблиці 1.2, кВт.