Задание

1. Определить тип и мощность трансформаторов ГПП, согласно указанной на схеме подключённой нагрузке (P, Q) и мощности трансформатора цеховой ТП, определённой в п. 1 курсового проекта.

2. Рассчитать для точек К₁ и К₂ значения токов трёхфазного К.З (ударного и установившегося значения), а также соответствующие мощности К.З для режимов включения питающих линий и выключателей ГПП, указанных в табл. 4.

3. Выбрать и проверить по условиям протекания токов К.З на стороне 6-10 кВ ГПП следующие аппараты и токоведущие устройства:

а) выключатель в цепи нереактированной линии Л₃, отходящей от ГПП к цеховой подстанции;

б) шинный разъединитель в цепи указанной отходящей линии;

в) трансформатор тока для питания цепей измерения и цепей релейной защиты линии Л₃;

г) допустимое наименьшее сечение нереактированной линии по термической устойчивости при К.З;

д) реактор на линии Л₃ из условия ограничения токов К.З для выбора менее мощного коммутационного оборудования и уменьшения сечения линии (условия определить самостоятельно).

4. Определить уставки максимальной токовой защиты для линии (Л₃) питающей ТП.

5. Выбрать плавкий предохранитель или автоматический выключатель устанавливаемый после трансформатора № 3 ТП.

6. Сделать выводы по расчётам, а также выбору оборудования. Основное содержание работы

Рассчитаем нагрузку трансформаторов:

1. Выбор высоковольтных трансформаторов.

Выбор осуществляется по условию

(41)

=

В качестве трансформаторов Т₁ и Т₂ выбираем трансформаторы ТДТН

, (кВ), (кВ),

%, %, (кВт), (кВт).

В качестве трансформатора Т₃ выбираем трансформатор ТМ

, (кВ), (кВ),

%, %, (кВт), (кВт).

2. Расчет токов кз.

Определим сечение жил линий Л₁ и Л₃

а) линия Л₃.

Расчетный ток в линии Л₃:

Для линии Л₃ по справочному приложению выбираем кабель с медными жилами с бумажной изоляцией в свинцовой оболочке на 6 кВ сечением 10 мм², (А).

Определяем удельные активное и реактивное сопротивления:

Активное и реактивное сопротивления линии Л₃:

б) линии Л₁:

Расчетный ток в линиях Л₁:

Для линии Л₁ по справочному приложению выбираем допустимый длительный ток для одножильных кабелей с алюминиевой жилой с бумажной пропитанной маслоканифольной и нестекающей массами изоляцией в свинцовой или алюминиевой оболочке, небронированных, прокладываемых в воздухе на 35кВ сечением 25 мм², (А).

Определяем удельные активное и реактивное сопротивление линии Л₁:

Активное и реактивное сопротивления линии Л₁:

Все расчеты будем вести в относительных единицах. Выбираем базовые параметры:

,

Определим расчетные величины:

а) КЗ в точке К₁:

При КЗ в точке К₁ необходимо учесть сопротивление электрической системы, сопротивление линии Л₁ и трансформаторов Т₁ и Т₂.

Сопротивление электрической системы в относительных единицах определяется выражением:

(42)

Сопротивление линии электропередач Л₁ в относительных единицах:

(43)

(44)

Сопротивление трансформатора найдем из выражения:

(49)

Трансформаторы Т₁ и Т₂ включены параллельно, тогда

(50)

Полученные токи относятся к напряжению 35 кВ, для пересчета на 6 кВ необходимо их умножить на коэффициент трансформации :

б) КЗ в точке К₂:

При КЗ в точке К₂ необходимо учесть сопротивление электрической системы, сопротивление линии Л₁, трансформаторов Т₁ и Т₂, линии Л₃ и трансформатора Т₃.

Найденные сопротивления:

Сопротивление трансформатора Т₃ найдем из выражения:

Определим сопротивление линии Л₃:

Найдем общее сопротивление:

(51)

Полученные токи относятся к напряжению 35 кВ, для пересчета на 0,4 кВ необходимо их умножить на коэффициент трансформации :