
- •2 Секция
- •Раздел 2. Расчет мощности подстанции и выбор силовых трансформаторов.
- •2.1 Расчет мощности на тягу поездов.
- •2.2 Рассчитываем максимальную активную мощность:
- •2 (1.6) .4 Рассчитываем реактивную мощность потребителя
- •2 (1.8) .5 Рассчитываем суммарную реактивную мощность
- •2.6 Рассчитываем полную мощность районных потребителей
- •2.8Рчет полной мощности подстанции
- •Раздел 3. Расчет максимальных рабочих токов.
- •3.2Расчет максимальных рабочих токов
- •Раздел 4. Расчет параметров короткого замыкания.
- •4.1 Общие положения.
- •4.2 Расчет относительных сопротивлений.
- •Раздел 5. Выбор и проверка оборудования подстанции.
4.2 Расчет относительных сопротивлений.
Р
П-1
110 кВ
РП-2
L3 L4 L5 L6 L7
L1
L2
Т
П-2 ТП-3 ТП-4 ТП-5
ТП-7
10
кВ
ТП-6
Рис.2
Эквивалентная электрическая схема замещения.
На ней вместо РП, ЛЭП и трансформаторов показываем сопротивления.
Рис.3
4.2.1 Рассчитываем сопротивление ЛЭП.
4.2.2 Рассчитываем сопротивление трансформаторов.
4.2.3 Рассчитываем сопротивление районных подстанций.
,
где Sб – 100
Sкз – мощность короткого замыкания
4.2.4 Преобразовываем схемы замещения
Упрощаем схему замещения (рис.4)
Рис.4
Упрощаем схему замещения (рис. 5)
Рис. 5
Упрощаем схему замещения (рис. 6)
Рис.6
Упрощаем схему замещения (рис.7)
Рис.7
Упрощаем схему замещения (рис. 8)
Рис.8
Упрощаем схему замещения (рис. 9)
Рис.9
Упрощаем схему замещения (рис. 10)
Рис.10
Упрощаем схему замещения (рис.11)
Рис.11
4.3 Расчет токов короткого замыкания.
4.3.1 Расчет токов короткого замыкания до точки К1.
Рассчитываем базисный ток.
кА
Рассчитываем действующее значение тока короткого замыкания.
кА
Рассчитываем мгновенное значение ударного тока.
кА
Рассчитываем действующее значение ударного тока.
кА
Рассчитываем мощность короткого замыкания.
МВА
4.3.2 Расчет токов короткого замыкания до точки К2.
Рассчитываем базисный ток.
кА
Рассчитываем действующее значение тока короткого замыкания.
кА
Рассчитываем мгновенное значение ударного тока.
кА
Рассчитываем действующее значение ударного тока.
кА
Рассчитываем мощность короткого замыкания.
МВА
Раздел 5. Выбор и проверка оборудования подстанции.
5.1 Выбор и проверка токоведущих частей
Выбор
токоведущих частей производится по
условию
В РУ-10 кВ применяются алюминиевые
шины прямоугольного сечения типа А. В
РУ-110 кВ и выше применяют изолированные
провода типа АС.
Таблица выбора токоведущих частей
Таблица 4
Наименование присоединений и сборных шин |
Максималь-ный рабочий ток, А |
Тип токоведущих частей, мм2 |
Экономи-ческие |
Допустимый ток, А |
Вводы 1 и 2 на 110 кВ |
248 |
АС-70 |
70 |
265 |
Первичная обмотка ГПТ110 кВ |
75 |
АС-10 |
10 |
80 |
Вторичная обмотка ГПТ10 кВ |
789 |
А-606 |
606 |
870 |
Сборная шина 10 кВ |
479 |
А-404 |
404 |
480 |
Первичная обмотка ТСН |
31 |
А-153 |
153 |
165 |
Рудники |
611 |
А-505 |
505 |
665 |
Вагоноремонтное депо |
30 |
А-153 |
153 |
165 |
Освещение и бытовая нагрузка |
140 |
А-153 |
153 |
165 |
Дорожно-ремонтные мастерские |
79 |
А-153 |
153 |
165 |
Проверка
токоведущих частей напряжением 35кВ и
выше на отсутствие коронирования
проводится по условию
,
где
- максимальное значение начальной
критической напряженности электрического
поля, при котором возникает разряд в
виде короны,
(1.37)
где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода, принимаемый
для многопроволочных проводов равным 0,82
rпр – радиус провода, см rпр=4,8см
Напряженность электрического поля около поверхности провода, ;
(1.38)
где U – линейное напряжение, кВ
-
среднее геометрическое расстояние
между проводами фаз, см
П
(1.39)
см
Разряд в виде короны будет отсутствовать, так как выполнено условие
Проверка
на электродинамическую стойкость
жестких шин производится сравнением
механического напряжения в шине
,
вызванного ударным током короткого
замыкания с допустимым механическим
напряжением для выбранного материала
шины
,
МПа
Для РУ-10 кВ расстояние между изоляторами одной фазы принимают равными l=1,25м и расстояние между осями шин соседних фаз a=0,35 м
Момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия определяется размерами шины, ее формой поперечного сечения и количеством полос в фазе. При двух полосах в одной фазе, поставленных на ребро
(1.40)
где b – узкая сторона шины (ребро), м;
h – широкая сторона шины
Механическое напряжение в материале шин, МПа
(1.41)
где i2 – ударный ток трехфазного короткого замыкания, кА;
l – расстояние между соседними изоляторами одной фазы, м;
а – расстояние между осями шин соседних фаз, м;
W – момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действую усилия, м3