- •1 Расчет суммарных электрических нагрузок на шинах всех напряжений подстанции. Определение годовых расходов активной и реактивной мощности
- •2 Выбор числа и мощности главных понизительных трансформаторов
- •3 Выбор регулировочных трансформаторов
- •4 Составление схемы подстанции с распределением отходящих линий по секциям и трансформаторам
- •5 Расчёт токов короткого замыкания
- •6 Выбор электрических аппаратов и проводников
- •6.1 Расчёт токов продолжительного режима работы
- •6.1.1 Расчет токов на стороне 220 кВ
- •6.1.2 Рассчитаем токи на стороне среднего напряжения 110 кВ.
- •6.1.3 Рассчитаем токи на стороне низкого напряжения 10 кВ
- •6.2 Выбор аппаратов ру вн, сн
- •6.3 Выбор ячеек кру 10кВ
- •6.4 Выбор проводников на стороне 10 кВ
- •6.5 Выбор проводников на стороне 110 кВ
- •6.6 Выбор проводников на стороне 220 кВ
- •7 Выбор вида источников оперативного тока
- •8 Расчёт нагрузок, выбор трансформатора и схемы питания собственных нужд
- •Определим расчётныую нагрузку собственных нужд подстанции:
- •9 Выбор основных, конструктивных решений
- •11 Расчет защиты подстанции от прямых ударов молнии
- •12 Размещение измерительных приборов и расчёт сечения проводов
- •Список литературы:
5 Расчёт токов короткого замыкания
Расчёт токов короткого замыкания в курсовом проекте производится для выбора аппаратов проводов, шин и кабелей. Поэтому расчётным является наиболее тяжёлый эксплуатационный режим (трёхфазный ток короткого замыкания).
Расчёт токов трёхфазного короткого замыкания был произведён в курсовой работе по переходным процессам. Результаты расчётов сверхпереходных Ik'' и ударных токов iy короткого замыкания, а также постоянной времени затухания апериодической составляющей Та приведены ниже.
Таблица 5.1 – Сводная таблица результатов для 3-х фазного КЗ
Точка КЗ |
Ik'', кА |
Iy, кА |
Та, с |
К1 (ВН) |
4,300 |
15,805 |
0.0068 |
К2 (СН) |
3,400 |
9,559 |
0.0154 |
К3 (НН) |
18,354 |
37,259 |
0.0448 |
Находим действующее значение апериодической составляющей тока К.З. в момент расхождения дугогасительных контактов выключателя.
|
(5.1) |
Время начала расхождения дугогасительных контактов выключателей.
|
(5.2) |
где
–
время действия релейной защиты;
– собственное время отключения
выключателя.
Для
U
= 220 кВ
=
0.01 с
Для
U
= 110 кВ
=
0.01 с
Для
U
= 10 кВ для вводных выключателей
=
1.5 с, для секционного выключателя
=
1 с, для выключателей отходящих линий
=
0.5 с.
Для
выключателя на 220 кВ (ВГТ-220II
- 40/2500 У1)
=
0.035 с [10].
Для
выключателя на 110 кВ (ВГТ-110II
- 40/2500 У1)
=
0.035 с [10].
Для
выключателя на 10 кВ (элегазовый выключатель
типа VF)
=
0.06 с [10].
=
0.01 + 0.035 = 0.045 с
=
0.01 + 0.035 = 0.045 с
=
1.5 + 0.06 = 1.56 с
=
1 + 0.06 = 1.06 с
=
0.5 + 0.06 = 0.56 с
Для выключателя на 220 кВ:
кА
Для выключателя на 110 кВ:
кА
Для вводного выключателя на 10 кВ:
кА
Для секционного выключателя на 10 кВ:
кА
Для выключателя на 10 кВ потребителей:
кА
Тепловой импульс тока определяется по формуле:
|
(5.3) |
Тепловой импульс вычисляем для времени
|
(5.4) |
-
полное время отключения выключателя;
-
постоянная времени затухания при КЗ
для выключателя на 220 кВ (ВГТ-220-40/2500 У1):
=
0.055 с [10]
для выключателя на 110 кВ (ВГТ-110-40/2500 У1):
=
0.055 с [10]
для выключателя на 10 кВ (элегазовый типа VF):
=
0.06 с [10]
Тогда для выключателя на 220 кВ:
Для выключателя на 110 кВ:
Для вводного выключателя на 10 кВ:
Для секционного выключателя на 10 кВ:
Для выключателя на 10 кВ потребителей:
Таблица 5.2 – Результаты расчётов токов К.З.
Расчётная точка К.З. |
Ik'', кА |
Iy, кА |
|
|
Выводы трансформатора со стороны 220 кВ (К1) |
4,300 |
15,805 |
0.100 |
8,003 |
Выводы трансформатора со стороны 110 кВ (К2) |
3,400 |
9,559 |
0.466 |
1,204 |
Сборные шины 10 кВ для ввода (К3) |
18,354 |
37,259 |
|
405,059 |
Сборные шины 10 кВ для СВ (К3) |
18,354 |
37,259 |
|
277,762 |
Сборные шины 10 кВ для отходящей линии (К3) |
18,354 |
37,259 |
|
150,465 |
