Зміст

Вступ ..................................................................................................................7

1 Загальна частина............................................................................................9

1.1 Визначення потужності районного навантаження....................................9

1.2 Вибір трансформаторів власних потреб ..................................................13

1.3 Вибір понижуючих трансформаторів.......................................................13

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 ........................23

1.8.1 Вибір і перевірка струмоведучих частин: шин, проводів, кабелів...... 23

1.8.2 Вибір ізоляторів........................................................................................26

1.8.3 Вибір і перевірка роз'єднувачів і віддільників, короткозамикачів.......27

1.8.4 Вибір і перевірка високовольтних вимикачів ......................................28

1.8.5 Вибір і перевірка вимірювальних трансформаторів струму.................31

1.8.6 Вибір і перевірка вимірювальних трансформаторів напруги...............34

1.8.7 Вибір розрядників і обмежувачів перенапруги......................................36

1.8.8 Вибір високовольтних запобіжників.......................................................37

1.9 Опис однолінійної схеми підстанції..........................................................38

2. Спеціальна частина

Розробка питання «Конструкція вакуумного вимикача 10 кВ»…………...40

3 Охорона праці та довкілля ......................................................................... 51

Перелік використаних джерел.................................................................... 54

Додаток: Графічна частина. Аркуш 1 формату А1.

Схема первинної комутації знижувальної підстанції.

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 8450 км, у тому числі на однофазовому змінному струмі – 3400 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 роботи вакуумного вимикача ВВ/TEL.

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	3500	2000	980	1200
Kп	0,43	0,38	0,46	0,52
Pmax, кВт	1505	760	451	624
Km	0,91	0,9	0,92	0,93
tg φ	0,456	0,484	0,426	0,395
Qmax, квар	686	368	192	247

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 = 2 год./см; m_p = 200 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=6%;

- змінні втрати в високовольтних мережах і обмотках трансфор-

маторів, приймаємо рівними Р_змін=1…2 %;

Таблиця 1.2– Розрахунок погодинної активної потужності

Час	Найменування споживачів								Сумарна активна потужність, кВт
	Залізничний вузел		Бетонний завод		Асфальтний завод		Консервний завод
	P1, %	P1, кВт	P2, %	P2, кВт	P3, %	P3, кВт	P4, %	P4, кВт
0-1	65	978	100	760	100	451	80	499	2688
1-2	65	978	100	760	100	451	80	499	2688
2-3	60	903	60	456	60	271	75	468	2098
3-4	60	903	60	456	60	271	70	437	2067
4-5	60	903	60	456	60	271	72	449	2079
5-6	60	903	60	456	60	271	75	468	2098
6-7	85	1279	80	608	80	361	77	481	2729
7-8	85	1279	100	760	100	451	80	499	2989
8-9	85	1279	98	745	98	442	90	562	3028
9-10	85	1279	98	745	98	442	97	605	3071
10-11	85	1279	96	730	96	433	100	624	3066
11-12	85	1279	88	669	88	397	95	593	2938
12-13	50	753	96	730	96	433	90	562	2478
13-14	50	753	98	745	98	442	95	593	2533
14-15	85	1279	95	722	95	428	100	624	3053
15-16	85	1279	98	745	98	442	90	562	3028
16-17	85	1279	100	760	100	451	90	562	3052
17-18	85	1279	100	760	100	451	90	562	3052
18-19	85	1279	100	760	100	451	95	593	3083
19-20	85	1279	98	745	98	442	95	593	3059
20-21	100	1505	95	722	95	428	87	543	3198
21-22	100	1505	100	760	100	451	95	593	3309
22-23	67	1008	98	745	98	442	95	593	2788
23-24	67	1008	100	760	100	451	80	499	2718

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

- найбільша сумарна розрахункова активна потужність, що

визначається по таблиці 1.2, кВт.