2.6.8. Выбор ограничителей перенапряжений

До 70-х годов традиционным аппаратом для защиты изоляции электрооборудования от перенапряжения является вентильный разрядник, который содержал нелинейный элемент с симметричной вольт-амперной характеристикой на основе карбида кремния и последовательно включенные с ним искровые промежутки. Из-за относительно слабой нелинейности не линейного элемента он не мог подключаться к сети непосредственно, так как при рабочем напряжении через него протекал бы значительный ток.

В 70-х годах появились нелинейные элементы на основе окиси цинка, имеющие вольт-амперные характеристики с гораздо большей нелинейностью, что позволяло подключать их к сети непосредственно, без последовательных искровых промежутков. В нашей стране защитные аппараты с оксидно-цинковыми элементами получили название ограничители перенапряжения нелинейные (ОПН). За рубежом подобные аппараты называются безыскровыми разрядниками. Отсутствие последовательных искровых промежутков позволяет значительно улучшить защитные характеристики аппарата и уменьшить его массогабаритные показатели. К началу 70-х годов безыскровые защитные аппараты получили преимущественное распространение.

ОПН представляет собой аппарат опорного типа и содержит высоконелинейный резистор, состоящий из последовательно соединенных в колонку дисков оксидно-цинковых варисторов производства лучших зарубежных фирм, помещенных в изоляционную оболочку. Огранчители исполнения УХЛ1 имеют взрывобезопасный чехол из комбинированной полимерной изоляции: стеклопластиковый цилиндр с оребренным покрытием из кремнийорганической резины.

Принцип работы ОПН заключается в следующем: в нормальном режиме через аппарат протекает незначительный ток (порядка долей мА) при появлении всплесков перенапряжений любой физической природы из-за резкой нелинейной вольт-амперной характеристики ограничителя ток через него возрастает до значений от ампер до десятков кА, снижая уровень перенапряжения до заданных значений.

Выбираем ограничители перенапряжения.

Таблица 6.3

Выбор ограничителей перенапряжений

3EP3 612-5PK54-2NE1
Условие выбора	Расчетные данные	Каталожные данные
3EP2 420-4PG53-2NE1
ОПН-Ф-220/154/10/850 II*УХЛ1
ОПН-Ф-110/77/10/850 II*УХЛ1
PEXLIM 145
ОПН-П1-35/41/10/3 УХЛ1
3НОЛП-10 У2

2.6.9. Выбор шин и изоляторов

2.6.10. Выбор кабелей

2.6.11. Выбор средств компенсации реактивной мощности

По данным расчетов режимов сети 500-750 кВ выбираем две группы однофазных шунтирующих реакторов с резервной фазой 3хРОМБС-110000/750/35 У1 (вторая группа введется в работу при строительстве второй линии 750 кВ), а также высоковольтное оборудование в цепях реакторов.

Реактор компенс рэком

Выключатель вбсп

Разъединитель 35 кВ РГ-35

Разъединитель 35 кВ РГ.1б-35

Трансформатор тока трг 110

Трансформатор напряжения ном

Трансформатор тока дтф

Опн 35 кв

По данным расчетов режимов сети 110 кВ выбираем две конденсаторных батареи 3хРОМБС-110000/750/35 У1 (вторая группа введется в работу при строительстве второй линии 750 кВ), а также высоковольтное оборудование в цепях реакторов.

Реактор компенс рэком

Выключатель вбсп

Разъединитель 35 кВ РГ-35

Разъединитель 35 кВ РГ.1б-35

Трансформатор тока трг 110

Трансформатор напряжения ном

Трансформатор тока дтф

Опн 35 кв

4. Собственные нужды и система оперативного тока…………………42

4.1 Выбор трансформаторов собственных нужд………………………42

4.2 Выбор схемы питания собственных нужд подстанции…………..44

4.3 Оперативный ток на подстанции……………………………...……44

2.6.4. Выбор ячеек КРУ 10 кВ

2.8. Описание схемы и компоновочные решения по ОРУ 750, 500, 220 и 110 кВ

2.4. Выбор регулировочных трансформаторов

2.4. Собственные нужды и оперативный ток

2.4.1 Выбор трансформаторов собственных нужд

Подстанция с пос­тоянным обслуживающим персоналом, оперативный ток – постоянный от аккумуляторных батарей.

Схема подключения трансформаторов собственных нужд - к шинам 10 кВ.

Расчётная максимальная мощность потребителей СН находится сумми­рованием установленной мощности отдельных приёмников СН (таблица 12).

кВ·А.

С учётом допустимой нагрузки на 15% K_пер =1,15.

кВ·А

К установке на собственные нужды в целях безопасности и

Таблица 12

Потребители собственных нужд подстанции

Потребитель СН	Установленная мощность, кВт			Cos 	tg 	Нагрузка
						Р, кВт		Q, кВар
	Единичная мощность	Кол-во	Общая мощность
Обдув и охлаждение трансформаторов АОДЦТ-417000/750/500	97,1	6	582,6	0,8	0,75	582,6		436,95
Обдув и охлаждение трансформаторов АОДЦТН-167000/500/220	76,5	6	459	0,8	0,75	459		344,25
Обдув и охлаждение трансформаторов АТДЦТН-200000/220/110	86,4	4	345,6	0,8	0,75	345,6		259,2
Обогрев, вентиляция, освещение ОПУ	-	-	96,4	-	-	96,4		-
Обогрев ЗРУ	-	-	12,8	-	-	12,8		-
Наружное освещение	-	-	79,8	1	0	79,8		-
Зарядно-подзарядное устройство аккумуляторных батарей	-	-	105,7	1	0	105,7		-
Вентиляция аккумуляторной	8,4	-	8,4	1	0	8,4		-
Обогрев выключателей	7,2	2	14,4	1	0	14,4		-
Для электродвигателей компрессоров	10,5	2	21	1	0	21		-
Обогрев компрессорной	12	-	12	1	0	12		-
Вентиляция компрессорной	3	-	3	1	0	3		-
Обогрев воздухосборников	-	-	2,7	1	0	2,7		-
Обогрев электродвигательных приводов разъединителей	-	-	7,6	1	0	7,6		-
Аппаратура связи и телемеханики	-	-	52,3	1	0	52,3		-
Пожаротушение	-	-	72,1	1	0	72,1		-
Прочее: небольшой ремонт, устройство РПН, вентиляция ЗРУ, обогрев и освещение проходной	-	-	5,2	1	0	5,2		-
Итого							1880,6		1040,4

Принимаются к установке два трансформатора СН мощностью по 1000 кВ·А: ТМ-1000/10/0,4 У3, паспортные данные: Р_кз = 12,2 кВт; u_к =5,5 %; i_х = 1,4 %.

Согласно [ПУЭ] максимальная мощность трансформаторов собственных нужд составляет 1000 кВА. Исходя из этого и из надежности электроснабжения собственных нужд системных подстанций 330-750 кВ устанавливаем дополнительные трансформаторы собственных нужд. Принимаем к установке три трансформатора собственных нужд мощностью по 1000 кВА DTTH 1000/10. Рассчитываем мощность дополнительных трансформаторов при их числе равным трем:

Трансформатор с ближайшей большей мощность по стандартной шкале – 630 кВА. При большой разницы рассчитанной мощности и мощности трансформатора, коэффициент загрузки будет незначительным. При этом потери мощности в них будут относительно большими. В связи с этим и повышенной надежностью к собственным нуждам принимаем три трансформатора мощностью 400 кВА и один трансформатор мощностью 100 кВА.

Окончательно принимаем на к установке на собственные нужды три трансформатора DTTH 1000/10, три трансформатора DTTH 400/10 и один трансформатор ТМГ-100/10. При этом электрические нагрузки распределим между ними равномерно. Технические характеристики выбранных трансформаторов сведем в таблицу 5.2.

Таблица 5.2

Технические характеристики трансформаторов собственных нужд

Наименование параметра	Значение параметра
	DTTH 1000/10	DTTH 400/10	ТСЗ 100/10
Номинальное напряжение сторон, кВ ВН/НН		10/0,4
Номинальная частота тока, Гц	50	50	50
Схема и группа соединения обмоток	Д/Ун-11	Д/Ун-11	Д/Ун-11
Потери ХХ, кВт		1,15
Потери КЗ, кВт		4,3
Габаритные размеры длина х ширина х высота