7 Выбор системы оперативного тока и расчет мощности тсн

7.1 Выбор системы оперативного тока

Питание цепей управления и сигнализации, защиты и автоматики, а также включающих и отключающих устройств различных коммутационных аппаратов главных цепей (автоматов, вакуумных выключателей, разъединителей с дистанционным управлением и т. п.) осуществляется от специальных источников оперативного тока. Совокупность источников питания, шин питания, переключающих устройств и других элементов оперативной цепи составляет систему оперативного тока данной электроустановки.

К системам оперативного тока предъявляют требования высокой надёжности, а также безотказности действия при К.З. и других ненормальных режимах. Для питания оперативных цепей применяются источники постоянного, выпрямленного и переменного тока.

На подстанциях 35/10 кВ, с вакуумными выключателями, имеющие пружинные электромагнитные приводы, с выключателями РУ 10 кВ имеющие электромагнитные приводы применяют переменный оперативный ток. Источником переменного оперативного тока могут быть блоки питания, включаемые на трансформаторы тока, напряжения и собственных нужд. Данная система является наиболее простой и дешевой.

7.2 Выбор трансформатора собственных нужд

ТСН выбирается по мощности потребителя собственных нужд. Электрооборудование, обеспечивающее нормальную работу подстанции, требуют установки ТСН:

1 Электродвигатели обдува трансформатора;

2 Обогрев приводов разъединителей;

3 Подогрев приводов выключателей;

4 Обогрев шкафов КРУН;

5 Обогрев релейных шкафов;

6 Нагрузка привода;

7 Освещение ОРУ;

8 Ремонтная нагрузка.

Для всех двухтрансформаторных подстанций устанавливаются два трансформатора собственных нужд.

Таблица12 – Основные нагрузки системы собственных нужд подстанции

Потребитель	Потребляемая мощность, кВт
Электродвигатели обдува радиаторов трансформаторов	2х1,5
Обогрев приводов выключателей	2х1
Обогрев приводов разъединителей	10х0,6
Обогрев шкафов КРУН	12х1
Обогрев релейного шкафа	2х1
Освещение ПС	2
Привод РПН	2х1,5
Ремонтная нагрузка	4
ИТОГО:	38

Мощность трансформатора собственных нужд определяется:

(7.1)

_где K_C – коэффициент спроса, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки, принимаем K_C=0,8 [8]:

(7.2)

(7.3)

Согласно формуле (7.3) выбираем трансформатор собственных нужд типа ТМ -40/10УХЛ1.

Таблица 13 – Паспортные данные выбранного ТСН

Тип	Sном, кВА	Uном, кВ	Pк	Uк, %	Масса, т
ТМ – 25/10 У1	25	10	0,4	4,5	0,6

Принятые условные обозначения:

S_ном, – номинальная мощность;

U_ном – номинальное напряжение обмоток ВН/НН;

P_к – потери КЗ;

U_к – напряжение КЗ.

Схема подключения ТСН к сети низкого напряжения подстанции зависит от системы оперативного тока, если оперативный ток переменный (выпрямленный), то ТСН подключается к выводу низкого напряжения силового трансформатора до вводного выключателя. При постоянном оперативном токе ТСН присоединяется к сборным шинам низкого напряжения. ТСН мощностью до 63кВА включительно устанавливается в одну из ячеек КРУН.

Рисунок 6 – Схема питания системы собственных нужд подстанции