6.6.5. Выбор проходных изоляторов.

Выбираем опорные изоляторы ИП-10/2000-12,5УХЛ1

Проверка по номинальному напряжению

(6.110)

Расчетное усилие при коротком замыкании

(6.111)

Допустимое усилие на изгиб

(6.112)

где  ‑ разрушающая сила на изгиб, Н,

Проверка по разрушающему усилию

(6.113)

Таким образом выбранный изолятор проходит по механической прочности

Обозначение типа изолятора ИП-10/2000-12,5УХЛ1:

И – Изолятор

П – Проходной

10 – Номинальное напряжение, кВ

2000 – номинальные токи, А

12,5 - Минимальная разрушающая сила на изгиб, кН

УХЛ - Климатическое исполнение

1 – Категория размещения

7.Выбор вида и источников оперативного тока.

На подстанциях необходима установка постоянного тока с аккумуляторными батареями для питания цепей управления, сигнализации, автоматики, аварийного освещения и т.п.

Всех потребителей энергии, получающих питание от аккумуляторной батареи, можно разделить на следующие три группы:

- постоянно включенная нагрузка. Сюда относятся аппараты устройства управления, блокировки, сигнализации и релейной защиты, а также постоянно включенная часть аварийного освещения;

- временная нагрузка, появляющаяся при исчезновении переменного тока во время аварийного режима, потребляется в тече­ние 0,5 - 1 часа до ликвидации аварии.

- кратковременная нагрузка – длительностью не более 5 с. Такая нагрузка создается токами включения и отключения приводов выключателей и автоматов, а также пусковыми токами электродвигателей и токами нагрузки аппаратов управления, блокировки, сигнализации и релейной защиты.

Постоянная нагрузка на аккумуляторную батарею зависит от мощности постоянно включенных ламп сигнализации и аварийного освещения, а также от типов реле.

Для проектируемой подстанции выбираю свинцово-кислотные аккумуляторы типа СН. Аккумуляторы типа СН выпускаются в закрытом исполнении, в стеклянных сосудах, заливочные отверстия закрыты вентиляционными пробками, что значительно уменьшает унос электролита.

Для аккумуляторов типа СН установлено 14 типоразмеров (0,5; 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 18, 20).

Расчет аккумуляторной батареи, подзарядного и зарядного агрегата.

При использовании аккумуляторной батареи задачей расчёта является выбор номера и количества элементов батареи.

Для расчёта принимаю

Iдл = 5А - ток постоянной нагрузки

I0.5 = 5А - ток аварийной получасовой нагрузки аварийного освещения

Так как при аварии требуется включить один выключатель присоединения питающей линии на 110 кВ то пиковый ток: - I_пр=2,5 А.

Количество элементов, присоединяемых к шинам в режиме постоянного подзаряда.

n0 = Uш/Uпз = 230 / 2,15 = 108 элементов

(7.1)

где n0-число основных элементов в батарее.

Uш - напряжение на шинах, принимаем 230 В

Uпз=2,15 В - напряжение на элементе в режиме подзаряда.

Учитывая, что в режиме заряда при максимальном напряжение на элементе поднимается до 2,7 В, к шинам присоединяется

nmin = 230 / 2,7 = 85 элементов

(7.2)

В режиме аварийного разряда при напряжении 1,75В, а на шинах не ниже номинального (220В)

n = 220 / 1.75 = 125 элементов

(7.3)

где n-общее число элементов в батареи.

Типовой номер батареи N выбираю по формуле:

(7.4)

где Iав – нагрузка установившегося получасового аварийного разряда;

j – допустимая нагрузка аварийного получасового разряда, приведённая к первому номеру аккумулятора, j = 25 А/N (по рис.7.26 [2] )

нагрузка установившегося получасового аварийного разряда

Iав = Iдл + I0.5 = 5 + 5 = 10 А

(7.5)

Полученный номер N округляем до ближайшего типового.

Принимаю - N = 0,5

проверяется по максимальному пиковому току

(7.6)

Проверка условия

(7.7)

Проверка батареи по допустимому отклонению напряжения на шинах в условиях наибольшего пикового тока.

Наибольший пиковый ток приведенный к батареи с типовым номером N = 1

(7.8)

По току I_п и по кривой зависимости напряжения от тока определяется напряжение на аккумуляторе равным 95%, если принять напряжение в соединительном кабеле 5%, то напряжение на приводах будет 90%. Допустимое отклонение напряжения на электромагнитах включения составляет 80-100%, таким образом, принятые аккумуляторы обеспечивают необходимое напряжение.

Подзаряд и послеаварийный заряд осуществляется с помощью выпрямительных агрегатов ВАЗП-380/260-40/80 на напряжение 380 В и 260 В и ток 40 и 80 А.

Для выбора подзарядного и зарядного устройства определяют величину тока подзаряда Iпз и напряжение Uпз, ток заряда Iз и напряжение в конце заряда Uз, по которым опреляют необходимую мощность преобразователя.

Iпз ≥ 0,15 * N + Iдл= 0,15 * 0,5 + 5 = 5,075 А

(7.9)

Uпз = 2,2 * n0 = 2,2 * 108 = 236 В

(7.10)

Выбираю подзарядное устройство ВАЗП-380/260-40/80

Зарядное устройство:

Iз = 5 *N + Iдл = 5 * 0,5 + 5 = 7,5 А

(7.11)

Uз = 2,75 * n = 2,75 * 125 = 343,75 В

(7.12)

В качестве зарядного устройства будем также использовать

ВАЗП-380/260-40/80