- •Аннотация
- •Оглавление
- •Введение
- •1 Расчёт токов короткого замыкания
- •1.1 Составление Схемы замещения
- •1.2 Расчёт для точек к-1.1, к-1.2, к-1.3
- •1.3 Расчёт для точек к-2.1,к-2.2, к-2.3
- •2 Расчет нагрузки подстанции 10кв
- •3 Выбор трансформаторов собственных нужд 10 кВ
- •4 Выбор измерительных трансформаторов напряжения
- •5 Выбор кабелей отходящих линий 10кВ
- •6 Выбор и проверка шин 10 кВ
- •7 Выбор разъединителей 10 кВ
- •8 Выбор вакуумных выключателей
- •8.1 Выключатели линий гпп-7
- •8.2 Вводные и секционные выключатели пс-54
- •8.3 Выключатели отходящих линий пс-54
- •9 Выбор ограничителей перенапряжения (опн) 10 кВ
- •Заключение
- •Библиографический список
ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра электропривода
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по электрическим аппаратам выше 1000 В
«Расчет токов короткого замыкания и выбор оборудования подстанции»
Студент |
_______________ |
Лыткин Б.С. |
Группа ЭП-12-1 |
|
|
|
|
|
Руководитель ст. преподаватель |
_______________
|
Зотов В. А. |
Липецк 2015
Аннотация
С. 32. Ил. 4. Табл. 8. Библиогр.: 7 назв.
В работе произведен расчет токов короткого замыкания ГПП-7 и ПС-54 ОАО «НЛМК».
Выбраны кабели отходящих линий, шинопроводы, трансформаторы собственных нужд, измерительные трансформаторы напряжения, разъединители, ограничители перенапряжений, вакуумные выключатели(вводные, секционные и отходящих линий).
Графическая часть:
Однолинейная схема ГПП-7 – А3
Однолинейная схема ПС-54 – А3
Всего в формате А1 – 0,5
Оглавление
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Расчёт токов короткого замыкания 5
1.1 составление Схемы замещения 5
1.2 Расчёт для точек К-1.1, К-1.2, К-1.3 6
1.3 Расчёт для точек К-2.1,К-2.2, К-2.3 10
2 РАСЧЕТ НАГРУЗКИ ПОДСТАНЦИИ 10КВ 19
3 Выбор трансформаторов собственных нужд 10 кВ 21
4 Выбор измерительных трансформаторов напряжения 24
5 Выбор кабелей отходящих линий 10 кВ 26
6 Выбор и проверка шин 10 кВ 27
7 Выбор разъединителей 10 кВ 30
8 Выбор вакуумных выключателей 32
8.1 Выключатели линий ГПП-7 33
8.2 Вводные и секционные выключатели ПС-54 35
8.3 Выключатели отходящих линий ПС-54 37
9 Выбор ограничителей перенапряжения (ОПН) 10 кВ 39
Заключение 40
Библиографический список 41
Введение
Электрическая энергия широко применяется во всех областях народного хозяйства и в быту. Этому способствует универсальность и простота ее использования, возможность производства в больших количествах промышленным способом и передачи на большие расстояния. Энергетика занимает ведущее место среди отраслей народного хозяйства. Уровень развития энергетики и электрификации в наиболее обобщенном виде отражает достигнутый технико-экономический потенциал страны.
Несмотря на спад производства и прочие неблагоприятные факторы, энергетика по-прежнему развивается и в настоящее время необходимы правильно спроектированные подстанции для распределения и передачи электроэнергии.
В качестве исходных данных используем однолинейные схемы ГПП-7 и ПС-54 ОАО «НЛМК».
ГПП-7 построена и введена в эксплуатацию для снабжения электроэнергией потребителей первой категории ОАО НЛМК на уровне 10 кВ и 35 кВ.
В курсовой работе проведён анализ и расчёт секций ПС-54. Взяты секции II и III 10 кВ.
Расчет токов короткого замыкания производится на основании схемы замещения, в которой все элементы схемы (трансформаторы, реакторы, кабельные и воздушные линии, двигатели и т. д.) заменяются соответствующими полными сопротивлениями.
По результатам расчёта токов короткого замыкания происходит подбор нужного электрооборудования.
1 Расчёт токов короткого замыкания
1.1 Составление Схемы замещения
На рисунке 1 приведена принципиальная схема участка с точками короткого замыкания.
Рисунок 1. Участок для расчёта токов КЗ по вводу №1 и вводу №2
Рассчитаем токи короткого замыкания на шинах ГПП-1 и ЦРП-75. Пользуемся однолинейными схемами и заданным током короткого замыкания на вводных шинах 110 кВ ГПП-1. Схема замещения – рисунок 2.
Рисунок 2. Общая схема замещения
1.2 Расчёт для точек к-1.1, к-1.2, к-1.3
Полное сопротивление сети:
Примем Тогда активное сопротивление сети:
Индуктивное сопротивление сети:
Рассчитаем активное и реактивное сопротивления сети, приведенные к базисному напряжению 110 кВ:
Для расчёта сопротивления трансформатора необходимо знать его параметры:.
Из-за низкого реактивного сопротивления считаем, что полное сопротивление трансформатора равно активному сопротивлению:
Сопротивление первичной обмотки трансформатора:
Сопротивление вторичной обмотки низшего напряжения:
Приведенное сопротивление первичной обмотки трансформатора:
Приведенное сопротивление вторичной обмотки низшего напряжения:
Переходное сопротивление для высоких напряжений при электромагнитных переходных процессах стремится к нулю, поэтому в расчёте им можно пренебречь.
Базисный ток для точки К-1.1:
Ток короткого замыкания в точке К-1:
Примем Реактор РБДГ-10-2500-0,35 УЗ.
Активное сопротивление реактора из-за очень маленького значения в расчётах не учитывается.
Приведенное индуктивное сопротивление реактора:
Ток короткого замыкания в точке К-1.2:
Кабельная линия имеет параметры:
Рассчитаем сопротивление кабельной линии:
Рассчитаем активное и реактивное сопротивления кабельной линии, приведенные к базисному напряжению 10 кВ:
Ток короткого замыкания в точке К-1.3: