- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •1 Характеристика проектируемого объекта
- •2 Обработка графиков нагрузки
- •3 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов
- •4 Выбор главной схемы электрических соединений подстанции
- •4.1 Расчет токов короткого замыкания
- •4.2 Выбор основного оборудования и токоведущих частей
- •4.2.1 Выбор токоведущих частей на стороне 35 кВ
- •4.2.2 Выбор токоведущих частей на стороне 10 кВ
- •4.2.3 Выбор кабеля на отходящих линиях
- •4.2.4 Выбор аппаратов на стороне 35 кВ
- •4.2.5 Выбор оборудования на стороне 10 кВ
- •5 Собственные нужды подстанции
- •6 Измерение и учет электроэнергии
- •7 Компоновка сооружений на площадке подстанции
- •8 Регулирование напряжения на подстанции
- •9 Расчет заземления подстанции
- •10 Расчет молниезащиты подстанции
- •Список использованной литературы
4.2.5 Выбор оборудования на стороне 10 кВ
Выбираем КРУ типа СЭШ-63У2 с вакуумными выключателями VD4 –10-25/2000 У2 в цепи трансформатора по [5], и ВВУ-СЭЩ-10-20/1000 на отходящих фидерах по [6]. Выбор вводных выключателей представим в таблице 4.5.
VD4 - вакуумный выключатель, производства ABB - синтез новой технологии изготовления полюсов с заливкой вакуумных дугогасительных камер в полюса и современного конструирования и производства выключателей. Заливка камер в эпоксид делает полюса очень прочными и защищает камеру от ударов, загрязнения и увлажнения.
Вакуумные выключатели серии ВВУ-СЭЩ 10 предназначены для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением 10 кВ. Выключатели используются для вновь разрабатываемых КРУ, а также для реконструкции шкафов КРУ, находящихся в эксплуатации.
Таблица 4.5 - Выбор выключателей
Условие выбора |
Расчетные данные |
Каталожные данные VD4 –10-25/2000 | |
Параметр |
Расчет | ||
Uном ≥ Uуст |
Uном, кВ |
10 |
10 |
Iном ≥ Imax |
Imax, А |
1011 |
2000 |
Iотк ≥ |
, кА |
5,9 |
25 |
, кА |
11,4 |
63 | |
Iтер2tтер ≥ Вк |
Вк, кА2 ∙ с |
42,0 |
1875 |
Выберем трансформаторы тока.
Так как, на стороне 10 кВ применено КРУ, выбираем трансформаторы тока ТШЛК-10-0,2/0,5/Р-2000 по [1,] для ввода в трансформатор и ТОЛ-10-0,2/0,5/Р-200 для отходящих линий.
Каталожные данные трансформатора тока для ввода в трансформатор представлены в таблице 4.6.
Таблица 4.6 - Каталожные данные трансформатора тока вводных ячеек ЗРУ-10 кВ
Тип |
Номинальное напряжение, кВ |
Коэффициент трансформации |
Номинальная нагрузка в классе точности 0,5, ВА |
Электродинамическая стойкость, кА |
Термическая стойкость/ допустимое время, кА/с |
ТШЛК-10 |
10 |
2000/5 |
20 |
80 |
35/3 |
Перечень необходимых измерительных приборов определяется по [3]. В водную ячейку и ячейки отходящих линий ЗРУ-10 кВ устанавливаем цифровой амперметр ЩП-120. Характеристики прибора представлены в таблице 4.7. В качестве счетчика электрической энергии для технического учета и телемеханики используется измерительный преобразователь «Фотон». Характеристики прибора МИП «Фотон» представлены в таблице 4.7. В каждую ячейку ЗРУ-10 кВ устанавливаем цифровой амперметр ЩП-120. Счетчик электрической энергии для коммерческого учета не учитывается в расчете, так как он подключается к отдельному керну трансформатора тока с классом точности 0,2s, предназначенному для коммерческого учета.
Таблица 4.7 -Данные приборов, присоединенных к трансформатору тока
Наименование прибора |
Тип |
Класс точности |
Потребляемая мощность обмоткой, ВА | |
тока |
напряжения | |||
Амперметр |
ЩП-120 |
0,5 |
0,1 |
0,1 |
Счетчик электрической энергии |
МИП «Фотон» |
0,5s |
0,5 |
2 |
Проверка трансформаторов тока:
- по длительному току в послеаварийном режиме:
- на термическую устойчивость:
- на электродинамическую устойчивость:
- по вторичной нагрузке:
где – расчетная нагрузка трансформатора тока, Ом;
–номинальная нагрузка в выбранном классе точности, Ом.
Индуктивное сопротивление токовых цепей не велико поэтому:
где сопротивление приборов,
–сопротивление проводов,
сопротивление контактов (принимают равным 0,05 Ом [3]).
где – суммарная мощность приборов,
I2ном – вторичный ток трансформаторов тока.
Для присоединения измерительных приборов к трансформатору тока используем кабель ВВГнг-LS c жилами сечения 4 мм2, длиной L= 7 м, удельное сопротивление медных проводов r=0,0168 Ом мм2/м [1],
Сопротивление соединительных проводов:
Номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности:
Выберем трансформаторы напряжения.
По [5] выбираем однофазные трансформаторы напряжения с литой изоляцией ЗНОЛ.06-10 с Uном = 10 кВ, каталожные данные представлены в таблице 4.8.
Измерительные трансформаторы напряжения ЗНОЛ.06-10 – заземляемые, предназначены для установки в комплектные распределительные устройства (КРУ) внутренней и наружной установки, в камеры одностороннего обслуживания (КСО), являются комплектующими изделиями.
Трансформаторы обеспечивают питание приборов учета электроэнергии, контрольно-измерительной аппаратуры, релейных (микропроцессорных) защит, и используются для измерения напряжения сети 10 кВ.
Таблица 4.8 - Каталожные данные трансформатора напряжения.
Тип |
Номинальный коэффициент трансформации |
Номинальная мощность в классах точности, ВА |
Предельная мощность, ВА | |||
0,5 |
1 |
3 | ||||
ЗНОЛ.06-10 |
50 |
75 |
200 |
400 |
Условие выбора трансформаторов напряжения:
Данные о вторичной нагрузке трансформаторов напряжения заносим в таблицу 4.9
Таблица 4.9 –Данные приборов, включенных через трансформатор напряжения
Наименование прибора |
Тип |
Класс точности |
Потребляемая мощность обмоткой, ВА |
Кол-во приборов | |
тока |
напряжения | ||||
Многофункциональный электроизмерительный прибор |
ЩМ-120 |
0,5 |
0,1 |
0,1 |
1 |
Счетчик электрической энергии |
МИП «Фотон» |
0,5s |
0,5 |
2 |
8 |
Вольтметр |
ЩП-120 |
0,5 |
0,1 |
0,1 |
2 |
Для соединения трансформаторов напряжения с приборами принимаем контрольный кабель ВВГнг-LS c жилами сечения 2,5 мм2, по условию механической прочности.
Выбор ограничитлей перенапряжения для ЗРУ-10 кВ.
По [11] выбираем ограничители перенапряжения ОПН-П-6(10) УХЛ2.
Каталожные данные ОПН представлены в таблице 4.10.
Таблица 4.10 - Каталожные данные ограничителя перенапряжения
Тип |
ОПН-П-10УХЛ2 |
Номинальное напряжение сети, кВ (действующее) |
10 |
Наибольшее допустимое рабочее напряжение, кВ |
7,2 |
Остающееся напряжение при импульсном токе 1,2/2,5 мс с амплитудой 300 А, не более, кВ |
16 |
Остающееся напряжение при импульсном токе 8/20 мкс с амплитудой: - 1000 А, не более, кВ - 5000 А, не более, кВ |
20,0 21,0 |
Пропускная способность: 20 воздействий импульсов тока - 8/20 кс с амплитудой, А 1,2/2,5 мс с амплитудой, А |
10000 500 |
Длина пути утечки внешней изоляции, см |
19,2 |
Ограничители перенапряжений в полимерном корпусе типа ОПНп-10 - электрические аппараты нового поколения, пришедшие на замену вентильным разрядникам и ограничителям перенапряжений в фарфоровом корпусе, предназначены для защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений электрооборудования в сетях номинальным напряжением 6 кВ.
Выбранное оборудование на стороне низкого напряжения удовлетворяет всем условиям выбора электрооборудования.