- •С одержание:
- •1.1 Краткая технология производства
- •1 .2 Характеристика потребителей
- •1.3 Разработка структурных схем
- •1.4 Разработка главной схемы электрических соединений подстанции
- •1.5 Контрольно-измерительные приборы
- •1.6 Собственные нужды электрических подстанций
- •2 Расчетная часть
- •2.1 Выбор типа и расчет мощностей
- •2.2 Расчет токов короткого замыкания для выбора аппаратов и токоведущих частей
- •2 .3 Расчетные условия и выбор аппаратов на первичном напряжении аппаратов
- •2.4 Расчетные условия и выбор аппаратов на вторичном напряжении
- •2.5 Расчетные условия и выбор токоведущих частей электрических соединений подстанции
- •2.6 Выбор типов релейной защиты
- •2.7 Выбор измерительных трансформаторов
- •Определяем сопротивление проводов по формуле (59):
- •Производим проверку по формуле (63):
- •2.8 Выбор конструкций и описание распределительных устройств
2.4 Расчетные условия и выбор аппаратов на вторичном напряжении
Комплектное распределительное устройство (далее КРУ) — это защищенное электротехническое установка, предназначенная для приема и распределения электроэнергии и состоящая из шкафов КРУ со встроенными в них аппаратами
для коммутации, управления, измерения, защиты и регулирования, совместно с их несущими конструкциями, кожухами, электрическими соединениями и спомогательными элементами. КРУ поставляется в собранном или полностью подготовленном для сборки виде.
КРУ состоит из: вводного шкафа, шкафа с трансформатором собственных нужд, линейного шкафа, шкафа с секционными выключателями, шкафа с измерительными трансформаторами и с заземлением сборных шин, с аппаратами защиты от перенапряжений.
КРУ выбирается по максимальному току, по формуле (26):
Iутяж = А
Принимаем КРУ серии К-61М [5]. Его номинальные данные сводим в таблицу №6.
Таблица №6 Номинальные данные КРУ.
Тип |
Uн, кВ |
Iн, А |
Iд, кА |
КРУ К-61М |
10 |
3150 |
108 |
Выбор вводного выключателя:
Выбираем выключатель LF-3 [4] и его номинальные данные сводим в таблицу №7.
Таблица №7 Номинальные данные вводного выключателя
-
Тип
Uн, кВ
Iн, А
Iоткл, кА
tоткл, с
iд, кА
It, кА
tt, с
LF-3
10
3150
31,5
0,07
81
31,5
3
По формулам (12) – (26) выбираем выключатель:
Iп0,08 =13кА
Принимаем по [1] Ta = 0,04c.
Iа0,08 = = 2,5кА
Iа. ном. = =13,36 кА
iвкл. ном. = =80,19кА
t откл=0,08с < tтерм = 3с
кА2с
кА2с
Расчетные и номинальные данные выключателя сводим в таблицу№8:
Таблица №8 Данные выключателя:
Расчетные данные |
Выключатель |
Uуст =10кВ |
Uном =10кВ |
Iнорм =1273А |
Iном = 3150А
|
Iутяж = 2546А |
Iном = 3150А
|
Iп0,08 =13кА |
Iоткл..ном =31,5 кА |
Iа0,08 =2,5к А |
Iа. ном. = 17 кА |
Iп.о. =13кА |
Iвкл..ном =31,5кА |
Iу=33,1кА |
iвкл..ном =80,19кА |
Iп.о. =13 кА Iу=33,1кА |
Iд = 81кА |
Bк=18,6кА2с |
I2терм*tоткл = 69,5кА2с |
Выбранный выключатель удовлетворяет всем требованиям, поэтому принимаем его к установке.
Выбор выключателя на отходящих линиях:
Выбираем количество отходящих линий, оно производится по условию:
nлэп = (29)
Где 0,3÷0,4 – номинальный ток, кА
Подставляем значения в формулу (24):
nлэп = шт=8шт.
nлэп = шт=6шт.
П ринимаем 8шт, 2 кабеля ААШВУ 3*150 мм2 с Iдоп =330А.
Выбираем выключатель LF2. Номинальные данные выключателя сводим в таблицу№9.
Таблица №9 Номинальные данные выключателя на отходящих линиях:
-
Тип
Uн, кВ
Iн, А
It, кА
tt, c
tоткл, с
iд, кА
Iоткл, кА
LF2
10
630
31,5
3
0,07
81
31,5
По формулам (12) – (23) выбираем выключатель:
Iп0,08 =13кА
Принимаем по [1] Ta = 0,04c.
Iа0,08 = = 2,5кА
Iа. ном. = =13,36 кА
iвкл. ном. = =80,2кА
tоткл=0,07с < tтерм = 3с
кА2с
кА2с
Расчетные и номинальные данные выключателя сводим в таблицу№10:
Таблица №10 Данные выключателя на отходящих линиях:
-
Расчетные данные
Выключатель
Uуст =10кВ
Uном =10кВ
Iнорм =300А
Iном = 630А
Iп0,08 =13кА
Iоткл..ном =31,5 кА
Iа0,08 =2,5к А
Iа. ном. = 13,36 кА
Iп.о. =13кА
Iвкл..ном =31,5кА
Iу=33,1кА
iвкл..ном =80,2 кА
Iп.о. =13 кА
Iу=33,1кА
Iд = 81кА
Bк=18,6кА2с
I2терм*tоткл = 69,46кА2с
Выбор секционного выключателя:
Секционный выключатель выбираем по току:
0 ,8·Imax =0,8·2546=2036,8А
Выбираем выключатель LF2. Номинальные данные выключателя сводим в таблицу№11:
Таблица №11 Номинальные данные секционного выключателя:
-
Тип
Uн, кВ
Iн, А
It, кА
tt, c
tоткл, с
iд, кА
Iоткл, кА
LF2
10
2500
40
3
0,07
102
40
По формулам (12) – (23) выбираем выключатель:
Iп0,08 =13 кА
Принимаем по [1] Ta = 0,04c.
Iа0,08 = = 2,5кА
Iа. ном. = =16,97кА
iвкл. ном. = =101,8кА
tоткл=0,08с < tтерм = 3с
кА2с
кА2с
Расчетные и номинальные данные выключателя сводим в таблицу№12:
Таблица №12 Данные секционного выключателя
-
Расчетные данные
Выключатель
Uуст =10кВ
Uном =10кВ
Iмax =2036,8А
Iном = 2500А
Iп0,08 =13кА
Iоткл..ном =40 кА
Iа0,08 =2,5к А
Iа. ном. = 16,97 кА
Iп.о. =13кА
Iвкл.ном =40кА
Iу=33,1кА
iвкл.ном =101,8 кА
Iп.о. =13 кА
Iу=33,1кА
Iд = 102кА
Bк=18,6кА2с
I2терм*tоткл = 112кА2с
Выбранный выключатель удовлетворяет всем требованиям, поэтому принимаем его к установке.
В секционном шкафу будет устанавливаться выключатель по техническим данным соответствующим данным вводного выключателя.
В ыбираем ОПН: оно выбираются по напряжению - ОПН-10/29 УХЛ 1.
Выбор предохранителя для трансформатора собственных нужд:
Номинальные токи плавких вставок предохранителей следует выбирать таким образом, чтобы было обеспечено надежное отключение тока короткого замыкания.
Предохранитель выбирают по следующим условиям:
Uном ≥ Uуст
Iном ≥ Imax
Iоткл ≥ Iп.о.
Выбираем предохранитель ПКТ 103-10-20У1 с номинальными данными:
Uном =10кВ;
Iн =250А;
Iоткл =20кА.
(30)
где Sн.с.б. – номинальная мощность трансформатора собственных нужд.
А
Проверяем по условиям:
10 = 10
250 > 129,5
20 > 1,2
Выбор предохранителя для трансформатора напряжения
Выбираем предохранитель ПКТ-10З-10-20У1 с номинальными данными:
Uном =10кВ
Проверяем по условию:
Uном ≥ Uуст
10 = 10.