2.8 Выбор конструкций и описание распределительных устройств

Наиболее распространенным РУ высшего напряжения на 110кВ является открытое распределительное устройство (далее ОРУ). ОРУ

имеет следующие преимущества перед РУ закрытого типа:

• меньший объем строительных работ, так как необходимы лишь подготовка площадки, устройство дорог, сооружение фундаментов и установка опор, в связи с этим уменьшаются время сооружения и стоимость ОРУ;

• легче выполняются расширения и реконструкция;

• все аппараты доступны для наблюдения.

В то же время ОРУ имеют следующие недостатки:

• менее удобные в обслуживании при низких температурах и в ненастье;

• занимают большую площадь, чем ЗРУ;

• аппараты на ОРУ подвержены запылению, загрязнению и колебаниям температуры.

В качестве РУ на 6 кВ применяем КРУ.КРУ набираются из отдельных камер, в которые встроены электротехническое оборудование, устройство релейной защиты и автоматики, измерительные приборы.

Оно обладает следующими преимуществами:

• монтаж КРУ проводится быстрее, чем ОРУ;

• КРУ более безопасны в обслуживании, просты и надежны;

• менее подвержены запылению, увлажнению и колебаниям температуры.

• возможность быстрой замены неисправностей выключателя при использовании шкафов с выкатными тележками.

Недостатки:

• повышенная стоимость по сравнению с ОРУ.

Для проектируемой подстанции принято для напряжения 110кВ ОРУ, а для напряжения 6кВ КРУ К-Ин97 -6.1000 У3,[5]. Виды основных шкафов: с вакуумными выключателями, с разъемными контактными соединениями, с трансформаторами напряжения, с предохранителями силовыми, с силовыми трансформаторами собственных нужд.

2.9 Расчёт заземляющего устройства

Согласно ТКП принимаем нормированную величину сопротивления заземляющего устройства, так как для подстанции заземление выполняем общим для разных напряжений то, сопротивление принимается минимальное

R_з ≤ 0,5 Ом

Подстанция расположена в третьей климатической зоне следовательно принимаем по[6]:

Р =60 Ом∙м; К_св=1,5; К_сг=2; R_т-о=3Ом; R_ф=3Ом

где Р – удельное сопротивление грунта (Суглинок)

Kсг - коэффициент сезонности, учитывающий промерзание и просыхание грунта для горизонтальных заземлителей,

Kсв - коэффициент сезонности, учитывающий промерзание и просыхание грунта для вертикальных заземлителей.

R_ф – сопротивление фундамента

R_т-о – сопротивление естественного заземлителя

Для электроустановок напряжением 110кВ и выше необходимо производить выравнивание потенциалов. Определяем сопротивление полос образующих сетку.

Для выравнивающих полос принимаем ацинкованную сталь диаметром (d) 3мм, и площадью (S) 90мм

t = 0,5÷0,7 м

R_no= ₍₆₀₎

где L – длина полосы, м;

Р_расч = К_сг∙Р =2∙60 =120 Ом∙м (61)

t - глубина заложения, м;

b – ширина полосы, м

Определяем общее сопротивление всех полос

R_nn= ₍₆₂₎

где – коэффициент использования, учитывающий взаимное влияние полос при растекании с них тока принимаемый по [6].

Аналогично определяется сопротивление поперечных полос

R_no= ₍₆₀₎

R_nn= ₍₆₂₎

Определяем общее сопротивление сетки

R_c= ₍₆₃₎

Определяем суммарное сопротивление с учетом сопротивления естественного заземлителя

R_Σ= ₍₆₄₎

Проверяем по условию

R_Σ ≤ R_з

0,46<0,5

Если суммарное сопротивление выходит меньше требуемого нормированного сопротивления то, вертикальных искусственных заземлителей не требуется.

Содержание

Введение………………………………………………………………..……...4

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………………….....…...5

1.1 Краткая технология производства…………………………………………………………..……....5

1.2 Характеристика потребителей электроэнергии……………………………………………………..…….…...6

1.3 Разработка структурных схем подстанции………………………………………………………………….....7

1.4 Разработка главной схемы электрических соединений подстанции…………………………………………………………..….……..8

1.5 Контрольно-измерительные приборы на подстанции…………………………………………………………..……..….9

1.6 Собственные нужды электрических подстанций…………………………………………………….......................10

2 РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ………………………………………………….……………..….…..11

2.1 Выбор типа и расчёт мощности трансформаторов…………………………………………………….…..…..11

2.2 Расчёт токов короткого замыкания для выбора аппаратов и токоведущих частей…………………………………………………………………………12

2.3 Расчётные условия для выбора аппаратов на первичном напряжении…………………………………………………………………..18

2.4 Расчётные условия для выбора аппаратов на вторичном напряжении…………………………………………………………..……....21

2.5 Расчёт и выбор токоведущих частей электрических соединений подстанции……………………………………………………………..….…25

2.6 Выбор типов релейной защиты………………………………………………………………..………31

2.7 Выбор измерительных трансформаторов………….……………………………………….....…32

2.8 Выбор конструкции и описание распределительных устройств……………………………………………………………..….37

2.9 Расчёт заземляющего устройства…………………………………………………………….…38

Литература……………………………………….……………………...40

Литература

1. Рожкова Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций/Л.Д.Рожкова,Л.К.Корнеева,Т.В.Чиркова.Москва:Академия,2004

2.Ополева Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения/ Г.Н. Ополева.Москва: ИД «ФОРУМ»:ИНФРА-М,2008.

3.Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций/ Б.Н. Неклепаев. Москва:Энергоатомиздат,1986

4.Балаков Ю.Н. Проектирование схем электроустановок/ Ю.Н.Балаков,М.Ш.Мисриханов,А.В.Шунтов.Москва:Издательский дом МЭИ,2006.

5.Каталог «КРУ КМ1-Исеть»

6.Интернет сайты: www.energorostov.ru, forca.ru, www.kontakt-saratov.ru