- •Введение
- •1 Исходные данные и их анализ
- •1.1 Исходные данные и схемы замещения
- •1.2 Основные требования к проектированию тяговых подстанций.
- •1.3 Сравнение, обоснование и выбор схемы главных электрических соединений
- •2 Расчет токов короткого замыкания
- •2.1 Расчет максимальных и минимальных токов трехфазного короткого замыкания
- •3 Выбор токоведущих элементов и коммутационных аппаратов
- •3.1 Расчет максимальных рабочих токов
- •3.3 Выбор выключателей
- •3.4 Выбор разъединителей
- •3.5 Выбор средств защиты от перенапряжения
- •4 Выбор контрольно – измерительной аппаратуры
- •4.1 Выбор измерительных приборов
- •4.2 Выбор трансформаторов тока
- •4.3 Выбор трансформаторов напряжения
- •5 Выбор источников оперативного тока
- •5.1 Выбор аккумуляторной батареи
- •Разрядная емкость аккумуляторной батареи:
- •5.2 Выбор подзарядного и зарядного агрегатов.
- •6 Компоновка оборудования открытых и закрытых распределительных устройств
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Приложение г
4.2 Выбор трансформаторов тока
Все трансформаторы тока выбираются:
- по напряжению установки, в соответствии с выражением:
Uном Uном. уст, (5.1)
- по номинальному току первичной обмотки, в соответствии с выражением:
I1ном Iраб.макс , (5.2)
где I1 ном – номинальный ток первичной обмотки ТТ (ТТ выполняют на номинальные первичные токи 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 600, 800, 1000, 1200, 1500, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 8000, 10000, 15000 А);
- по роду установки (внутренняя или наружная);
- по классу точности (при питании расчетных счетчиков применяются трансформаторы с классом точности 0,5, щитовых приборов и контрольных счетчиков с классом точности 1, релейной защиты и различных сигнальных устройств – с классом точности 3 и 10).
Выбранный трансформатор тока проверяется на электродинамическую и термическую стойкость.
Проверка на динамическую стойкость:
(5.3)
где iу – ударный ток к.з. в той точке цепи, где установлен ТТ;
kдин – коэффициент динамической стойкости (по каталогу).
Проверка на термическую стойкость:
(5.4)
где Вк – тепловой импульс в той точке цепи, где установлен ТТ;
kтерм – кратность термической стойкости (по каталогу);
t – время термической стойкости (по каталогу).
3. Проверка по вторичной нагрузке:
, (5.5)
где Z2 – вторичная нагрузка наиболее нагруженной фазы ТТ;
Z2 ном – номинальная допустимая нагрузка ТТ.
, (5.6)
где rконт – переходное сопротивление контактов, при числе приборов больше трех rконт = 0,05 Ом;
rпр – сопротивление соединительных проводов, Ом;
, (5.7)
где – удельное сопротивление материала провода, для медных проводов
= 1,7510-8 (Оммм2)/м;
lрасч – расчетная длина соединительных проводов, для РУ-10 кВ принимаем lрасч = 30 м;
qпр – сечение проводов, для медных проводов принимаем qпр = 2,5 мм2;
rприб – сопротивление токовых цепей приборов и реле:
(5.8)
где - мощность, потребляемая приборами и реле из таблицы 9, Вт;
Следовательно, трансформатор тока работает с погрешностью не более 10%.
Для примера произведем выбор трансформатора тока на стороне 110 кВ.
Выбираем трансформатор тока IMB 145.
Uном ≥ Uном. уст, 110 ≥ 110 кВ
I1ном Iраб.макс, 400 ≥ 335,913 А
Проверка на электродинамическую стойкость: iу iд,
16,5 157,5 кА
Проверка на термическую стойкость: Вкз Вк,
65,48 4800 кА2с
Проверка по вторичной нагрузке:
Ом;
Ом;
Результаты выбора трансформаторов тока представлены в таблице 10.
Таблица 10 – Результаты выбора трансформаторов тока
Место установки |
Тип ТТ |
КТТ |
Паспортные данные |
Расчетные значения |
||||||
Uном, кВ |
I1ном, А |
Вк, кА2с |
Iд, кА |
Uном уст, кВ |
Iраб макс, А |
Вкз, кА2с |
iу, кА |
|||
Вводы ЛЭП |
IMB 145 |
400/5 |
110 |
400 |
63 |
157,5 |
110 |
335,913 |
65,48 |
16,5 |
Вводы ВН понижающего трансформатора |
125,967 |
|||||||||
Транзитная перемычка |
293,924 |
|||||||||
Ввода СН понижающего трансформатора |
ТТГ-35 |
600/5 |
35 |
600 |
1519 |
57 |
35 |
395,897 |
5,08 |
2,91 |
Секция шин 35 кВ |
480,355 |
|||||||||
Фидер районной нагрузки |
21,444 |
|||||||||
Ввода НН понижающего трансформатора |
ТЛ-10 У3 |
2000/5 |
10 |
2000 |
3969 |
81 |
10 |
1385,641 |
16,03 |
16,47 |
Секция шин 10 кВ |
1681,24 |
|||||||||
Ввода ВН ПРТ |
987,269 |
|||||||||
Ввода ВН ТСН |
346,41 |