
- •Пояснювальна записка к курсовому проекту на тему: Розрахунок знижувальної підстанції
- •Завдання на курсовий проект
- •1. Студент.___________
- •2. Група._______
- •3. Тема проекту. ”Розрахунок знижувальної підстанції ”.
- •5. Початкові дані до проекту.
- •6. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (основні питання) -
- •7. Перелік графічного матеріалу (із зазначенням обов`язкових креслень).
- •8. Календарний план виконання проекту
- •1Вибір головної схеми електричних з'єднань
- •2Розрахунок і побудова річного графіка навантаження
- •3 Вибір трансформаторів та компенсуючих пристроїв
- •3.1 Вибір трансформаторів
- •3.2 Розрахунок потужності компенсаційних пристроїв
- •4 Струми короткого замикання
- •4.1 Розрахунок струмів короткого замикання
- •Коротке замикання в точці к1
- •Коротке замикання в точці к2
- •4.2 Розрахунок струмів для визначення вимикачів
- •4.3 Визначення теплового імпульсу
- •4.4 Заходи і засоби обмеження струмів короткого замикання
- •5 Вибір і перевірка устаткування на стороні високої напруги підстанції
- •5.1 Вибір збірних шин
- •Характеристики збірної шини вибрано з табл. А.4. Характеристики повітряної лінії 110 кВ зі сталеалюмінієвими проводами:
- •5.2 Вибір підвісних ізоляторів
- •5.3 Вибір устаткування на відкритому розподільчому пристрої
- •5.4 Вибір розрядників
- •5.5 Вибір апаратів в нейтралі трансформатора
- •6 Вибір і перевірка устаткування на стороні низької напруги підстанції
- •6.1 Вибір типу і конструкції розподільного пристрою на напругу 6-10кВ Основні положення
- •6.2 Вибір жорстких шин
- •6.3 Вибір ізоляторів
- •6.4 Вибір і перевірка вимірювальних трансформаторів струму та напруги
- •6.5 Вибір трансформаторів власних потреб
- •Вибір запобіжників та кабелів, що відходять буде виконуватися в курсовому проекті "Електропостачання промислових підприємств". Список використаних джерел
Характеристики збірної шини вибрано з табл. А.4. Характеристики повітряної лінії 110 кВ зі сталеалюмінієвими проводами:
АС-120/19 - марка проводу;
= 390А - припустимий тривалий струм;
= 0,249Ом - активний опір при 20
на 1 км;
= 0,427Ом - реактивний опір на 1 км;
= 2,66·10-6 См - ємнісна провідність
на 1 км;
= 0,0355 МВАр - зарядна потужність на 1 км;
Розрахункові перерізи: алюмінію 118 мм2 ,сталі 18,8 мм2 ;
= 15,2 мм - діаметр проводу.
Вибраний переріз необхідно перевірити по нагріву в аварійному режимі, коли один з ланцюгів відключений:
,
(5.3)
де =390 А - тривало допустимий струм для вибраного перетину лінії, A (з довідкової літератури);
–
аварійний
струм, A.
Аварійний струм визначається по формулі, А:
(5.4)
Маємо
273
390,
а це означає, що вибраний
провід по нагріву задовольняє аварійному
режиму.
Вибраний переріз перевіряємо на термічну дію струмів КЗ, мм2:
(5.5)
де С = 89 А·с0,5 /мм2 – стала для алюмінієвих шин (проводів);
=
8,78 кА2
(див.
формулу 4.18).
Маємо 33,29 118, і тому вибраний провід задовольняє по термічній дії струмів КЗ.
Якщо умова 5.3 та 5.4 не виконуються, слід збільшити переріз проводу.
Багатожильні проводи і трубчасті шини напругою 35 кВ і вище, що вибрані по економічній щільності струму і перевірені по нагріву в аварійному режимі, додатково повинні бути перевірені на коронировання, оскільки на підстанції відстань між дротами значно менше, ніж на лінії.
Розряд
у вигляді корони виникає при максимальному
значенні початкової критичної напруженості
електричного поля
,
кВ/см:
, (5.6)
де
–
коефіцієнт, що враховує шорсткість
поверхні дроту (для багатожильних
проводів
= 0,82);
=
1,52
см - діаметр дроту.
Напруженість електричного поля E біля поверхні нерозщепленого дроту визначаємо по виразу, кВ/см:
(5.7)
де =110 кВ - лінійна напруга;
–
середня
геометрична відстань між проводами
фаз, см. При горизонтальному розташуванні
фаз
(
=100 см - найменша відстань в світлі між
сусідніми фазами на відкритих розподільчих
пристроях (ВРП) підстанцій, захищених
розрядниками, і на ВРП, захищених
обмежувачами перенапружень. Визначається
по табл. А5;
.
При
горизонтальному розташуванні проводів
напруженість на середньому проводі
приблизно на 7% більше величини, визначеної
(5.6). Приймаємо, що провід не буде
коронирувати, якщо найбільша напруженість
поля
у
поверхні будь-якого проводу не більше
0,9 E0кр,
тобто повинна виконуватися умова:
(5.8)
Маємо: 1,07∙22,49 0,9∙33,37
24,06 30,03- по умовам корони вибраний провід задовольняє.
Якщо умова (5.8) не виконується, то слід збільшити відстань між фазами або діаметр проводу .
5.2 Вибір підвісних ізоляторів
Підвісні ізолятори вибираються залежно від напруги. У ВРП для кріплення гнучких проводів застосовуються підвісні і натяжні гірлянди. Кількість ізоляторів в підвісній гірлянді залежить від номінальної напруги підстанції і умов навколишнього середовища. На механічну міцність підвісні ізолятори на високій стороні можна не перевіряти, оскільки відстані між фазами приймаються великими і при виборі кількості ізоляторів в гірлянді механічні навантаження вже враховані (вага проводів, вітер, ожеледиця і т. д.). Для установок нормального типа застосовують: 35 кВ – 3 - 4 ізолятори в гірлянді; 110 кВ – 6 - 7; 220 кВ – 13 - 14. У натяжній гірлянді кількість ізоляторів збільшується на один. При значному забрудненні атмосфери гірлянду збільшують на 1 - 2 ізолятори або застосовують гірлянди з підвісних ізоляторів спеціальної конструкції з розвиненішою поверхнею. Іноді підвісні ізолятори застосовують і у відкритих установках напругою 6-20 кВ. В цьому випадку достатньо одного ізолятора.
Таким чином для кріплення гнучких проводів до опор застосовуємо підвісні гірлянди із ізоляторів ПС12–А по 7 штук у гірлянді.