Скоро защита?
Меню Услуги

Контроль качества электроэнергии, трансформаторы с РПН

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram

Страницы 1 2


СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. ХАРАКТЕРИСТИКА И ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА. РАСЧЕТ НАГРУЗОК И ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАЮЩЕЙ ЛИНИИ
1.1. Описание и характеристика объекта электроснабжения
1.2. Описание и характеристика района
1.3. Расчет потребных мощностей нагрузок
1.4. Выбор напряжения питающей линии ГПП предприятия
2. ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАСНФОРМАТОРОВ И СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ. РАСЧЕТ ТОКОВ
2.1. Выбор силовых трансформаторов
2.2. Выбор схемы главных электрических соединений подстанции
2.3. Расчет рабочих токов
2.4. Расчет токов короткого замыкания
3. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ, ТРАНСФОРМАТОРОВ, ШИН И ИЗОЛЯТОРОВ. РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
3.1. Выбор выключателей и разъединителей
3.2. Выбор измерительных трансформаторов и трансформаторов собственных нужд
3.3. Выбор шин и изоляторов
3.4. Расчет заземляющего устройства
4. ВЫБОР ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ И ГРОЗОЗАЩИТЫ. ВЫБОР РЕЖИМА РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ НА ШИНАХ 6 КВ ГПП
4.1. Принципы и способы регулирования напряжения в центре
питания (ЦП) при помощи трансформаторов с РПН. Расчёт автоматического регулирования напряжения ГПП-01
4.2. Силовой трансформатор с регулятор напряжения под
нагрузкой и устройством автоматического управления
4.3 Ступенчатое бесконтактное тиристорное регулирование
напряжения трансформаторов под нагрузкой
4.4. Трансформатор напряжения
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММАРНЫХ ПРИВЕДЕННЫХ ЗАТРАТ НА СООРУЖЕНИЕ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ И УСТАНОВКУ СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВЛ – воздушные линии;

ГПП – главная понизительная подстанция;

ДН – датчик напряжения;

ДТ – датчик тока;

КЗ – короткое замыкание;

КРП – контактная разность потенциалов;

КЭ – качество энергии;

ОДЗ – однофазные дуговые замыкания;

ОПН – ограничитель перенапряжения нелинейный;

ПКЭ – показатель качества электроэнергии;

ПС – подстанция;

РПН – регулирование под нагрузкой;

РУВН – распределительное устройство высокого напряжения;

РУНН – распределительное устройство низкого напряжения;

ТН – трансформатор напряжения;

ТН – трансформаторы напряжения;

ЦП – центр передач;

ЭО – электрообрудование;

ЭП — электроприемники;

ЭСН – электроснабжения;


ВВЕДЕНИЕ

 

Человек во всех сферах своей жизнедеятельности использует электрическую энергию, которая имеет специфические свойства, принимает  участие в создании других разновидностей продукции, влияя на её качество. Существуют отличия между понятием качества электрической энергии (КЭ) и понятием качества других видов продукции. Назначение каждого электроприемника — работа при определенных параметрах электрической энергии: номинальных частоте, напряжении, токе и т.п. Для нормальной работы электроприёмника необходимо требуемое КЭ. Таким образом, чтобы определить качество электрической энергии, нужно брать во внимание совокупность ее характеристик, дающих возможность электроприемникам (ЭП) нормально работать, выполняя функции, в них заложенные.

Качество электрической энергии на месте производства не является гарантией ее качества на месте потребления. До и после включения ЭП в точке его присоединения к электрической сети КЭ может различаться. Для характеристики КЭ используют также термин «электромагнитная совместимость», что означает способность ЭП к нормальному функционированию в его электромагнитной среде (в электрической сети, к которой он присоединен), недопущение  электромагнитных помех для других ЭП, которые функционируют в той же среде.

КЭ имеет тесную связь с надежностью электроснабжения. Это связано с тем, что нормальный режим электроснабжения потребителей — такой режим, при котором осуществляется бесперебойное получение  потребителями электроэнергии нормированного качества в количестве, которое заранее согласовано с энергоснабжающей организацией. Согласно Статье 542 Гражданского кодекса РФ, поставка энергии может осуществляться при соответствии её качества требованиям госстандартов, других обязательных правил или договорам энергоснабжения.

КЭ и качество других товаров – разные понятия. Качество работы электроприёмников является показателем качества электрической энергии. Поэтому причиной неудовлетворительной  работы ЭП при положительных результатах анализа качества потребляемой электроэнергии является качество изготовления или эксплуатации ЭП. Под качеством электрической энергии подразумевается соответствие основных параметров энергосистемы установленным нормам производства, передачи и распределения электрической энергии.

Для качества электроэнергии устанавливается 11 показателей :

размах изменения напряжения ;

установившееся отклонение напряжения ;

доза фликера ;

коэффициент n-й гармонической составляющей напряжения ;

коэффициент искажения синусоидальности кривой междуфазного (фазного) напряжения ;

коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности ;

коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности ;

длительность провала напряжения ;

коэффициент временного перенапряжения ;

импульсное напряжение ;

отклонение частоты .

 


ХАРАКТЕРИСТИКА И ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА. РАСЧЕТ НАГРУЗОК И ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАЮЩЕЙ ЛИНИИ

1.1.      Описание и характеристика объекта электроснабжения

В данном дипломном проекте выполняется проект по контролю качества электроэнергии с целью повышения надежности электроснабжения. Исследуемое предприятие — Оскольский электрометаллургический комбинат – предприятие черной металлургии. Располагается в районе города Старый Оскол Белгородской области. Первенец бездоменной металлургии в России. Входит в металлургический холдинг «Металлоинвест» Алишера Усманова.

При более распространённом напряжении 380 В цеховые сети промышленного предприятия выполняют на напряжение до 1 кВ. Величина ответственности электроприемников, их режимов работы и местоположения в пределах зоны обслуживания, номинальных токов и напряжений являются факторами, влияющими на решения схем и дизайнов сетей.

Предназначение цеха обработки корпусных деталей — изготовление различного вспомогательного инструмента. Для того чтобы осуществлять непрерывную работу данного цеха, являющегося вспомогательным цехом завода,  необходимо полное обеспечение системой электроснабжения. По надежности электроснабжения (ЭСН) приемники делятся  на 2 и 3 категории:

1) приемники 2 категории — перерыв электроснабжения, приводящий к массовому недоотпуску продукции, массовому простою рабочих, механизмов. В связи с этим приемники 2 категории должны обеспечивать электроснабжением от двух и более независимых источников питания;

2) приемники 3 категории — остальные приемники, не подходящие под определение 1 и 2 категории. При перерыве электроснабжения данных приемников не наблюдается простоев и других существенных неблагоприятных последствий. Для таких электроприемников достаточно одного источника питания, если выполняется следующее условие: перерыв электроснабжения, чтобы заменить поврежденный элемент СЭС, не должен превышать 1 суток.

Чтобы избежать ошибок в проектировании системы электроснабжения, необходима правильная установка характера среды, оказывающей влияние на степень защиты оборудования, применяемого в разных отраслях.

 

1.2. Описание и характеристика района

Для работы электрооборудования необходимы нормальные условия окружающей среды. Грунт в районе цеха — суглинок с температурой +5° С.

В помещениях, имеющих нормальную среду, должна быть обеспечена защита электрооборудования от механических повреждений и  от случайных прикосновений к его голым токоведущим частям.

По степени взрыво- и пожаробезопасности цех обработки корпусных деталей, не имеющий помещений, где бы содержались опасные вещества, является безопасным.

По электробезопасности цех относится к классу ПО (повышенной опасности), в связи с тем что в цехе очень много оседающих на электрооборудовании токоведущих частиц (пыли, стружки и т.д.) металла. Кроме того, обслуживающий персонал может соприкасаться одновременно с корпусом ЭО и конструкциями, которые связаны с землей.

По режиму работы все приемники делятся на 3 основных типа: продолжительный, кратковременный и повторно кратковременный.

Основным для большинства ЭО является продолжительный режим, при котором превышение температуры нагрева электроприемника над температурой окружающей среды достигает определенной величины фуст. Установившаяся температура считается такой при условии неизменности её в течение часа. Все станки, печи, насосы, компрессоры и вентиляторы работают в данном режиме.

Небольшие включения с длительными паузами являются характеристиками кратковременного режима работы, в котором функционируют вспомогательные механизмы станков, а также другого оборудования.

При повторно кратковременном режиме кратковременные периоды работы чередуются с паузами. При этом периоды включения рассчитаны так, чтобы температура не превышала установившееся значение. При паузах оборудование не успевает остыть, в конечном итоге достигая средней величины.

В настоящей дипломной работе мы проведем контроль качества электроэнергии, применяя трансформаторы с РПН.

Исходными данными примем следующее:

Исходные данные для проектирования

Общие сведения:

Sс=500 МВА – мощность;

Хс=0,6 – реактивное сопротивление в относительных единицах;

nс=4 – число линий связи;

=160 км – длина линий связи.

Сведения на стороне низшего напряжений (НН) подстанции:

Uнн=6 кВ–уровень низшего напряжения подстанции;

n=2, Р=6; n=4, P=3 МВт– число и мощность линий;

Кмп1=0,7; Кмп2=0,7 – коэффициент несовпадения максимумов нагрузки потребителей;

Cos j1=1,0; Cos j2=0,8 – коэффициент мощности;

Тмакс1=7000 ч; Тмакс2=6000 ч – продолжительность использования максимальной нагрузки.

Перейдем к определению суммарной мощности потребителей подстанции.


1.3. Расчет потребных мощностей нагрузок

Расчет потребных мощностей нагрузок следует производить по любому из известных методов расчета. Потребную мощность можно определить с использованием коэффициента несовпадения максимумов нагрузки потребителей.

Суммарная активная мощность на стороне НН:

=2·6·0,7=8,4 МВт

=4·3·0,7=8,4 МВт

=8,4+8,4=16,8 МВт

Полная мощность на стороне НН:

МВА

Реактивная мощность на стороне ВН:

=8,4·0=0 МВАр

=10,5·0,6=6,3 МВАр

=0+6,3=6,3 МВАр

Суммарная мощность на стороне ВН:

МВА

1.4. Выбор напряжения питающей линии ГПП предприятия

При выборе напряжения питающей линии ГПП используются следующие рекомендации:

− напряжение 35 кВ имеет экономические преимущества при передаваемой мощности не более 10 МВА;

− напряжение 110 кВ целесообразно применять при потребляемой промышленным предприятием мощности 10–120 МВА;

− при мощностях, превышающих 120–150 МВА, для электроснабжения промышленных предприятий возможно применение напряжения 220 кВ.

Экономически целесообразное напряжение питающей линии ГПП можно оценить по формуле

Обычно величина напряжения выбирается на основе технико — экономического сравнения вариантов. Рациональное напряжение для сетей, питающих предприятие, выбирают по приведенным затратам.

ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАСНФОРМАТОРОВ И СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИИ. РАСЧЕТ ТОКОВ

2.1. Выбор силовых трансформаторов

При правильном выборе мощности трансформаторов в случае аварийного отключения одного из трансформаторов (наиболее часто на подстанциях устанавливаются два трансформатора) надёжное питание обеспечено.

Номинальная мощность каждого трансформатора двухтрансформаторной подстанции зависит от аварийного режима работы подстанции. Устанавливая два трансформатора, необходимо учитывать следующее: мощность каждого из них должна быть такой,  чтобы  было обеспечено нормальное электроснабжение потребителей первой и второй категории в случае выхода из строя одного из них. Эту функцию с допустимой аварийной нагрузкой должен будет выполнить второй трансформатор, оставшийся в эксплуатации. По правилам устройства электроустановок (ПУЭ) разрешается перегрузка трансформаторов сверх номинальной на 40% на время общей продолжительностью не более 6 часов в сутки в течение 5 суток подряд с учётом коэффициента заполнения графика нагрузки не выше 0,75. Номинальная мощность каждого трансформатора при таких параметрах определяется из условия

где Sнт – номинальная мощность трансформатора, МВА;

Sр – расчетная мощность

Трансформатор, который выбран по данному условию, обеспечивает в нормальном режиме питание всех потребителей при загрузке трансформатора (0,8¸0,7) Sнт. В аварийном режиме один трансформатор, который остался в работе, обеспечивает питание потребителей первой и второй категорий с допустимой аварийной перегрузкой на 40%. Потребители 3й категории во время максимума энергопотребления должны быть отключены.

МВА

=25 МВА

Выбираем трансформатор ТДН-25000/110.

Т – трехфазный;

Д – принудительная циркуляция воздуха и естественная циркуляция масла.

Н – наличие системы регулирования напряжения.

Технические характеристики  приведены в таблице 3.1.

Табл. 3.1.

Технические характеристики трансформатора ТДН-25000/110

Номин. мощностькВА Напряжение обмотки, кВ Потери, кВт Напряжение Uк, % Ток Ix, % Габариты, м
вн сн нн Рх Рк вн-сн вн-нн сн-нн Длинна Ширина Высота
25000 115 10,5 25 120 10,5 0,6 5,9 4,6 5,4

 

2.2. Выбор схемы главных электрических соединений подстанции

Исходя из количества подходящих линий n=4, напряжения на стороне ВН Uвн=110кВ выполняем РУВН – 110кВ открытого типа. Применение открытого распределительного устройства уменьшает стоимость и сокращает сроки сооружения подстанции. При замене и демонтаже оборудования, ОРУ по сравнению с закрытыми более маневроспособны, лучше условия для отвода тепла от трансформаторов.

Принимаю к установке РУНН – 6кВ закрытого исполнения, достоинствами которой являются защита аппаратуры от воздействия окружающей среды, от пыли и копоти, от больших колебаний температуры, от солнечной радиации, а так же большее удобство обслуживания, исключение возможности проникновения в РУ посторонних людей, большая компактность. Общий вид схемы подстанции приведен на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Общий вид схемы подстанции

2.3. Расчет рабочих токов

Непрерывные рабочие токи реализуются для выбора проводников и устройств. Дифференцируют рабочие токи взвешенного (аварийные, пост-аварийные, ремонтные) режима, а также нормальные. Чтобы выбрать оборудование, нужно сосредоточиться на режиме взвешенного режима, что даст максимально рабочие токи.

Рабочий ток фидеров:

где Рн.ф– номинальная мощность фидера, кВт;

Uн.ф – номинальное напряжение фидера (потребителя), кВ;

cosjф – коэффициент мощности потребителя.

Для РУНН:

Рабочий ток секционного выключателя

где SРн.ф – сумма мощностей потребителей наиболее загруженной секции сборных шин, кВт;

Uн – номинальное напряжение группы токоприемников, кВ;

cosjср.вз – средневзвешенное значение коэффициентов мощности группы токоприемников,

Для РУНН:

cosjср.вз =cosjнн1=1; cosjнн2=0,8

Рабочий ток вводов РУ и сборных шин:

где S Рн.РУ – суммарная номинальная мощность всех присоединений РУ, кВ;

cos jср.вз.РУ  – средневзвешенное значение коэффициентов мощности всех присоединений РУ.

Для РУНН:

Максимально рабочий ток высоковольтного распределительного прибора вычисляется на основе полной нагрузки силового трансформатора и возможной перегруженности аварийной установки

где 1,4 – кратность максимальной перегрузки в аварийном режиме;

Sн.т=25000кВА – номинальная мощность силового трансформатора;

Uн.ВН=110 кВ– номинальное напряжение РУВН.

 

2.4. Расчет токов короткого замыкания

Расчет токов короткого замыкания выполняется при проведении проверки оборудования на разрывную способность и динамическую стабильность, для проверки тепловой стабильности шин распределительных устройств. Для данных целей наибольшие токи в подстанции идентифицируются в соответствующих точках к.з. (трехфазный).

Расчетная схема подстанции приведена на рис. 4.1.

Схема замещения приведена на рис. 4.2.

 

Рис. 4.1. Схема замещения

Расчет производится в относительных единицах

Относительное сопротивление системы:

Где -базовая мощность, принимаем =100 МВА

=500 МВА- номинальная мощность системы

Относительные сопротивления обмоток для двухобмоточных        трансформаторов

Хт % = UкВ-Н %;

Хт %=10.5%

Приводим к базисной мощности:

Относительные сопротивления ВЛЭП:

Где Xуд=0,4 ом/км- индуктивное погонное сопротивление;

L=160 км- протяженность ВЛЭП;

Uср=115 кВ- среднее расчетное напряжение линии;

Все рассчитанные сопротивления нанесены на схему замещения подстанции.

Вычисление токов и мощностей КЗ произведем аналитическим методом

Точка К1

Базисный ток:

кА

Действующее значение периодической составляющей тока КЗ:

кА

Ударный ток:

кА

Где kу=1,608- ударный коэффициент

Мощность КЗ:

МВА

Точка К2

По схеме преобразования, рис. 3.5.4, находим результирующие сопротивления до точки КЗ:

Базисный ток:

кА

Где Uср=10,5 кВ — среднее расчетное напряжение линии;

Действующее значение периодической составляющей тока КЗ:

кА

Ударный ток:

кА

Где kу=1,7- ударный коэффициент

Мощность КЗ:

МВА

Результаты расчета сведены в табл. 4.1.

Табл. 4.1.

Результаты расчета

Номер точки КЗ Sк, МВА Iк, кА iу, кА
1 345 1,73 3,9
2 265 14,6 34,7

 


Выбор электрических аппаратов, трансформаторов, шин и изоляторов. РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

3.1. Выбор выключателей и разъединителей

При решении о разъединителях, выключателях, разделителях и короткозамыкающих переключателях нужно предоставление подробных расчетов для какого-либо из соединений и объединение результатов отбора в таблицы для сравнения данных паспорта и расчетных данных. Для остальных соединений достаточно указать только таблицы для сравнения данных паспорта и расчетных.

Коммутатор представляет собой основное распределительное устройство в электрических аппаратах, он должен иметь возможность переключаться между электрическими цепями как в номинальном, так и в аварийном режимах.

Коммутаторы выбирались в соответствии с допустимым уровнем напряжения (с точки зрения уровня изоляции), для долгосрочного нагрева максимально рабочим током и проверке отключающей способности для динамической и термической устойчивости по токам к.з.

Предварительно для РУВН принимаем МКП-110Б-630-20У1

Выбор по допустимому уровню напряжения (по уровню изоляции)

110110 кВ

где Uуст – номинальное напряжение проектируемой установки (распределительного пункта);

Uн – номинальное (каталожное) напряжение выбираемого выключателя.

Выбор по длительному нагреву максимальным рабочим током

184630 А

где Iраб.max – максимально возможный рабочий ток выключателя;

Iн – номинальный (каталожный) ток выбираемого выключателя.

Проверка по отключающей способности:

1,7320 кА

где Iп.о – начальное значение периодической составляющей тока к.з.;

Iоткл.н – номинальный (каталожный) ток отключения проверяемого выключателя.

Проверка на электродинамическую устойчивость токам к.з:

3,952

где iу – ударный ток режима к.з;

iпр.с – каталожное значение предельного сквозного тока выбираемого выключателя.

Проверка на термическую устойчивость (тепловой импульс тока к.з.):

,

где Вк.рас – расчетное значение теплового импульса в период к.з.;

Вк.рас.=I2п.о.(tоткл.+Tа), кА2с

Вк.рас.=0,792(0,02.+0,07)=0,056 кА2с

tоткл.= tр.з+ tо.в=0,02+0,05=0,07 с – длительность к.з.;

tр.з=0,02 с – время действия релейной защиты;

tо.в=0,05 с – время отключения выключателя;

Tа=0,02 – постоянная времени затухания периодической составляющей тока к.з.

Вк.н=I2тtт – номинальное значение теплового импульса выбираемого выключателя;

Iт, tт – номинальные значения тока и времени термической стойкости выключателя.

Вк.н=202·3=1200 кА2с

0,0561200 кА2с

Все условия соблюдаются. Окончательно принимаем МКП-110Б-630-20У1.

Результаты расчета сведены в табл. 5.1:

Табл. 5.1          

Результаты расчета при выборе выключателей

Расчетные величины Каталожные данные выключателя МКП-110Б-630-20У1. Условия выбора
Uуст, кВ 110 Uн, кВ 110
Iраб.max, А 184 Iн, А 630
Iп.о, кА 1,73 Iоткл.н, кА 20
iу, кА 3,9 iпр.с, кА 52
Вк.рас., кА2с 0,056 Вкн, кА2с 1200

 

Выбор выключателей для распределительного устройства низкого напряжения сведен в таблицу 5.2.:

Табл. 5.2.

Выбор выключателей для распределительного устройства низкого напряжения

Расчетные величины Каталожные данные вводного выключателя ВВЭ-10-20/1000У3 Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
Iраб.max, А 867 Iн, А 1000
Iп.о, кА 14,6 Iоткл.н, кА 20
iу, кА 34,7 iпр.с, кА 52
Вк.рас., кА2с 65 Вкн, кА2с 1200
Расчетные величины Каталожные данные секционного выключателя ВВЭ-10-31,5/2000У3. Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
Iраб.max, А 1387 Iн, А 2000
Iп.о, кА 14,6 Iоткл.н, кА 31,5
iу, кА 34,7 iпр.с, кА 80
Вк.рас., кА2с 83 Вкн, кА2с 2976
 

Расчетные величины

Каталожные данные фидерного выключателя ВВЭ-10-20/630У3. Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
Iраб.max, А 349 Iн, А 630
Iп.о, кА 14,6 Iоткл.н, кА 20
iу, кА 34,7 iпр.с, кА 52
Вк.рас., кА2с 83 Вкн, кА2с 1200

 

Выбор разъединителей производим так же, как и выключателей, но без проверок на отключающую способность, так как они не предназначаются для отключения цепей, находящихся под током.

Результаты выбора разъединителей для РУВН сведены в табл. 5.3.:

Табл. 5.3.

Результаты выбора разъединителей для РУВН

Расчетные величины Каталожные данные разъединителя

РНДЗ.2-110/630У1

Условия выбора
Uуст, кВ 110 Uн, кВ 110
Iраб.max, А 184 Iн, А 630
iу, кА 3,9 iпр.с, кА 80
Вк.рас., кА2с 0,056 Вкн, кА2с 3969

 

 

Для РУНН выбор разъединителей не производим, так как оно выполнено в виде ЗРУ. В нем установлены комплектные распределительные устройства. Отделители и короткозамыкатели не предусмотрены схемой подстанции.

3.2. Выбор измерительных трансформаторов и трансформаторов собственных нужд

Все токовые измерительные приборы питаются от трансформаторов тока (TA). TA используется с несколькими сердечниками: один или несколько подходящих классов точности для подачи измерительных приборов, другие для релейной защиты. Трансформаторы тока выбираются в соответствии с уровнем допустимого напряжения, нагревом рабочим током и в соответствии с требуемым классом точности, проверяются в соответствии с электродинамическим и термическим сопротивлением токам к.з.

Номинальный ток ТА должен быть как можно ближе к рабочему. Недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению числа ошибок.

ТА выбирается в соответствии с классом точности: принимается класс точности ТА — 0,5 (для подключения счетчиков);

Для выключателя МКП-110Б-630-20У1 предусмотрен встроенный трансформатор тока ТВ-110-I-200/5У2, но значение номинальной вторичной нагрузки, соответствующей Iном=200А не нормируется для требуемого класса точности 0,5.

Номинальный вторичный ток ТА I2=5 А;

Необходимо выполнение условия:

где Z2 – вторичная (расчетная) нагрузка ТА. Z @ R2, т.к. индуктивное сопротивление токовых цепей мало;

Z – номинальная (каталожная) нагрузка ТА в требуемом классе точности.

где Rприб, Sприб – сопротивление и мощность, потребляемые измерительными приборами;

Rконт – сопротивление контактов вторичной цепи ТА, Rконт=0,05 Ом;

Для расчета Sприб составим таблицу с характеристиками подключаемых приборов.

Табл. 6.1.

Характеристики подключаемых приборов

Наименование

прибора

Тип

прибора

Нагрузка ТА от приборов

(Sприб)

фаза А фаза В фаза С
Амперметр

Счетчик активной мощности

Реле тока

ИТОГО:

Э-378

И-670и

РТ-40/20

0,1

2,5

0,5

3,1

0,1

 

0,5

0,6

0,1

2,5

0,5

3,1

 

Ом

Сопротивление монтажных проводов (Rпров ) вторичных цепей ТА:

=3-расчетная длина проводов, зависит от количества приборов и схемы их соединения (рис. 6.1.);

=60-80 м для РУ 110 кВ, =3·60=180 м;

Рис.6.1. Схема соединения приборов

q=6 мм2–площадь сечения;

r = 0,0283 Ом·мм2/м- удельное сопротивление алюминиевого провода;

Ом

Вторичная расчетная нагрузка:

Ом

Результаты выбора ТА для РУВН сведены в таблицу 6.2.

Табл.6.2.

Результаты выбора ТА для РУВН

Расчетные величины Каталожные данные трансформатора тока ТФЗМ-110Б-1У1 Условия выбора
Uуст, кВ 110 Uн, кВ 110
Iраб.max, А 184 Iн, А 300
Z2, Ом 1,023 Z2ном, Ом 1,2
iу, кА 3,9 iпр.с, кА 80
Вк.рас., кА2с 0,056 Вкн, кА2с 144

 

Для РУНН 10 кВ выбираем трансформаторы тока типа ТПЛ-10-М с номинальным напряжением 10 кВ.

Принимаем сечение соединительных проводов q=3 мм2, общую длину =10 м, остальные параметры вторичных цепей такие же как на РУВН

=3·10=30 м;

Ом

Вторичная расчетная нагрузка:

Ом

Результаты выбора ТА для РУНН сведены в таблицу 6.3.

Табл.6.3.

Результаты выбора ТА для РУНН

Расчетные величины Каталожные данные вводного трансформатора тока ТПЛК-10У3 Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
Iраб.max, А 867 Iн, А 1000
Z2, Ом 0,44 Z2ном, Ом 0,4
iу, кА 34,7 iпр.с, кА 74,5
Вк.рас., кА2с 72,5 Вкн, кА2с 6683,5
Расчетные величины Каталожные данные секционного трансформатора тока ТЛК-10-1У Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
Iраб.max, А 1387 Iн, А 1000
Z2, Ом 0,44 Z2ном, Ом 0,4
iу, кА 34,7 iпр.с, кА 81
Вк.рас., кА2с 72,5 Вкн, кА2с 2977
Расчетные величины Каталожные данные фидерного трансформатора тока

ТЛ-10-IIУ3

Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
Iраб.max, А 349 Iн, А 2000
Z2, Ом 0,44 Z2ном, Ом 0,8
iу, кА 34,7 iпр.с, кА 128
Вк.рас., кА2с 72,5 Вкн, кА2с 4800

 

 

Табл. 6.4.

Подсчет S2S

Прибор Тип

прибора

Мощность, потребля-емая 1 катушкой Число катушек cosj sinj Число прибо-ров Суммарная

потребляемая

мощность

   Р,

Вт

    Q,     В×Ар
Вольтметр

Счетчик

активной

энергии

Реле напряжен.

ИТОГО

Э-335

 

 

И-670м

РН-51

2,0

 

 

2,0

 

1

 

 

2

1

 

 

0,38

1

0

 

 

0,925

0

1

 

 

2

1

2,0

 

 

8,0

1

 

11

0

 

 

19,4

0

 

19,4

ВА

Результаты выбора трансформаторов напряжения сведены в табл. 6.5.:

Табл.6.5.

Результат выбора трансформаторов напряжения

Расчетные величины Каталожные данные трансформатора напряжения РУВН

ЗНОГ-110-7943

Условия выбора
Uуст, кВ 110 Uн, кВ 110
, ВА 23,35 , ВА 400
Расчетные величины Каталожные данные трансформатора напряжения РУНН

НОМ-10-66У2

Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
, ВА 23,35 , ВА 25

Состав пользователей собственных нужд (с.н.) зависит от электрооборудования, типа подстанции, мощности силовых трансформаторов.

Потребительские подстанции — это электромоторы, продувающие трансформаторы, нагреватели приводных сепараторов и короткозамыкатели, шкафы КРУН, а также освещение.

Мощность трансформатора с.н.:

кВт

Выбираем трансформатор ТСЗ-250/10.

Табл. 6.6.

Трансформатор ТСЗ-250/10

Номин. мощностькВА Номин. напр., кВ Потери, кВт Напряжение КЗ, % Ток ХХ, %
вн нн ХХ КЗ
250 10 0,4 1 3,8 5,5 3,5

 

Для выбора выключателя  трансформатора сн. рассчитаем рабочий ток:

Выбор выключателя представлен в табл. 6.7.

Табл.6.7.

Выбор выключателя

Расчетные величины Каталожные данные вводного выключателя ВВЭ-10-20/630У3. Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
Iраб.max, А 20,2 Iн, А 630
Iп.о, кА 14,6 Iоткл.н, кА 20
iу, кА 34,7 iпр.с, кА 52
Вк.рас., кА2с 65 Вкн, кА2с 1200

 

Выбор трансформатора тока представлен в табл. 6.8.

Табл.6.8.

Выбор трансформатора

Расчетные величины Каталожные данные трансформатора тока

ТЛК-10-IУ3

Условия выбора
Uуст, кВ 6 Uн, кВ 10
Iраб.max, А 20,2 Iн, А 75
Z2, Ом 0,44 Z2ном, Ом 0,4
iу, кА 34,7 iпр.с, кА 52
Вк.рас., кА2с 65 Вкн, кА2с 300

 

Оперативный ток на подстанции

Источником постоянного рабочего тока являются аккумуляторные батареи, которые выбираются в соответствии с требуемой мощностью (номер типа), уровнем требуемого напряжения и схемой подключения к шинам.

Типовой номер батареи (N) рассчитывается по формуле

где 1,05 – коэффициент запаса, учитывающий понижение энергии батареи при старении;

j=18A/N – допустимая нагрузка аварийного разряда приведенная к первому номеру аккумулятора в зависимости от температуры электролита;

Iав=60 А – нагрузка установившегося аварийного разряда;

Принимаем типовой номер аккумулятора N=4 и выбираем аккумуляторные батареи типа СК – 4. В табл. 6.9.  приведены технические данные выбранной аккумуляторной батареи, где представлены основные технические характеристики и параметры.

Табл.6.9.

Техническая характеристика аккумуляторной батареи типа СК – 4

Тип Номинальная ёмкость, А·ч Номинальное напряжение, В Ток заряда, А Режим разряда Конечное напряжение разряда, В, при длительности разряда,ч
10ч 0,5ч 0,25ч
Ток, А Емкость, А·ч Ток, А Емкость, А·ч Ток, А Емкость, А·ч Ток, А Емкость, А·ч Ток, А Емкость, А·ч 3-10 0,25-2
СК-4 144 8 36 14,4 144 36 108 74 42 100 50 128 32 7,2 7

 

Количество элементов (банок), присоединенных к шинам в режиме постоянного разряда определяем по формуле:

банок

где Uм=233 — напряжение на шинах;

Uпз=2,15 В — напряжение на элементе в режиме подзаряда;

В режиме дозаряда при повышенном напряжении на элементе (2,5В) к шинам присоединяется минимальное количество элементов, определяемое по формуле:

банки.

В режиме аварийного разряда при напряжении на элементе 1,75В, а на шинах ниже номинального (220В), максимальное количество элементов определяем по формуле:

банок.

В качестве подзарядных устройств используем выпрямительное устройство ВАЗП-380/260-40/80 на напряжение 260-380В и ток 40-80А.


Страницы 1 2

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram

Комментарии

Оставить комментарий

 

Ваше имя:

Ваш E-mail:

Ваш комментарий

Валера 14 минут назад

добрый день. Необходимо закрыть долги за 2 и 3 курсы. Заранее спасибо.

Иван, помощь с обучением 21 минут назад

Валерий, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Fedor 2 часа назад

Здравствуйте, сколько будет стоить данная работа и как заказать?

Иван, помощь с обучением 2 часа назад

Fedor, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Алина 4 часа назад

Сделать презентацию и защитную речь к дипломной работе по теме: Источники права социального обеспечения

Иван, помощь с обучением 4 часа назад

Алина, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Алена 7 часов назад

Добрый день! Учусь в синергии, факультет экономики, нужно закрыт 2 семестр, общ получается 7 предметов! 1.Иностранный язык 2.Цифровая экономика 3.Управление проектами 4.Микроэкономика 5.Экономика и финансы организации 6.Статистика 7.Информационно-комуникационные технологии для профессиональной деятельности.

Иван, помощь с обучением 8 часов назад

Алена, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Игорь Петрович 10 часов назад

К утру необходимы материалы для защиты диплома - речь и презентация (слайды). Сам диплом готов, пришлю его Вам по запросу!

Иван, помощь с обучением 10 часов назад

Игорь Петрович, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Инкогнито 1 день назад

У меня есть скорректированный и согласованный руководителем, план ВКР. Напишите, пожалуйста, порядок оплаты и реквизиты.

Иван, помощь с обучением 1 день назад

Инкогнито, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Илья 1 день назад

Здравствуйте) нужен отчет по практике. Практику прохожу в доме-интернате для престарелых и инвалидов. Все четыре задания объединены одним отчетом о проведенных исследованиях. Каждое задание направлено на выполнение одной из его частей. Помогите!

Иван, помощь с обучением 1 день назад

Илья, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Alina 2 дня назад

Педагогическая практика, 4 семестр, Направление: ППО Во время прохождения практики Вы: получите представления об основных видах профессиональной психолого-педагогической деятельности; разовьёте навыки использования современных методов и технологий организации образовательной работы с детьми младшего школьного возраста; научитесь выстраивать взаимодействие со всеми участниками образовательного процесса.

Иван, помощь с обучением 2 дня назад

Alina, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Влад 3 дня назад

Здравствуйте. Только поступил! Операционная деятельность в логистике. Так же получается 10 - 11 класс заканчивать. То-есть 2 года 11 месяцев. Сколько будет стоить семестр закончить?

Иван, помощь с обучением 3 дня назад

Влад, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Полина 3 дня назад

Требуется выполнить 3 работы по предмету "Психология ФКиС" за 3 курс

Иван, помощь с обучением 3 дня назад

Полина, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Инкогнито 4 дня назад

Здравствуйте. Нужно написать диплом в короткие сроки. На тему Анализ финансового состояния предприятия. С материалами для защиты. Сколько будет стоить?

Иван, помощь с обучением 4 дня назад

Инкогнито, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Студент 4 дня назад

Нужно сделать отчёт по практике преддипломной, дальше по ней уже нудно будет сделать вкр. Все данные и все по производству имеется

Иван, помощь с обучением 4 дня назад

Студент, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Олег 5 дня назад

Преддипломная практика и ВКР. Проходила практика на заводе, который занимается производством электроизоляционных материалов и изделий из них. В должности менеджера отдела сбыта, а также занимался продвижением продукции в интернете. Также , эту работу надо связать с темой ВКР "РАЗРАБОТКА СТРАТЕГИИ ПРОЕКТА В СФЕРЕ ИТ".

Иван, помощь с обучением 5 дня назад

Олег, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Анна 5 дня назад

сколько стоит вступительные экзамены русский , математика, информатика и какие условия?

Иван, помощь с обучением 5 дня назад

Анна, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Владимир Иванович 5 дня назад

Хочу закрыть все долги до 1 числа также вкр + диплом. Факультет информационных технологий.

Иван, помощь с обучением 5 дня назад

Владимир Иванович, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Василий 6 дней назад

сколько будет стоить полностью закрыть сессию .туда входят Информационные технологий (Контрольная работа, 3 лабораторных работ, Экзаменационный тест ), Русский язык и культура речи (практические задания) , Начертательная геометрия ( 3 задачи и атестационный тест ), Тайм менеджмент ( 4 практических задания , итоговый тест)

Иван, помощь с обучением 6 дней назад

Василий, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф

Марк неделю назад

Нужно сделать 2 задания и 1 итоговый тест по Иностранный язык 2, 4 практических задания и 1 итоговый тест Исследования рынка, 4 практических задания и 1 итоговый тест Менеджмент, 1 практическое задание Проектная деятельность (практикум) 1, 3 практических задания Проектная деятельность (практикум) 2, 1 итоговый тест Проектная деятельность (практикум) 3, 1 практическое задание и 1 итоговый тест Проектная деятельность 1, 3 практических задания и 1 итоговый тест Проектная деятельность 2, 2 практических заданий и 1 итоговый тест Проектная деятельность 3, 2 практических задания Экономико-правовое сопровождение бизнеса какое время займет и стоимость?

Иван, помощь с обучением неделю назад

Марк, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@дцо.рф