Курсовая работа (т): Электрическая часть подстанции 110/35/10 КП-140206 Э-537

 кА

Выбранный выключатель удовлетворяет всем условиям проверки.

Выбираем разъединитель типа РГ2-35/1000 УХЛ 1

Проверку сводим в таблицу 6.2.2.

Технические данные в таблице 7.3

Таблица 6.2.2

Выбранный разъединитель удовлетворяет всем условиям проверки.

6.3 Выбор выключателя и типа ячейки для КРУ-10 кВ

 кА

Выбираем выключатель типа ВБКЭБ-10-20 У3

Условия выбора выключателя сведены в таблице 6.3.1.

Технические данные выключателя в таблице 7.1

Таблица 6.3.1

Выбранный выключатель удовлетворяет всем условиям проверки.

Выбираем тип ячейки для КРУ-10 кВ К-104 М.

Технические данные ячейки КРУ-10 кВ в таблице 7.4

Проверка ячейки КРУ-10 кВ не требуется выбираем её по номинальным параметрам.

6.4 Выбор жестких шин на напряжение 10 кВ

В закрытых РУ-6-10 кВ ошиновка и сборные шины выполняются жёсткими алюминиевыми шинами прямоугольного или коробчатого сечения.

Выбор сечения шин производится по допустимому току: Iдоп. ³ Imax где Iдоп-допустимый ток на шины выбранного сечения

Выбираем алюминиевую шину прямоугольного сечения Iдоп=1320³ Imax=1280 технические данные которой приведены в таблице 7.6

Проверка выбранных шин производится по следующим условиям которые заносятся в таблицу 6.4.1:

1. Проверка шин на термическую стойкость q ³ qmin.

где qmin-минимальное сечение термической стойкости

q-выбранное сечение

 (6.4.1)

где С-функция, значения которой приведены в [1, c.192]

ВК- расчётное значения теплового импульса (5.5.2)

. Проверка шин на механическую прочность

где  -допустимое механическое напряжение в материале шин [1, c.224, табл. 4.2].

Для шин прямоугольного сечения:

 (6.4.2)

где iу- расчётный ударный ток (5.4.3)

l- расстояние между изоляторами в фазе, принимаем l=2 м

а- расстояние между фазами, принимаем а =0,8 м

W-момент сопротивления, см3 определяем по формуле из [1, c.223, табл. 4.1]

    (6.4.3)

 см3

 мПа

Таблица 6.4.1

Iдоп³ Imax, А q ³ qmin 1320

,4521320 > 1280

> 170

6.5 Выбор опорных изоляторов для крепления жёстких шин

Опорные изоляторы выбираются по номинальному напряжению Uном³Uу и по допустимой нагрузки Fдоп³ Fрасч

где Fдоп- допустимая нагрузка на головку изолятора

Fрасч- сила, действующая на изолятор

 (6.5.1)

 кН

где Fразр- разрушающая нагрузка на изгиб, каталожная величина [2, c.282 ]

 (6.5.2)

где iу- расчётный ударный ток (5.4.3)

l- расстояние между изоляторами в фазе, принимаем l=2 м

а- расстояние между фазами, принимаем а =0,8 м

Kh- поправочный коэффициент на высоту шины принимаем Кh=1

 кН

Fдоп=3750 Н ³ Fрасч=1170 Н

Выбираем опорные изоляторы типа: ИО-10-3,75 У3

6.6 Выбор гибких шин на напряжение 35 кВ

Выбор сечения сорных шин электроустановок и ошиновки в пределах ОРУ осуществляется по допустимому току:

Iдоп. ³ Imax

где, Imax ток, проходящий по сборным шинам, определяется по максимальному току самого мощного трансформатора, присоединенного к этим шинам.

Iдоп - допустимый ток на шины выбранного сечения [1, c.624].

Проверка выбранных шин производится по следующим условиям:

.Проверка шин на термическое действие тока КЗ не производится, так как шины выполнены голыми проводами на открытом воздухе.

.Проверка шин на схлестывание производится при Iпо(3) ³ 20 кА.

.Проверка по условию коронирования.

На напряжение 35 кВ выбираем гибкую шину АС 120/19

Iдоп=2х1050А=2100А; d=16,8 мм; r0=0,76 см.

Iдоп=2100 А > Imax=1840,69А

Расщепляем провод: число проводов 2

Проверка шин на схлестывание не производится т.к Iпо(3) <20 кА.

Iпо(3) =5,7

Проверка на коронирование

,9Е0 ³ 1,7Е [1, c.238] (6.6.1)

где Е0-начальноя критическая напряженность электрического поля

Е- напряженность электрического поля около поверхности провода

 [1, c.237] (6.6.2)

где m- коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода m=0.82

r0- радиус выбранного провода

 [1, c.237] (6.6.3)

где U- линейное напряжение, кВ (U = Uном)

Dср- средне геометрическое расстояние между проводами фаз, см.

 [1, c.237] (6.6.4)

D- расстояние между соседними фазами, см.

Для напряжения 35кВ см

см

 кВ/см

 кВ/см

,9·33,367 > 6,8*1,07

,03 > 7,276

6.7. Выбор изоляторов

Для крепления гибких шин выбираем подвесные полимерные изоляторы: -на 220 кВ - ЛК 70/220-AIV

6.8 Выбор измерительных трансформаторов

Выбор трансформаторов тока на 35 кВ

Трансформаторы тока выбираются:

1.      по напряжению Uном ³ Uуст

2.      по номинальному току Iном ³ Imax

3.      по вторичной нагрузке

Номинальный первичный ток должен быть как можно ближе к рабочему току установки Imax , так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.

Поскольку в нашем случае ТТ-220 устанавливаются в отходящие линии 220 кВ, то IНОРМ и Imax определяются по формулам (6.8.1) и (6.8.2)

 А (6.8.1)

 А (6.8.2)

где SНОМАТ- полная мощность авто трансформатора

Uном - линейное напряжение, кВ

n- число отходящих линий 220 кВ.

4.      По конструкции и классу точности.

Выбранный ТТ проверяется по следующим условиям:

1.      по электродинамической стойкости

iдин ³ iу

. по термической стойкости

I2тер·t ³ Вк

. по вторичной нагрузке

Z2 ном ³ Z2

где, Z2 ном - номинальная вторичная нагрузка ТТ в выбранном классе точности

где, I2ном - вторичный номинальный ток, А

Z2 - вторичная нагрузка ТТ. Так как индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому принимаем Z2 » R2 .

Расчет вторичной нагрузки ТТ

r2 = rприб + rконт + rпров [1, c.373] (6.8.3)

 [1, c.374] (6.8.4)

где Sприб - мощность потребляемая приборами, для ее определения необходимо составить таблицу.

Тип приборов и их потребление мощности [1,c.635].

Сопротивление контактов принимается rконт=0,05 Ом при числе приборов до трех включительно и rконт=0,1 Ом при числе приборов больше трех.

Допустимое сопротивление проводов

rпров = Z2 ном - rприб - rконт [1, c.374] (6.8.5)

Необходимое сечение проводов

 [1, c.374] (6.8.6)

На 220 кВ в цепи отходящих линий 220 кВ выбираем трансформатор тока типа ТФЗМ 220-У1

Технические данные в таблице 7.5

Проверку сводим в таблицу 6.5

Таблица 6.5

Таблица приборов

Таблица 6.6

 Ом

 Ом

rпров =1,2-0,26-0,1=0,84Ом

 м

 мм2

Зная сечение соединительных проводов, выбираем контрольный кабель КВВГ с жилами сечением 2,5 мм2.

 Ом

r2 = 0,26+0,7+0,1=1,06 Ом

Выбранный трансформатор тока проходит по условиям проверки.

На кабельную линию 10 кВ выбираем трансформатор тока типа ТЛМ-10 У3.

Поскольку в нашем случае ТТ-220 устанавливаются в отходящие линии 220 кВ, то IНОРМ и Imax определяются по формулам (6.8.1) и (6.8.2)

 А (6.8.1)

 А (6.8.2)

где SНАГ- полная мощность нагрузки (2.4.)

Uном - линейное напряжение, кВ

n- число отходящих линий 10 кВ.

Технические данные приведены в таблице 8.4

Проверку сводим в таблицу 6.7

Таблица 6.7

Таблица приборов

Таблица 6.8

 Ом

 Ом

rпр = 0,4 - 0,22 - 0,05 = 0,13 Ом

 м

 мм2

Зная сечение соединительных проводов, выбираем контрольный кабель АКВВГ с жилами сечением 4 мм2.

 Ом

Z2 = 0,22 +0,13 + 0,05 = 0,4 Ом

Выбранный трансформатор тока проходит по условиям проверки. Принимаем ТТ к установке.

Выбор трансформаторов напряжения

Выбор трансформаторов напряжения осуществляется по напряжению и вторичной нагрузке.

 (6.8.3)

 (6.8.4)

где S2НОМ- номинальная мощность в выбранном классе точности

 полная нагрузка всех измерительных приборов присоединенных к ТН

 (6.8.4)

 активная нагрузка всех измерительных приборов присоединенных к ТН

реактивная нагрузка всех измерительных приборов присоединенных к ТН

Вторичная нагрузка ТН

Таблица 6.11