Электрическая часть подстанций систем электроснабжения

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования 

«КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ  Т.Ф.ГОРБАЧЕВА»

 

 

 

 

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПОДСТАНЦИЙ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

 

 

 

 

                                                       Выполнил студент 2 курса

группы ЭПбТ-112 факультета

                                            Усанов Б.В.

                                            28.03.2013г.

Руководитель Масорский В.И.

                                           Проект защищен с оценкой____ 

                                           «__»___________2013г.

                                           Члены комиссии:

                                           _____________________

                                           _____________________

 

 

 

 

 

Кемерово 2013

Оглавление

1. Оглавление………………………………………………………………. 2 

2. Задание на курсовое проектирование………………………………..3

2.1 Исходные данные для проектирования варианта № 29..................3

2.2 Сведения на стороне низшего напряжений (НН) подстанции…….3

3. Расчет электрической части подстанции……………………………..4

3.1 Определение суммарной мощности потребителей подстанции…..4

3.2 Выбор силовых трансформаторов………………………………….5

3.3 Выбор схемы главных электрических соединений подстанции…..7

3.4 Расчет рабочих токов…………………………………………………8

3.5 Расчет токов короткого замыкания………………………………….11

3.6 Выбор электрических аппаратов…………………………………….17

3.6.1 Выбор выключателей……………………………………………….18

3.6.2 Выбор разъединителей……………………………………………...23

3.6.3 Выбор средств ограничения тока короткого замыкания………...24

3.6.4 Выбор измерительных трансформаторов…………………………25

3.6.5 Выбор трансформаторов собственных нужд……………………..31

3.6.6 Выбор шин…………………………………………………………...35

3.6.7 Выбор изоляторов…………………………………………………..43

3.7 Расчет заземляющего устройства…………………………………….45

3.8 Выбор защиты от перенапряжений и грозозащиты………………...48

Список используемой литературы………………………………………..49

Приложение 1

Приложение 2

 

2. Задание на  курсовое проектирование

2.1 Исходные данные для проектирования варианта № 29

 

Сведения об энергосистеме:

Uс=110 кВ - напряжение на стороне высшего напряжения (ВН) подстанции;

Sс=450 МВА - мощность;

Хс=0,9 - реактивное сопротивление в относительных единицах;

nс=2 - число линий связи;

=60 км - длина линий связи.

2.2 Сведения на стороне низшего напряжений (НН) подстанции

 

Uнн=6 кВ-уровень низшего напряжения подстанции;

3х3; 4х2 - число и мощность линий;

Кмп1=0,9; Кмп2=0,8 - коэффициент несовпадения максимумов нагрузки потребителей;

Cos j1=1; Cos j2=0,9 - коэффициент мощности;

Тмакс1=6000 ч; Тмакс2=5500 ч - продолжительность использования максимальной нагрузки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расчет электрической части подстанции

3.1 Определение суммарной мощности потребителей подстанции

 

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:

=3·3·0,9=8,1 МВт

=4·2·0,8=6,4 МВт

=8,1+6,4=14,5 МВт

 

Полная мощность на стороне  НН:

 МВА, МВА

 МВА

 

Реактивная мощность на стороне  НН:

=8,1·0 =0 МВАр

=15,2·0,435=6,61 МВАр

=0+6,612=6,61 МВАр

 

Суммарная мощность на стороне  ВН:

 МВт

 МВАр

МВА

3.2 Выбор силовых трансформаторов

 

Наиболее часто на подстанциях  устанавливаются два трансформатора. В этом случае при правильном выборе мощности трансформаторов обеспечивается надежное питание даже при аварийном  отключении одного из трансформаторов.

Номинальная мощность каждого  трансформатора двухтрансформаторной подстанции, определяется аварийным режимом работы подстанции; при установке двух трансформаторов мощность каждого из них должна быть такой, чтобы при выходе из строя одного из них оставшийся в работе трансформатор с допустимой аварийной нагрузкой мог обеспечить нормальное электроснабжение потребителей первой и второй категорий.

Правила устройства электроустановок (ПУЭ) разрешают перегрузку трансформаторов сверх номинальной на 40% на время общей продолжительностью не более 6 часов в сутки в течение 5 суток подряд при коэффициенте заполнения графика нагрузки не выше 0,75. При этих параметрах номинальная мощность каждого трансформатора определяется из условия

 

 

где Sнт - номинальная мощность трансформатора, МВА;

Sр - расчетная мощность

подстанция  электроснабжение трансформатор заземляющий

Трансформатор, выбранный  по этому условию, обеспечивает питание  всех потребителей в нормальном режиме при загрузке трансформатора (0,8¸0,7) Sнт, а в аварийном режиме один трансформатор, оставшийся в работе, обеспечивает питание потребителей первой и второй категорий с учетом допустимой аварийной перегрузки на 40%. Потребители 3й категории во время максимума энергопотребления должны быть отключены.

 

 МВА

=16 МВА

 

Выбираем трансформатор  ТРДНФ-16000/110-У1. Технические характеристики которого приведены в таблице 3.2.1.

 

                                                                                                     Таблица 3.2.1

Тип 
изделия, обоз- 
начение норма- 
тивного документа

Номи- 
нальная мощность, кВ А

Номи- 
нальное напряжение обмоток, кВ

Схема и группа соеди- 
нения обмоток

Потери, кВт

Напря- 
жение короткого замы- 
кания, %

Ток холо- 
стого 
хода, %

Габа- 
ритные размеры, мм 
длина х ширина х высота

Масса, кг, не более

ВН

НН

холо- 
стого хода

коро- 
ткого замы- 
кания

масла

полная

ТРДНФ-16000/110-У1 ТУ16 ИБМД. 672500. 001-2002

16000

115

6,6-6,6; 11,0-11,0 6,6-11,0

Y11/D-D- 11-11

16,5

85

10,5

0,55

6000 х 4230х 5500

13450

44700


 

 

3.3 Выбор схемы главных электрических соединений подстанции

Составляем структурную  схему подстанции.

Она состоит из распределительного устройства высокого напряжения (РУВН) открытого исполнения (ОРУ-110кВ), двух силовых трансформаторов Т1, Т2 с расщепленной вторичной обмоткой и распределительных устройств низшего напряжения (РУНН1, РУНН2) закрытого исполнения (ЗРУ1 - 6кВ, ЗРУ2 - 6кВ) Общий вид схемы подстанции приведен на рис.3.3.1.

 

Рис.3.3.1 Общий вид схемы подстанции

 Принципиальная схема электрических соединений подстанции представлена в приложении 1.

3.4 Расчет рабочих токов

 

Продолжительные рабочие  токи определяются для выбора аппаратов  и проводников. Различают рабочие  токи нормального режима, а также  ремонтного, аварийного, послеаварийного. Для выбора аппаратуры следует ориентироваться  на утяжеленный режим работы, получая  максимальные рабочие токи.

Рабочий ток фидеров:

 

, А

 

где Рн. ф - номинальная мощность фидера, кВт;

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

cosjф - коэффициент мощности потребителя.

 

 кА,

 кА;

 

Рабочий ток секционного  выключателя

 

 А,

 

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: Рабочий ток секции секционного выключателя рассчитывают как ток наиболее загруженной  секции сборных шин.

 

 кА,

 кА,

 

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.

 

 кА

 кА,

 

Максимальный рабочий  ток распределительного устройства высшего напряжения определяют исходя из полной загрузки силового трансформатора и допустимой перегрузки аварийного режима

 

 

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

Sн. т=16000кВА - номинальная мощность силового трансформатора;

Uн. ВН=110 кВ - номинальное напряжение РУВН.

 

 кА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.5 Расчет токов короткого замыкания

Расчет токов к. з. выполняем для проверки аппаратуры на отключающую способность и динамическую стойкость, для проверки на термическую устойчивость шин распределительных устройств. Для этих целей в соответствующих точках схемы подстанции определяются наибольшие токи к. з. (трехфазные).

Расчетная схема подстанции приведена на рис.3.5.1.

Схема замещения приведена  на рис.3.5.2.

Рис.3.5.1 Расчетная схема подстанции

 

По расчетной схеме  видно, что токи к. з. для точек К2 и К3 будут иметь одинаковые величины. Схему замещения составляем для К1, К2 и К3

         

Рис.3.5.2 Схема замещения подстанции.

          При расчете значений токов к. з., при трехфазных к. з. параметры расчетной схемы выражаются в относительных единицах.

а). Расчет токов к. з. для точки К1

Базовая мощность МВА

Базовое напряжение кВ

Базовый ток 

 

 кА

 

Для системы относительное  сопротивление (табл.3.1 стр.17 [1])

 

 

где 0.6 о. е.; Sн. с. = 450 МВ*А - по условию

  - полученные значения сопротивлений указываются на схеме замещения.

Для линии с Uн = 110 кВ длиной l = 60 км

 

,

 

где Uср = 115 кВ - среднее напряжение, соответствующее Uн = 110 кВ

Ом/км - удельное сопротивление, тогда

 

 

Расчетное результирующее сопротивление для точки К1 согласно схеме замещения

 

 

Определение начального значения периодической составляющей тока и  мощности к. з. проводим по формулам

 

;

 

где -относительная сверхпереходная составляющая сети от точки к. з. (принимаем равной 1);

-базисный ток, кА;

-базисная мощность, МВ*А

- результирующее сопротивление  сети от точки к. з.

 

 кА

 

Ударный ток определяется по формуле

 

,

 

где - ударный коэффициент, зависящий от постоянной времени затухания апериодической составляющей тока к. з. (Та)

По таблице 3.2 стр. 19 [1] для системы, связанной со сборными шинами, где рассматриваются к. з. воздушными линиями напряжением 110 кВ находим Та = 0,02 с, Ку = 1,608, тогда

 

 

Апериодический ток к  моменту размыкания контактов

 

,

 

где τ - отрезок времени от момента к. з. до начала размыкания контактов:

 

,

 

где tр. з. min - минимальное время действия релейной защиты, tр. з. min = 0,06 с;

tс. в. - собственное время трогания контактов выключателя, tс. в = 0,04 с.

 

,

 

б). Расчет токов к. з. для точки К2 (К3)

Для трансформатора с расщепленной вторичной обмотки сопротивление  обмоток рассчитываем с использованием паспортных данных

 

 

В относительных единицах:

 

 

Результирующее сопротивление  до точки К2 (К3) согласно схеме замещения:

 

 

Периодическая составляющая тока и мощности к. з.:

 

 

По таблице 3.2 стр. 19 [1] для системы связанной со сборными шинами 6кВ, где рассматривается через трансформаторы мощностью 16 МВ*А

По таблице 3.2 стр. 19 [1] находим:

Та = 0,03 с, Ку = 1,71.

Ударный ток:

 

 

Апериодический ток к моменту размыкания контактов:

 

 

 

Результаты расчета в  зависимости от точки к. з. сводим в таблицу 3.5.1:

Точка к. з.

X*рез.

Ino

Sк, МВ*А

iy, кА

ia,τ, кА

К1

0,315

1,59

317,46

3,61

0,16

К2 (к. з.)

1,545

5,94

101,5

14,4

0,30





                                                                                                Таблица 3.5.1

3.6 Выбор электрических аппаратов

 

При выборе выключателей, разъединителей, отделителей и короткозамыкателей необходимо представить подробные  расчеты для одного из присоединений  и результаты выбора свести в таблицы  сопоставления паспортных и расчетных  данных. По остальным присоединениям достаточно привести только таблицы  сопоставления паспортных и расчетных  данных.

3.6.1 Выбор выключателей

Выключатель является основным коммутационным аппаратом в электрических  установках, он должен быть способен коммутировать  электрические цепи как в номинальных, так и в аварийных режимах.

Выключатели выбираем по допустимому  уровню напряжения (по уровню изоляции), по длительному нагреву максимальным рабочим током и проверяем по отключающей способности на динамическую и термическую устойчивость токам к. з.

1). Выбор по допустимому  уровню напряжения (по уровню изоляции)

 

 

где Uуст - номинальное напряжение проектируемой установки

Uн - номинальное (каталожное) напряжение выбираемого выключателя.

2). Выбор по длительному  нагреву максимальным рабочим  током

 

 

где Iраб. max - максимально возможный рабочий ток выключателя;

Iн - номинальный (каталожный) ток выбираемого выключателя.

3). Проверка по отключающей  способности:

Так как наиболее тяжелым  режимом отключения является отключение к. з., проверка проводится по:

 

 

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

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

4). Проверка на электродинамическую  устойчивость токам к. з необходима для проверки выключателя на механическую прочность в режиме к. з.:

 

 

где iу - ударный ток режима к. з;

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

5). 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

 

tоткл. = tр. з+ tо. в - длительность к. з.;

tр. з=0,06 с - время действия релейной защиты;

tо. в=0,04 с - время отключения выключателя;

 

tоткл. = tр. з+ tо. в=0,06+0,04=0,1 с

 

Tа - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к. з.

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

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

Для примера показываем выбор  выключателя для ОРУ-110 кВ с А - выбираем элегазовый баковый выключатель ВГБ-110У1 для наружной установки (табл.5.19 стр. 194 [5])

 

1.

2.

3.

4. .

5.

 

Все условия выполнены. Результаты расчета и выбора всех выключателей сведены в табл.3.6.1.1:

 

                                                                                                  Таблица 3.6.1.1

Расчетные величины

Каталожные данные выключателя

Условия выбора

1

2

3

Для ОРУ - 110 кВ типа ВГБ-110У1

Uуст, кВ

110

Uн, кВ

110

Iраб. max, А

118

Iн, А

2000

Iп. о, кА

1,59

Iоткл. н, кА

20

iу, кА

3,61

iпр. с, кА

102

Вк. рас., кА2с

0,129

Вкн, кА2с

4800

Для ЗРУ1 - 6 кВ типа МГГ-10-4000-45У3 - маломасляный (для ввода) - табл.5.1 стр.230 [3]

1

2

3

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

1440

Iн, А

4000

Iп. о, кА

5,94

Iоткл. н, кА

45

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

120

Вк. рас., кА2с

5,942* (0,1+ 0,06) =5,6

Вкн, кА2с

452*4=8100

Для ЗРУ - 6 кВ типа ВВЭ-М-10-31,5У3 - вакуумный (для  ввода) - табл.5.23 стр. 199 [5]

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

1070

Iн, А

2500

Iп. о, кА

5,94

Iоткл. н, кА

31,5

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

81

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

31,52*3=2977

Для ЗРУ1 - 6 кВ типа ВВЭ-М-10-31,5У3 - секционный

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

870

Iн, А

2500

Iп. о, кА

5,94

Iоткл. н, кА

31,5

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

81

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

2977

Для ЗРУ2 - 6 кВ типа ВВЭ-М-10-20У3 - секционный

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

640

Iн, А

1600

Iп. о, кА

5,94

Iоткл. н, кА

20

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

51

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

202*3=1200

Для ЗРУ1 - 6 кВ типа ВВЭ-М-10-2-У3 - фидерный

1

2

3

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

289

Iн, А

1000

Iп. о, кА

5,94

Iоткл. н, кА

20

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

51

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

1200

Для ЗРУ2 - 6 кВ типа ВВЭ-М-10-20У3 - фидерный

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

214

Iн, А

630

Iп. о, кА

5,94

Iоткл. н, кА

20

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

51

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

1200


 

3.6.2 Выбор разъединителей

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.

Выбор и проверка разъединителей:

 

                                                                                                 Таблица 3.6.2.1

Расчетные величины

Каталожные данные разъединителя

Условия выбора

Для ОРУ - 110 кВ типа РНДз2 - 110/1000У1 (с двумя заземляющими ножами) - табл.5.5 стр.271 [3]

Uуст, кВ

110

Uн, кВ

110

Iраб. max, А

118

Iн, А

1000

iу, кА

3,61

iпр. с, кА

80

Вк. рас., кА2с

0,129

Вкн, кА2с

31,52*4=3969


 

Для РУНН выбор разъединителей не производим, так как оно выполнено  в виде ЗРУ. В нем установлены  комплектные распределительные  устройства.

Тип КРУ для выключателей МГГ10-РУ-10-5000, для выключателей типа ВВЭ-М-10 - К104М (табл.5.21 стр. 197 [5]).

 

3.6.3 Выбор средств ограничения тока короткого замыкания

В сетях 6 кВ токи к. з. значительно влияют на электродинамическую и термическую устойчивость, поэтому при выборе главной схемы электрических соединений предусматриваются меры по ограничению токов к. з. до величины, позволяющей применить экономически выгодные аппараты и сечения токоведущих частей. Одним из основных мероприятий по ограничению токов к. з. является использование раздельной работы секций шин трансформаторной подстанции (в данном проекте это выполняется) при наличии средств подстанционной автоматики (АВР на секционном выключателе) наличие АВР на проектируемой подстанции имеется.

Другим мероприятием по ограничению  токов к. з. является использование линейных реакторов - в проектируемой подстанции токи к. з. имеют, значения не требующие установки реакторов.

 

 

3.6.4 Выбор измерительных трансформаторов

Трансформаторы тока выбираем по уровню допустимого напряжения, нагреву рабочим током и по требуемому классу точности, проверяем  по электродинамической и термической  стойкости токам к. з.

Номинальный ток ТА должен быть как можно ближе к рабочему, т.к. недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.

Выбираем ТА по классу точности: принимаем класс точности ТА - 0,5 (для подключения счетчиков);

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;

                                                                                                Таблица 3.6.4.1

Наименование

прибора

Тип

прибора

Нагрузка  ТА от приборов

(Sприб)

фаза А

фаза В

фаза С

Амперметр

Счетчик активной мощности

Счетчик реактивной мощности

Реле тока

ИТОГО:

Э-350

СЭТ-4ТМ02

СЭТ-4ТМ02

РСТ-11

0,5

0,05

2,6

0,5

1,1

0,5

0,05

0,1

0,5

1,0

0,5

0,05

2,6

0,5

1,1


 

Определяем Rприб по наиболее загруженной фазе

 

 Ом

 

Сопротивление монтажных  проводов (Rпров) вторичных цепей ТА:

 

 

=3 -расчетная длина проводов, зависит от количества приборов и схемы их соединения (рис.3.6.4.1);

=60-80 м для РУ 110 кВ, =3·60=210 м;

 

Рис.3.6.4.1 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 3.6.4.2.

 

                                                                                                 Таблица 3.6.4.2

Расчетные величины

Каталожные  данные трансформатора тока ТФЗМ-110Б-IУ1

Условия выбора

Uуст, кВ

110

Uн, кВ

110

Iраб. max, А

118

Iн, А

300

Z2, Ом

1,084

Z2ном, Ом

1,2

iу, кА

3,61

iпр. с, кА

62

Вк. рас., кА2с

0,129

Вкн, кА2с

122*3=432


 

Результаты выбора ТА для  РУНН сведены в таблицу 3.6.4.3

 

                                                                                                 Таблица 3.6.4.3

Расчетные величины

Каталожные  данные вводного трансформатора тока

Условия выбора

1

2

3

Для ЗРУ1 - 6 кВ типа ТШЛК-10У3 (для ввода) - табл.5.9 стр.298 [3]

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

1440

Iн, А

4000

Z2, Ом

0, 194

Z2ном, Ом

1,2

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

100

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

352*3=3675

Для ЗРУ2 - 6кВ типа ТЛ10-IУ3; 3000/5А - (для ввода) табл.5,9 стр.296 [3]

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

1

2

3

Iраб. max, А

1070

Iн, А

3000

Z2, Ом

0, 194

Z2ном, Ом

0,8

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

128

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

4800

Для ЗРУ1 - 6кВ типа ТЛ10-IУ3, 2000/5А - для секционной ячейки

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

870

Iн, А

2000

Z2, Ом

0, 194

Z2ном, Ом

0,8

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

128

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

4800

Для ЗРУ2 - 6кВ типа ТЛ10-IУ3, 1500/5А - для секционной ячейки

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

640

Iн, А

1500

Z2, Ом

0, 194

Z2ном, Ом

0,8

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

128

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

4800

Для ЗРУ1 - 6кВ типа ТЛ10-IУ3, 800/5А - для фидера

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

289

Iн, А

800

Z2, Ом

0, 194

Z2ном, Ом

0,4

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

128

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

4800

 

Для ЗРУ2 - 6кВ типа ТЛ10-IУ3, 600/5А - для фидера

1

2

3

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

10

Iраб. max, А

214

Iн, А

600

Z2, Ом

0, 194

Z2ном, Ом

0,4

iу, кА

14,4

iпр. с, кА

128

Вк. рас., кА2с

5,6

Вкн, кА2с

4800


 

Трансформаторы напряжения выбираем по следующим параметрам:

;

конструкции и схеме соединения обмоток;

 

классу точности

,

где S - номинальная мощность в выбранном классе точности.

Принимаем класс точности 0,5.

 

.

 

Подсчет S2S производим в табличной форме (табл.3.6.3.5).

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                 Таблица 3.6.4.4

Прибор

Тип прибора

Мощность потребляе-

мая 1 катушкой

Число катушек

cosj

sinj

Число приборов

Суммарная потребляемая мощность

             

Р, Вт

Q, В×Ар

Вольтметр

Счетчик активной реактивной энергии

Реле напряжения

ИТОГО

Э-350

СЭТ.4ТМ.02

РН-51

2,0

0,5

1,0

1

2

1

1

0,9

1

0

0,436

0

1

2

1

2,0

2,0

1,0

5

0

0,872

0

0,872


 

Результаты выбора трансформаторов  напряжения сведены в таблицу:

 

                                                                                                  Таблица 3.6.4.5

Расчетные величины

Каталожные данные трансформатора напряжения

Условия выбора

Для ОРУ - 110 кВ типа НКФ-110-83У1 - табл.5.13 стр.336 [3]

Uуст, кВ

110

Uн, кВ

110

, ВА

5.1

, ВА

400

Для ЗРУ - 6 кВ типа ЗНОЛ.06-6У1 - табл.5.13 стр.330 [3]

Uуст, кВ

6

Uн, кВ

6

, ВА

5,1

, ВА

50


3.6.5 Выбор трансформаторов собственных нужд

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

Потребителями с. н. подстанций являются электродвигатели обдува трансформаторов, обогреватели приводов отделителей  и короткозамыкателей, шкафов КРУН, а также освещение.

На проектируемой двухтрансформаторной подстанции устанавливается два трансформатора с. н. (Тс. н.).