Проектирование двух трансформаторных подстанций, Двухобмоточные

С учетом схемы подключения приборов вторичная нагрузка на трансформатор тока будет равна:

Первый вариант расчета Z2.

Принимаем минимально допустимое по механической прочности для токовых цепей сечение алюминиевого провода qСТАД = 4 мм² с удельным сопротивлением σ = 0,0283.

Ом*мм2/м. Поскольку ТА и приборы находятся в одной ячейке, то принимается длина провода l=5м.

Переходное сопротивление контактов при подключении двух приборов принимаем r=0,05 Ом.

С учетом схемы подключения приборов вторичная нагрузка на трансформатор тока будет равна:

Второй вариант расчета Z2.

где rПРИБ. Ф — сопротивление приборов, включенных в фазный провод;

rПРИБ.0 — сопротивление приборов, включенных в нулевой провод;

Наиболее нагружена фаза А, поэтому расчет rПРИБ. Ф ведется для этой фазы:

Принимаем минимально допустимое по механической прочности для токовых цепей сечение алюминиевого провода АКРВГ qСТАНД=4 мм2 с удельным сопротивлением ρ=0,0283.

Ом· мм2/м.

5.4 Выбор и проверка трансформаторов напряжения.

Количество и результаты расчетов ТН сведем в таблицу 5.4.

Таблица 5.4.

Результаты выборов ТН Прибор

Тип S одной обмотки, ВА Число обмоток cosφ sinφ Число приборов Общая потребляемая мощность Р, Вт Q, ВА Вольтметр сборный шины Э-335 2 1 1 0 1 2 — Ваттметр Активный Реактивный Ввод 10 кВ от трансформатора Д-335.

И-674.

И-673 1,5.

3 2.

2 1.

0,38.

0,38 0.

0,925.

0,925 1.

1 3.

6 ;

14,5.

14,5 Активный Реактивный Линии 10 кВ И-674.

И-673 3.

3 2.

2 0,38.

0,38 0,925.

0,925 7.

7 42.

42 219,1.

219,1 Итого 99 102,23.

Выбираем трансформатор напряжения.

ЗНОЛ.09−10У2 Uном=10кВ, S2ном=75ВА.

Вторична нагрузка ТН первой секции:

Три трансформатора напряжения соединенные в звезду имеют мощность 3*75=225ВА. Таким образом выбранные ТН будут работать в классе точности 0,5. Для второй секции шин выбор аналогичен. Для соединения ТН с приборами принимаем контрольный кабель АКРВГ 2,5 мм².

5.5 Выбор токоведущих частей и изоляторов.

На ПС с UВН 35 кВ ошиновка в цепи трансформатора выполняется открытыми двухполосными алюминиевыми жесткими шинами 120×10 IДОП=3200 А (b=10, h=120).

Проведем проверку по термической стойкости.

где ВК — расчетное значение интеграла Джоуля, А2с;

qCТАНД — сечение шины, мм2.

Проверим выбранные шины на электродинамическую прочность.

где σФ — напряжение в материале шин, возникающее от взаимодействия фаз, МПа, определяется по формуле:

где Wа — момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярное действию усилия, см3 [1].

Ошиновка от трансформатора до реактора или ввода в РУ 10(6) кВ открытыми двухполосными алюминиевыми жесткими шинами 60×6.

Проведем проверку по термической стойкости.

Проверим выбранные шины на электродинамическую прочность.

где σФ — напряжение в материале шин, возникающее от взаимодействия фаз, МПа, определяется по формуле:

где Wа — момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярное действию усилия, см3 [1].

5.6 Выбор силовых кабелей.

Для прокладки в земле выбирается трехжильный кабель с алюминиевыми жилами, с изоляцией из пропитанной бумаги в алюминиевой оболочке, бронированный, марки ААБ. напряжением 10 кВ.

Экономически целесообразное сечение определяется предварительно по расчетному току линии IР нормального режима и экономической плотности тока jЭК. Величина экономической плотности тока, по ПУЭ, зависит от материала, конструкции провода, продолжительности использования максимума нагрузки ТМ и региона, характеризующегося стоимостью топлива.

где jЭК = 1,4 [11];

IМАХ — расчетный ток линии, определяется по следующей формуле:

По рассчитанному значению Fэк, по таблице П3.7 [1] выбираем ближайшее стандартное сечение. Поскольку величина экономической плотности выше стандартного, то принимаем в одной линии 3 кабеля, тогда FЭК = 523.

6/3=174,53. В итоге принимаем 3 кабеля ААБ-185 с IДОП = 3×310=930 А.

Максимально допустимый ток для кабеля в нормальном режиме определяется по формуле:

.

1. Рожкова Л. Д., Козулни В, С. Электрооборудование станций и подстанций. -М.: Эннргоатомиздат, 1987.

2. Рожкова Л. Д. Карнеева Л. К. Чиркова Т. В. Электрооборудование электрических станций и подстанций. — М.: Издательский центр «Академия». 2004.

3. Нормы технологического проектирования подстанций с высшим напряжением 35−750 кВ. Минэнерго СССР. 1981.

4. Правила устройства электроустановок. 6-е изд. — М.: Э1Кргоатомиздат. 1986.

2001.

5. Типовые материалы для проектирования .№ 407−03−456.

87. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств напряжением 6−750 кВ подстанций- - ВП1И и НИИ «Энергосетьпроект». 1987.

6. Меклепаев Б. П. Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. — М: Энергоатомиздат. 1989.

7. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения / Под ред. И. А. Баумштейна, С. АБажанова. — М.: Энергоатомиздат, 1989.

8. Электротехнический справочник. В 3-х т. Т. 3. кн. I.

Производство и распределение электрической энергии / Под обш. ред. профессоров МЭИ В. Г, Герасимова и др.: — М.: Энергоатомиздат. 1988.

9. Гук Ю. В. Кантан В. В. Петрова С. С. Проектирование электрической части станций и подстанций. ;

Л.: Энергоатомиздат. 1985.

10. Смирнов А. Д. Аитнпов К. М. Справочная книжка энергетика. — М Энергоатомиздат. 1987.