- •Петербургский государственный университет путей сообщения
- •Пояснительная записка к курсовому проекту
- •Тяговые и трансформаторные подстанции переменного тока
- •2.5.2. Определение токов двухфазного короткого замыкания 16
- •2.6.2. Определение токов двухфазного короткого замыкания 18
- •1. Выбор числа, типа и мощности трансформаторов
- •1.1. Выбор главного понижающего трансформатора
- •1.2. Выбор типа трансформатора собственных нужд
- •2. Расчёт токов короткого замыкания на шинах ру
- •2.1. Составление однолинейной расчётной схемы
- •2.2. Определение относительного сопротивления до точки к1
- •2.3. Проверка на электрическую удалённость
- •2.4. Определение токов короткого замыкания на шинах ору–110 кВ
- •2.4.1. Определение токов трёхфазного короткого замыкания
- •2.4.2. Определение токов двухфазного короткого замыкания
- •2.4.3. Определение токов однофазного короткого замыкания
- •3. Выбор, расчет и проверка шин, основных коммутационных аппаратов и измерительных трансформаторов
- •3.1. Выбор шин ру
- •3.1.1. Выбор шин ору-110 кВ
- •3.1.2. Выбор шин ору-27,5 кВ
- •3.1.3. Выбор шин зру-10,5 кВ
- •3.2 . Высоковольтные выключатели переменного тока
- •3.3. Разъединители, отделители, короткозамыкатели
- •3.4. Выбор измерительных трансформаторов
- •3.4.1 Трансформаторы тока
- •3.4.2. Трансформатор напряжения
- •4. Подбор аппаратуры и схем питания собственных нужд подстанции
- •4.1. Выбор аккумуляторной батареи
- •4.2. Выбор зарядно-подзарядного устройства (зпу)
- •5. Расчет контура заземления
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Спецификация
3.4. Выбор измерительных трансформаторов
3.4.1 Трансформаторы тока
Трансформаторы тока выбраны по следующим параметрам:
по номинальному напряжению и номинальному току:
, (3.16)
где U1ном и I1ном – номинальные напряжение и ток первичной обмотки трансформатора тока, кВ и А;
Uраб и Iрабmax – напряжение и рабочий ток, в цепи, где установлен трансформатор тока, кВ и А.
по классу точности (в настоящей работе – только для ТТ фидеров районной нагрузки):
, (3.17)
где S2ном – номинальная мощность вторичной обмотки трансформатора, ВА;
S2 – мощность, потребляемая приборами измерения и защиты, ВА.
Для определения S2 составлена трехлинейная схема подключения всех приборов к трансформаторам тока фидера районной нагрузки (рис. 15). S2 должна быть найдена для трансформатора тока наиболее загруженной фазы:
(3.18)
где Sприб – потребляемая приборами мощность, ВА; определяется по схеме (рис. 10);
I2 – ток вторичной цепи, А. Принято
- переходное сопротивление контактов, Ом. Принято Ом;
- сопротивление соединительных проводов.
Сопротивление соединительных проводов вычислено по формуле:
(3.19)
где – удельное сопротивление материала провода, ; выбраны алюминиевые соединительные провода, для которых ;
- приведенное сечение проводов,
– расчетная длина соединительных проводов, м; при включении ТТ в две фазы
(3.20)
где - длина соединительных проводов. Для КРУН-10,5 кВ принято
Класс точности должен соответствовать назначению трансформатора тока. Трансформаторы тока класса 0,5 применяются для присоединения расчетных счетчиков, класса 1 – для присоединения приборов технического учета, класса 3(Р) или 10 – для присоединения релейной защиты. Класс точности выбранных ТТ – 0,5.
по конструкции и способу установки (могут быть опорные или проходные, внутренней или наружной установки); определяются в основном в зависимости от номинального напряжения.
по электродинамической устойчивости
(3.21)
где kд – коэффициент динамической устойчивости трансформатора тока;
- ударный ток к.з., кА.
по термической устойчивости:
(3.22)
где kТ – коэффициент термической устойчивости трансформатора тока;
tТ – время термической стойкости, с;
- тепловой импульс тока к.з., проходящего через выключатель, .
Трехлинейная схема подключения приборов к ТТ фидера районной нагрузки имеет следующий вид:
Рис. 11
где Wh – счетчик активной энергии типа САЗУ-И670;
Warh – счетчик реактивной энергии СР4-И673;
PA – амперметр типа Э377.
Согласно схеме (рис. 11) суммарную потребляемую приборами мощность можно определить по формуле:
(3.23)
где Sа – мощность потребляемая амперметром, ВА. Принята равной Sа = 0,5 ВА;
Swh – потребляемая активная мощность, ВА. Принята равной Swh = 2,5 ВА;
Svar - потребляемая реактивная мощность, ВА. Принята равной Svar = 2,5 ВА.
Сопротивление соединительных проводов согласно выражению (3.19) с учетом (3.20) равно:
Мощность, потребляемая приборами согласно (3.20):
Перечень выбранных в соответствии с выше указанными условиями трансформаторов тока с указанием их характеристик и параметров выбора приведен в таблице 6.
Таблица 6
Выбор трансформаторов тока
РУ |
Тип ТТ |
|
|
|
|
|
110 |
ТФНД-110М |
|
|
- |
|
|
27,5 |
ТФЗМ-35А |
|
|
- |
|
|
10,5 |
ТПОЛ-10 |
|
|
|
|
|
Ниже приведен пример проверки на электродинамическую и термическую стойкость.
Для трансформатора ТПОЛ-10 по справочнику найдено:
При подстановке этих значений в формулы (3.19) и (3.20) получено:
Т обр., условия на электродинамическую и термическую стойкость выполнены.