- •Министерство образования российской федерации
- •Руководитель ________________________
- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •Установка вакуумных выключателей на стороне 10 кВ;
- •1. Электрические нагрузки и формирование сети 110 кВ тобольской энергосистемы в районе размещения пс 110 кВ волгинской
- •Электрические нагрузки потребителей пс Волгинская
- •Продолжение табл. 1.1
- •1.2. Характеристика существующей схемы электроснабжения потребителей в районе размещения пс 110 кВ Волгинская
- •1.3 Существующее состояние подстанции и факторы, определяющие необходимость расширения и реконструкции подстанции
- •1.4 Технические решения реконструкции пс 110 кВ Волгинская
- •1.4.1 Реконструкция ору 110 кВ
- •1.4.2 Реконструкция крун 10 кВ
- •2. Расчёт токов короткого замыкания
- •3. Выбор высоковольтной аппаратуры
- •3.1. Выбор числа и мощности трансформаторов
- •3.2 Определение потерь электроэнергии в трансформаторах
- •3.3 Выбор трансформаторов собственных нужд
- •3.4 Выбор выключателей высокого напряжения
- •3.5 Выбор разъединителей
- •3.6 Выбор ячеек кру – 10 кВ
- •3.7. Выбор измерительных трансформаторов
- •3.7.1. Трансформаторы тока
- •3.7.2. Трансформаторы напряжения
- •3.8 Выбор гибкого токопровода
- •3.9. Выбор шинопровода
- •3.10 Выбор изоляторов
- •3.11 Выбор ограничителей перенапряжения
- •3.12 Выбор устройства компенсации емкостных токов
- •3.12.1 Дугогасящие катушки
- •3.12.2 Расчет емкостных токов
- •3.12.3 Выбор мощности и места установки дугогасящих катушек
- •4. Релейная защита и автоматика
- •4.1. Виды повреждений и ненормальных режимов работы трансформаторов
- •4.2. Защиты трансформаторов 110/10 кВ
- •4.2.1. Общие положения
- •4.2.2. Газовая защита
- •4.2.3. Токовая защита обратной последовательности и максимальные токовые защиты с пуском напряжения
- •4.2.4. Дистанционная защита от многофазных замыканий
- •4.2.5. Токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю
- •4.2.6. Максимальная токовая защита от перегрузки
- •4.2.7. Дифференциальная токовая защита
- •4.3 Устройство автоматического включения резерва.
- •4.4 Автоматическое повторное включение
- •4.5 Автоматическая частотная разгрузка
- •5. Технико-экономическое обоснование
- •5.1 Определение капитальных затрат, необходимых для реконструкции
- •Продолжение табл. 5.1
- •5.2 Определение экономического эффекта от внедрения нового оборудования
- •6. Безопасность и экологичность проекта
- •6.1 Безопасность труда
- •6.2 Расчет заземляющего устройства подстанции «Волгинская»
- •6.3 Молниезащита
- •6.4 Оценка экологичности проекта
- •7.1 Назначение счётчиков серии Альфа
- •7.2 Принцип работы счётчиков Альфа
- •7.3 Конструкция счётчиков Альфа
- •7.4. Базовые модификации счетчиков Альфа
- •7.5. Интерфейсы счётчика альфа
- •7.6. Общие характеристики счётчиков Альфа
- •На плате с имеется дополнительное пятое реле, которое используется для подачи сигнала для управления нагрузкой. Регулирование нагрузки может осуществляться в следующих режимах:
- •Продолжение табл. 7.1
- •Продолжение табл. 7.1
- •7.7. Установка счётчиков ЕвроАльфа
- •7.8. Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии (аскуэ)
- •7.8.1. Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаМет (ивк «Метроника)
- •7.8.2 Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаСмарт
- •7.8.3 Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии АльфаЦентр
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.7.2. Трансформаторы напряжения
Измерительные трансформаторы напряжения (ТН) предназначены для преобразования напряжения до значения, удобного для измерения. Трансформаторы, предназначенные для присоединения счётчиков, должны отвечать классу точности 0,5. Для присоединения щитовых измерительных приборов используют трансформаторы классов 1,0 и 3,0; для релейной защиты – 0,5, 1,0 и 3,0.
Трансформаторы напряжения выбирают [21]:
по напряжению
; (3.22)
по конструкции и схеме соединения обмоток;
по классу точности;
по вторичной нагрузке
, (3.23)
где - номинальная мощность в выбранном классе точности;
- нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединённых к трансформатору напряжения, В·А
. (3.24)
Для ОРУ 110 кВ выбираем трансформатор напряжения типа НКФ-110-83. Подсчёт нагрузки производим в табл. 3.10.
Таблица 3.10
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения
Прибор |
Тип |
Потр. мощн-ость |
|
|
Кол-во приб. |
Суммарная мощность S |
0,3 3 5
7,5
7,5
5 | ||||||
Вольтметр Ваттметр Варметр Счётчик активной энергии Счётчик реактивной энергии РзиА |
Э365 Д365 Д335/1 СА4У-И670(3) СР4У-И670(3) |
0,1 1,5 2,5
2,5
2,5
5 |
1 1 0,38
0,38
0,38
1 |
0 0 0,925
0,925
0,925
0 |
3 2 2
3
3 |
Рассмотрим выбор трансформатора на U=110 кВ:
Рассмотрим выбор трансформатора на U=10 кВ:
Sном=120ВА>25,6ВА
Выбор трансформаторов напряжения сведён в табл. 3.11
Таблица 3.11
Тип ТН |
, В·А |
, В·А |
НТМИ-10 |
25,6 |
120 |
НКФ-110-83 |
25,6 |
400 |
Таким образом, трансформаторы будут работать в выбранном классе точности.
3.8 Выбор гибкого токопровода
Выберем токопровод, по которому электроэнергия передается от трансформатора 110/10 кВ в КРУН – 10 кВ [14].
Определим экономически выгодное сечение токопровода (материал – алюминий):
(3.25)
где iэк– экономическая плотность тока (для зоны Западной Сибириiэк=1,3 А/мм2);
Iраб– рабочий ток нормального режима.
(3.26)
где Iрасч– расчетное значение тока.
=825,6 А
=412,8 А
= 317,5 мм2
Выбираем токопровод 2АС-150.
Условие выбора по продолжительному нагреву:
(3.27)
где Iраб.утяж. – максимальный рабочий ток токопровода.
(3.28)
где Iт– максимальное допустимое значение тока для проводника по ПУЭ;
к1– коэффициент, учитывающий фактическую температуру окружающей среды;
к5– коэффициент, учитывающий фактическое рабочее напряжение.
Выберем в качестве проводника АС-150.
Iт=450 А
к1=1
к5=1,05
А
А
Пусть на каждую фазу токопровода идут линии АС – 150, таким образом токопровод будет представлять собой линию 2АС-150.
А
Проверка по электродинамической стойкости:
Для обеспечения электродинамической стойкости шинопровода при токах короткого замыкания расчетное напряжение не должно превосходить допустимого напряжения доп.
(3.29)
Для алюминия доп.=70 мПа.
Так как в нашем случае на каждую фазу идет две линии, то возникают электродинамические силы двух видов: усилие от взаимодействия токов различных фаз и усилие от взаимодействия токов в проводниках одной фазы.
расч.=1+2(3.30)
где 1– напряжение на шине в результате взаимодействия токов различных фаз.
2– напряжение в проводниках одной фазы.
(3.31)
где iуд– ударный ток короткого замыканияiуд=38,9 кА;
a– расстояние между фазами, м;
а=1 м.
l– длина пролета токопровода, м;
l=0,5 м.
=10
W– момент сопротивления поперечного сечения, м3;
W1=2W
(3.32)
где d– диаметр проводника, м;
d=17,5 мм.
где q– сила взаимодействия между проводниками одной фазы на 1м длины.
(3.33)
где l2– расстояние между проводниками одной фазы, м;
l2=0,15 м.
МПа
Результаты расчетов сведем в таблицу 3.12
Таблица 3.12
Условия для выбора |
Расчетные данные |
Данные для токопровода |
U= 10 кВ | ||
iэк=1,3 =412,8Амм2 |
S=150 мм2 2АС-150 | |
|
А l=1 м, а=1 м,=10, iуд=7 кА d=17,5 мм. |
Iт=450 А Iдоп=2*472,5 А
|
Таким образом, выбираем токопровод 2АС-150 для соединения выводов трансформаторов с шинами КРУН-10 кВ. |