7. Выбор электрооборудования сэс предприятия

7.1 Выбор трансформаторов собственных нужд гпп

Наиболее ответственными потребителями собственных нужд являются оперативные цепи, системы связи, телемеханики, система охлаждения трансформаторов, аварийное освещение, система пожаротушения, освещение подстанции, обогрев шкафов комплектных распределительных устройств.

Устанавливаем 2 трансформатора собственных нужд мощностью:

; (88)

(кВА).

Принимаем к установке ТМ-100/10, который присоединяется к шинам 10 кВ через предохранители, так как , кВА.

Ток предохранителя:

(А). (89)

Устанавливаем предохранитель типа: ПКТ-101-10-10-31,5 УЗ.

7.2 Выбор типа ру на стороне нн гпп, выключателей, тт и тн

Распределительное устройство на 10 кВ принимаем комплектным, из шкафов серии К-104М (модернизированное). Ячейка К-104М комплектуется следующим оборудованием:

выключатели серии VF-12;

разъединитель штепсельный РВР-10;

трансформаторы тока ТЛК-10, ТЛШ-10;

трансформаторы напряжения ЗНОЛ.06-10, НОЛ.09-10, НАМИ-10;

трансформатор тока нулевой последовательности ТЗЛМ;

предохранители для защиты трансформаторов измерительных типа ПКТ;

Выбор выключателей, установленных на вводе в комплектное распределительное устройство, представлен в таблице 19.

Номинальный ток трансформатора ГПП:

, (90)

где К_{з. н. -} коэффициент загрузки трансформатора ГПП в нормальном режиме.

(А).

Максимальный (послеаварийный) ток трансформатора ГПП:

, (91)

где К_{з. п. а}- коэффициент загрузки трансформатора в послеаварийном режиме.

(А).

Таблица 19 - Выбор выключателей на вводе в КРУ

Расчётные данные		Условия выбора	Каталожные данные
			VF-12.12.16
U, кВ	10	Uуст ≤ Uном	12
Iраб утяж, А	1231,7	Iмах < Iном	1250
Iп, о=Iп,τ, кА	11,31	Iпо < Iдин	16
Iуд, кА	25,6	Iуд < iдин	40
Iat, кА	4,36	Iа,τ < Iа ном	4,53
Bk, кА^2с	14,1	Bк < Iтер^2∙tтер	768

Время от начала короткого замыкания до отключения выключателя:

, (92)

где t_{з. мин}- минимальное время срабатывания релейной защиты, [3], с;

t_{с. в. -} собственное время срабатывания выключателя (каталог), с.

(с).

Апериодическая составляющая номинального тока:

, (93)

где I_{откл. н}- номинальный ток отключения, кА (каталог);

β - процентное содержание апериодической составляющей в токе короткого замыкания.

(кА).

В качестве секционного выключателя и выключателей отходящих линий принимаем аналогичные выключатели.

7.3 Выбор трансформаторов тока на отходящих линиях

В ячейках КРУ типа К-104М устанавливаются трансформаторы тока типа ТЛК-10. Рассмотрим подробно выбор трансформаторов тока на вводе в КРУ, трансформатор тока в цепи секционного выключателя того же типа, а трансформаторы тока на других присоединениях рассчитываются аналогично, их типы представлены в таблице 20.

Условия выбора, расчетные параметры сети и каталожные данные трансформаторов тока на вводе в КРУ указаны в таблице 8.

Таблица 20 - Выбор трансформаторов тока

Расчётные данные		Условия выбора	Каталожные данные
			ТЛК-1-10-1500-0,5/10Р У3
U, кВ	10	Uуст < Uном	10
Iраб утяж, А	1231,7	Iмах < Iном	1500
Iуд, кА	25,6	Iуд < iдин	81
Bk, кА^2с	14,1	Bк < Iтер^2∙tтер	2976,8

Для проверки выбранного трансформатора тока по вторичной нагрузке составляем схему включения трансформаторов тока и измерительных приборов (рисунок (8).

Рисунок 8. Схема включения трансформатора тока и приборов

Определяем нагрузку по фазам (таблица 21), пользуясь схемой включения (рисунок 8) и каталожными данными приборов, для выбора наиболее загруженного трансформатора тока.

Таблица 21 - Выбор трансформатора тока по нагрузке вторичных цепей

Прибор	Тип прибора	Количество приборов	Нагрузка фазы, ВА
			А		В		С
Амперметр	Э-335	1	0,5		-		-
Счетчик активной и реактивной энергии	ЦЭ 2727	1	2,5		-		2,5
Итого:				3		-		2,5

По данным таблицы 21 видно, что наиболее загруженной является фаза А, мощность приборов в этой фазе S_приб= 3 (ВА). Расчёт будем вести именно по этой фазе. Сопротивление приборов определяем по формуле:

, (94)

где: = 5 - ток во вторичной обмотке трансформатора тока, А.

По формуле (94) определяем сопротивление приборов:

(Ом).

Во вторичную обмотку наиболее загруженного трансформатора тока включены два прибора, поэтому сопротивление контактов принимается r_к = 0,05 Ом.

Номинальное сопротивление вторичной обмотки в классе точности 0,5 согласно справочнику /3/ z_2ном= 0,4 Ом.

Допустимое сопротивление проводов:

; (95)

(Ом).

Для подстанции с высоким напряжением 110 кВ в качестве соединительных проводов принимаем медные, удельное сопротивление меди равно  = 0,0175 Ом·мм²/м.

В цепях 10 кВ длину соединительных проводов от трансформатора тока до приборов в один конец можно принять l= 5 м. Так как трансформаторы тока включены по схеме неполной звезды (см. рисунок 8), то длину провода необходимо увеличить враз:

(м).

Сечение соединительных проводов определяем по выражению:

; (96)

(мм²).

В качестве соединительных проводов принимаем контрольный кабель КРВГ с жилами сечением 2,5 мм²по условию механической прочности.

Для обеспечения сигнализации однофазных замыканий на землю в электрических сетях 10 кВ предприятия в начале питающих кабельных линий устанавливаются трансформаторы тока нулевой последовательности типа ТЗЛМ У3.

Схема включения приборов, выбранных на секционных выключателях распределительного устройства 10 кВ главной понизительной подстанции, представлена на рисунке 9.

Рисунок 9. Схема вторичных цепей трансформаторов тока секционного выключателя 10 кВ

Нагрузка на трансформатор тока представлена в таблице 22.

Таблица 22 - Нагрузка трансформатора тока секционного выключателя

Прибор	Тип	Кол-во	Потребляемая мощность, ВА
			фаза А	фаза В	фаза С
Амперметр	Э-335	1	0,5	−	−

Аналогично считаем,

(Ом).

(Ом).

(мм²).

Устанавливаем контрольный кабель типа КРВГ с жилами сечением 2,5мм²