Выбор трансформатора напряжения.

Таблица №14

Расчётные величины Каталожные данные ТН типа НКФ – 110 - 57 Условия выбора
Uуст = 110 кВ Uн = 110 кВ Uуст Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru Uн
S2 = 23,4 B Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru S= 30B Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru S2 Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru S2H

Для подсчёта S2 при выборе ТН рекомендуется форма записи, приведённая в табл. №15

Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

Таблица №15

Наименов. прибора Тип прибора Число приборов Мощность одной катушки B Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru Число катушек Cos Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru Sin Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru Общая потребляемая мощность
Р, Вт Q, ВА
Вольтметр Э- 335
Счётчик активной энергии И-680 0,925 9,7
Счётчик реактивной энергии И – 673 0,925 9,7
Ваттметр Д-335 1,5
Итого:             19,4

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru = Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

Номинальная мощность S2H TH равна 30 ВА, что приемлемо для питания приборов, следовательно, ТН выбираем типа НКФ – 110 – 57.

Сечение проводов к ТН типа НКФ - 110 - 57 принимаем, по алюминию, равное 2,5 мм2.

Пример конструкции РУ

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

Рис.5 ОРУ 110кВ

(ОРУ 110кВ с двумя системами сборных шин и с обходной системой, разрезы.)

В настоящее время связь тепловых станций типа ТЭЦ средней и большой мощности с системой чаще всего осуществляется через открытое распределительное устройство 110 – 220 кВ. Наиболее распространённой схемой этих ОРУ является схема с двумя системами сборных шин и обходной системой шин.

В открытых распределительных устройствах две рабочие системы шин примыкают друг к другу, обходная система шин отнесена за линейные порталы. Для выключателей принята однорядная установка, что позволяет примерно на 20% уменьшить ширину ОРУ по сравнению с двух рядным расположением. Соединение между выключателем и трансформатором выполнено жёсткими шинами.

Расчёт защитного заземления.

Защитные заземления являются составной частью большинства установок электроустановок и служат для обеспечения необходимого уровня электробезопасности в зоне обслуживания электроустановки и за её пределами, для отвода в землю импульсных токов с молниеотводов и разрядников, для стабилизации напряжения фаз электрических сетей относительно земли.

Для заземления электроустановок различных назначений и различных напряжений на станциях и подстанциях, как правило, применяется одно общее заменяющее устройство. Сопротивление заземляющего устройства, используемого для различных назначений и различных напряжений, должно удовлетворять требованиям к заземлению того оборудования, для которого необходимо наименьшее сопротивление заземляющего устройства. Исходя из этого, можно утверждать, что для заземления электрической станции сопротивление контура не должно превышать 0,5 Ом, т.к. на электростанции есть несколько РУ с различными сопротивлениями, но определяющим будет заземление РУ выше 1000 В с большим током замыкания на землю (РУ 110 – 220 кВ для связи с системой). Сопротивление этих РУ в любое время года должно быть не более 0,5 Ом.

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

Рис.6 Компоновка и размеры типовых ОРУ 110 кВ

Расчёт заземления производится в такой последовательности:

1) Определяется удельное сопротивление грунта:

грунт – суглинок : Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru = 40-150 Ом м ; принимаем Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru = 50 Ом м;

2) Определяем сопротивление естественных заземлителей:

а) сопротивление трос – опоры , Re1, принимаем равным 3 Ом м;

б) сопротивление оболочек кабелей, Re2, принимаем равным 3 Ом м;

в) сопротивление неизолированного металлического трубопровода, Re3, принимаем

равным 4 Ом м;

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

Отсюда следует:

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

Так как мы имеем на ОРУ шесть ячеек длиной 9 метров, то длину контура заземления получим:

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

где 1,8м - расстояние от ячейки до забора.

Ширина ячейки равна 40 метров, добавим к ней расстояние до забора Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru м, получим ширину контура равный 43,6метра.

Определим общую длину горизонтальных заземлителей:

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

Найдём сопротивление горизонтальных заземлителей:

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru 0,32 Ом м

где: l2 – длина горизонтальных заземлителей, 825 м;

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru - расчётное удельное сопротивление, Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru = 50 Ом м.

в – ширина полосы, 0,04м,

t – глубина заложения заземлителя, 0,7м,

Найдём сопротивление горизонтальной полосы с учётом коэффициента использования:

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

где Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru ГОР – коэффициент использования, выбирается по числу вертикальных заземлителей

В = 4), тогда Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru ГОР = 0,7 .

По условию: RГОР Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru RИСК, ( 0,46 Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru 0,47); дальнейшего расчёта производить не надо, т.к сопротивления горизонтальных заземлителей хватает для обеспечения безопасности , дальнейший расчёт вертикальных заземлителей не производится.

Заключение

Входе выполнения курсового проекта было детально разработано открытое распределительное устройство связи с системой UH = 110кВ. Рассмотрены два варианта схем, из которых по технико-экономическим показателям был выбран вариант с двумя трансформаторами с расщеплённой низкой обмоткой. Рассчитана точка КЗ , выбраны аппараты и токоведущие части электроустановок. Произведён расчёт заземляющего устройства подстанции.

Выбор трансформатора напряжения. - student2.ru

Литература

  1. Электрическая часть станций и подстанций. Проектирование электрической части ТЭЦ – Емцев А.Н. – Братск: Бр ГТУ, 2000г.
  2. Электрическая часть станций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования под редакцией Неклепаева Б.Н. – М.: Энергия, 1978г.
  3. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. – Электрооборудование станций и подстанций. – М.: Энергия, 1980г.
  4. Электрическая часть станций и подстанций. Проектирование распределительных устройств ТЭЦ - Емцев А.Н.- Братск: Бр ГТУ – 2001г.

Наши рекомендации