Выбор оборудования подстанции

Рисунок 12.1 Принципиальная электрическая схема КТП

Принципиальная электрическая схема КТП напряжением 10/0,38 кВ мощностью 25... 160 кВА приведена на рисунке 12.1. РУ напряжением 10 кВ состоит из разъединителя Р8 с заземляющими ножами, расположенного на ближайшей опоре линии напряжением 10 кВ, вентильных разрядников РУ1...РУЗ для защиты оборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжений на стороне напряжением 10 кВ и предохранителей Р1...РЗ, находящихся в водном устройстве высшего напряжения и обеспечивающих защиту трансформатора от многофазных коротких замыканий.

Предохранители соединены соответственно с проходными изоляторами и силовым трансформатором.

Остальная аппаратура размещена в нижнем отсеке (шкафу), т.е. РУ напряжением 0,38 кВ. На вводе РУ установлены рубильник 8, вентильные разрядники РУ4...РУ6 для защиты от перенапряжений на стороне напряжением 0,38кВ, трансформаторы тока ТА1...ТА3, питающие счетчик активной энергии Р1, и трансформаторы ТА4, ТАЗ, к которым подключено тепловое реле КК для защиты силового трансформатора от перегрузки. Включение, отключение и защита отходящих линий напряжением 0,38 кВ от к.з. и перегрузки осуществляются автоматическими выключателями с комбинированными расцепителями. Для защиты линий от однофазных к.з. в нулевых проводах ВЛ 1...3 установлены токовые реле КА1...КАЗ, которые при срабатывании замыкают цепь обмотки независимого расцепителя. Реле настраиваются на срабатывание при однофазных к.з. в наиболее удаленных точках сети. Линия уличного освещения от к.з. защищена предохранителями .

При перегрузке силового трансформатора размыкающие контакты теплового реле КК, шунтирующие в нормальном режиме обмотку промежуточного реле KL, размыкаются, подавая на нее через резисторы R4 и R5 напряжение. В результате срабатывания реле KL отключаются линии Л1 и Л3 и выводится из работы резистор R4, увеличивая сопротивление в цепи обмотки реле КL. Это необходимо для ограничения до номинального значения (220 В) напряжения, подаваемого на обмотку реле КL после притягивания якоря, что связано с увеличением сопротивления обмотки реле. Защита от перегрузки срабатывает не более чем через 1,3 ч при токе, составляющем 1,45 номинального тока силового трансформатора.

Линии 2 и уличное освещение защитой от перегрузки не отключаются. Для автоматического включения и отключения линии уличного освещения служит фотореле КS, а при ручном управлении этой линией используют переключатель SA2. Фотореле и переключатель SA2 воздействуют на обмотку магнитного пускателя КМ.

Для поддержания нормальной температуры вблизи счетчика активной энергии Р1 в зимних условиях служат резисторы R1…R3, включаемые переключателем SAL.

Для контроля наличия напряжения и освещения РУ напряжением 0,38 кВ предназначена лампа EL, включаемая переключателем SA3.

Напряжение измеряют переносным вольтметром, который включают в штепсельную розетку X, расположенную в РУ напряжением 0,38 кВ. Переключатель SA3 служит для измерения напряжения всех фаз.

Для предотвращения отключения рубильника под нагрузкой предусмотрена блокировка, которая работает следующим образом. При открывании панели закрытия РУ напряжением 0.38 кВ замыкающие контакты выключателя блокировки SQ, шунтирующие обмотку промежуточного реле КL, размыкаются и реле КL срабатывает, отключая автоматические включатели линий 1 и 3. Одновременно снимается напряжение с обмотки магнитного пускателя ХМ и отключается линия уличного освещения. Размыкающие контакты выключателя блокировки SQ размыкаются и отключают автоматический выключатель линии 2 (положение контактов выключателя SQ на рис. 12.1 показано при открытой панели, закрывающей РУ напряжением 0,38 кВ).

Предусмотрены также механические блокировки, не допускающие открывания двери вводного устройства высшего напряжения при отключенных заземляющих ножах разъединителя, а также отключения заземляющих ножей разъединителя при открытой двери вводного устройства напряжением 10 кВ. Блок-замок двери вводного устройства и блок-замок привода заземляющих ножей имеют одинаковый секрет. К ним имеется один ключ. Во включенном положении разъединителя ключ с привода заземляющих ножей снять невозможно. После отключения главных и включения заземляющих ножей разъединителя ключ свободно снимается с привода заземляющих ножей и им можно открыть дверь вводного устройства.

13.1 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

В технико-экономическом расчете необходимо определить количество материалов и оборудования для строительства электропередачи и рассчитать себестоимость передачи и распределения электрической энергии до шин 0,4 кВ, потребительских ТП. Поэтому все технико-экономические расчеты ведутся без учета линий 0,38 кВ.

Составляется спецификация на основное оборудование и материалы для всех ТП 10/0,4, линии 10 кВ и ячейки КРУН-10, установленной на ГПП, от которой отходит ВЛ 10 кВ (таблица 13.1).

Таблица 13.1 Спецификация на основное оборудование

№ п/п	Наименование, тип и краткая техническая характеристика	Единицы измерения	Количество	Примечание
	Разъеденитель РЛНДА-1-10	шт.
	Предохранитель ПК-10	шт.
	Трансформатор тока ТПЛ -10	шт.
	Счетчик электроэнергии САЧУ-И672М	шт.
	Автоматический выключатель А3700	шт.

Определим капитальные затраты на сооружение ВЛ 10кВ и ТП 10/0,4 кВ (таблица 13.2)

Таблица 13.2 Капитальные затраты на сооружение ВЛ10 кВ и ТП 10/0,4 кВ

№ п/п	Наименование основных элементов электропередачи	Единицы измерения	Коли-чество	Капзатраты, тыс. руб
на единицу продукции	всего
	Опоры железобетонные	Шт.		0,55	205,76
	АС50	Шт.		2,3
	КТП 160- 10-0,4	Шт.		18,6	55,8
	КТП 100- 10-0,4	Шт.		16,8	33,6
	КТП 63- 10-0,4	Шт.
Итого	372,16

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсового проекта было произведено проектирование системы электроснабжения в сельскохозяйственном населенном пункте с установкой 6 трансформаторных подстанций (ТП) напряжением 10/0,38 кВ.

Для ТП 5 определены нагрузки линий напряжением 0,38 кВ и самой ТП.

Для ТП 1 выбраны конденсаторные батареи для компенсации реактивной мощности, а затем по экономическим интервалам выбраны мощности трансформаторов для ТП1 - ТП6.

В линии 10 кВ рассчитаны электрические нагрузки и выбраны сечения проводов по экономическим интервалам и экономической плотности тока.

Составлена таблица отклонений напряжения и определена допустимая потеря напряжения в линии 0.38 кВ, подключенных к ТП5.

Выбраны сечения проводов линий 0,38 кВ. Приведены рекомендации по конструктивному выполнению линии 10 кВ и 0,38 кВ.

Проведены технико-экономические расчеты.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Электроснабжение» Составители: Е.Б. Набиева. – Уфа: Башкирский ГАУ. 2010 – 536 с.: ил.

2.Лещинская, Т.Б. Электроснабжение сельского хозяйства. / Т.Б. Лещинская, И.В. Наумов – М.: Колос , 2008. - 655с. ил.

3. Рожкова Л. Д., Кожулин В. С. Электрооборудование станций и подстаний – М.: атомэнергоиздат, 1987.

4. Шеховцов В.П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. – М.: ФОРУМ: ИНФА-М, 2007.-214 с. С42- 57.