Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Февраля 2012 в 18:54, курсовая работа
Около 70 % всей вырабатываемой в нашей стране электроэнергии потребляется промышленными предприятиями. Приемники электроэнергии промышленных предприятий делят на: приемники трехфазного тока напряжением до 1 кВ, частотой 50 Гц; приемники трехфазного тока напряжением выше 1 кВ, частотой 50 Гц; приемники однофазного тока напряжением до 1 кВ, частотой 50 Гц; приемники, работающие с частотой, отличной от 50 Гц, питаемые от преобразовательных подстанций и установок; приемники постоянного тока, питаемые от преобразовательных подстанций и установок.
Таблица 5
| ||||||||||||||||||||||||||||||
В таблицах 4 и 5
даны основные технические данные камер
КСО-298.
Максимальные расчетные токи кабельных линий, идущих от РУ -6 кВ до подстанций не превышают значения 225 А. Минимальное значение тока составляет 203,5 А. В этом случае целесообразнее было бы установить выключатели нагрузки с предохранителями ПКТ на 400 А, однако максимальный ток плавкой ставки силового предохранителя в камерах КСО - 298 составляет только 160 А.
Следовательно, примем к рассмотрению вариант с вакуумными выключателями ВВ/TEL - 10 на 400 А.
В качестве измерительного трансформатора напряжения примем к рассмотрению вариант с установкой трансформатора 3ģ3НОЛ-6 (трансформатор напряжения однофазный с литой изоляцией).
В цепи трансформатора напряжения устанавливается ограничитель перенапряжения ОПН-КР/ТЕL-6 и предохранитель ПКН 001 -10 (изготовитель допускает установку предохранителя в цепь 6 кВ).
Выбор и проверка выключателей 6 кВ сведена в таблицу 6:
Таблица 6
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Выбор выключателей проведен для одной секции шин (с большими токами короткого замыкания), выбор для другой секции осуществляется аналогично.
Выбор секционного
и подстанционного выключателя
проведем отдельно.
Секционный выключатель должен обеспечить коммутацию в условиях аварии, когда отключен один из вводов. Поэтому выбор в общем случае должен осуществляться по току наиболее загруженной секции. В нашем случае это не принципиально, так как нагрузка распределена равномерно. Приведем итоговые таблицы распределения нагрузок.
Таблица 7
|
Таблица 8
|
Таблица 9
|
Таблица 10
|
Необходимо различать два режима: нормальный и аварийный. При выборе аппаратов необходимо за расчетный режим работы сети принимать наиболее тяжелый. В нашем случае самым тяжелым режимом будет режим, при котором будет отключен один из вводов, а также выйдут из строя ( в результате аварии или ремонта) трансформаторы на комплектных трансформаторных подстанциях, то есть в работе будут принимать участие не 6 трансформаторов, а только 3.
Таким образом, секционный выключатель должен быть проверен на коммутацию полной расчетной мощности предприятия. При определении суммарной нагрузки необходимо учитывать потери, возрастающие в аварийном режиме пропорционально квадрату коэффициента загрузки трансформатора при работе одного трансформатора. Как уже отмечалось выше, на КТП установлены масляные трансформаторы. Такой выбор обусловлен прежде всего соображениями экономии (так как в камерах КСО установлены вакуумные выключатели, то при установке сухих трансформаторов пришлось бы рассматривать варианты защиты от перенапряжений, возникающих в процессе коммутации, при установке масляных трансформаторов такой защиты не требуется).
Суммарная нагрузка на одной из секции шин с учетом потерь в трансформаторах, работающих в аварийном режиме, составит:
P = 5566 кВт, Q = 4557 кВАр.
Сравнивая это значение со значением нагрузки, полученным выше (при расчете компенсирующих устройств P =5549 кВт и Q = 4462 кВАр), получим практически одинаковые результаты. Следовательно, потери в 6 трансформаторах, нормально работающих, и потери в 3 трансформаторах, работающих в режиме аварийной перегрузки, практически равны.
С учетом компенсации расчетная мощность S = 5874 кВА.
Следовательно, расчетный ток:
Выбираем выключатель ВВ/TEL на 630 А (ближайшее большее значение тока).
Проверка выключателя осуществляется аналогично проверке других выключателей в соответствии с таблицей 6.
В задании на проектирование не указан тип выключателя на подстанции. Примем к рассмотрению вариант, при котором в ЗРУ подстанции установлены камеры КМ -1Ф с выключателями ВКЭ-М-10.
Расчетный ток кабельного ввода был найден ранее и составил 560,8 А.
По расчетному току выбираем выключатель ВКЭ-М-10-31,5/630. Номинальный ток выключателя 630 А.
Осуществим проверку выключателя:
По току отключения: на шинах подстанции Iк.з = 8,5 кА. Номинальный ток отключения 31,5 кА. (8,5 кА < 30 кА).
Проверка на электродинамическую стойкость:
Ток электродинамической стойкости выключателя 80 кА.
Расчетный ударный ток К.З.:
, где ударный коэффициент принят 1,94 (по таблице 2.45 стр.127 (8)).
23,32 кА < 80 кА.
Проверка тока термической стойкости
Для выключателя ток термической стойкости для промежутка времени 3 с составляет 31,5 кА.
Приведенное время К.З. (собственное время выключателя составляет 0,05с). Апериодическую составляющую не учитываем, так как действительное время К.З больше 1 с. Приведенное время приравниваем к действительному, так как считаем энергосистему удаленной, мощность которой равна бесконечности. Итак, 31,5 кА > 5,487 кА.
Номинальная мощность отключения выключателя составляет:
Sном.откл ³ Sрасч.откл.
Итак, выбранные выключатели удовлетворяет всем условиям проверки.
Разъединители не проверяются по условию отключения токов К.З. и отключаемой расчетной мощности К.З. В остальном выбор и проверка разъединителей не отличается от выбора и проверки выключателей высокого напряжения.
Выбор и проверка разъединителей представлены в таблице 11.
Таблица 11
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||