За базисные
условия принять: Sб=1000 МВА; Uб=Uср.=115В. 
Определить сопротивление системы
                                        
(7.1) 
Определить
сопротивление линий по условию: 
                                      (7.2) 
где: Худ.=0,4
Ом*км – для напряжения 220кВ  
Для трансформаторов с расщепленной обмоткой 
                                   (7.3) 
Определить
сопротивление для генератора  
Определить
сопротивление реактора  
                              (7.5) 
 
7.4
Расчёт токов короткого замыкания в точке К–1 
 
Преобразуем схему
от источника к точке короткого замыкания 
 
7.5
Определить токи к.з. в точке К-1 в начальный момент времени 
 
От энергосистемы: 
   
    
где: Е//=1 –
сверхпереходная ЭДС источников для системы [7] 
                   (7.9) 
                 (7.10) 
где: iа.о. – апериодическая составляющая
тока короткого замыкания, кА; 
iу – ударный ток, кА; 
kу – ударный коэффициент [7] 
От генераторов G1- G3: 
Е//=1,08 – сверхпереходная ЭДС генераторов ; 
7.6
Определить токи к.з. в точке К-1 в момент отключения 
 
- Предварительно
выбираем выключатель по напряжению: выбираю элегазовый выключатель типа ВГУ-220 
Определяем полное
время отключения короткого  замыкания 
                          (7.11) 
где: tв – полное время отключения
выключателя; 
tр.з.=0,01сек. – время срабатывания
релейной защиты; 
Определить
значение токов по ветвям 
От
системы: 
                      (7.12) 
                   (7.13) 
где: значение  определяется по кривым [7] 
От генераторов G1-G3 
Определяем
приведённый ток генераторов к той ступени напряжения, на которой
рассматривается короткое замыкание. 
               (7.14) 
где: ΣРном.
– суммарная мощность генераторов; 
COSφ – коэффициент мощности
генераторов; 
Определяем
отключение периодической составляющей тока короткого замыкания к приведённому
току генераторов 
        (7.15) 
Найти по кривым 
значение отношения: [7] 
                     (7.16) 
Определяем
периодическую составляющую короткого замыкания в момент отключения 
            (7.17) 
 
7.7
Выполнить расчёт токов короткого замыкания в точке К-2 аналогично расчету К.З. в
точке К-1. 
 
 
 
 
 
 
 
7.8
Определить токи К.З. в точке К-2 в начальный момент времени К.З. 
 
    
От
энергосистемы 
 
От генераторов G1;G3 
От генератора G2 
Выбор
выключателя. 
 
7.9
Выбираем выключатель типа МГГ-10-63 
 
Определяем полное
время отключения короткого  замыкания 
Определяем
значение токов по ветвям 
От системы: 
От генераторов G1;G3 
Определяем
приведённый ток генераторов к той ступени напряжения, на которой
рассматривается короткое замыкание 
Определяем
отношение периодической составляющей тока короткого замыкания к приведённому
току генераторов 
Определяем
апериодическую составляющую короткого замыкания в момент отключения 
От генератора G2 
 
Полученные
значения токов сносим в таблицу 7.1 
 
Таблица 7.1
– Значения токов короткого замыкания
 
 
  | 
   Точки 
   | 
  
   Токи к. з. 
  Источники 
   | 
  
   Iп.о., 
  кА 
   | 
  
   iа.о., 
  кА 
   | 
  
   iу, 
  кА 
   | 
  
  
   | 
  
   iа.t., 
  кА 
   | 
     | 
  
 
  | 
   К-1 
   | 
  
   Система 
   | 
  
   5,7 
   | 
  
   8,06 
   | 
  
   14,8 
   | 
  
   5,7 
   | 
  
   1,6 
   | 
   | 
  
 
  | 
   G1 и G3 
   | 
  
   1,04 
   | 
  
   1,47 
   | 
  
   2,5 
   | 
  
   1,04 
   | 
  
   40,3 
   | 
   | 
  
 
     | 
   | 
  
 
  | 
   Суммарный 
   | 
  
   6,74 
   | 
  
   9,53 
   | 
  
   17,3 
   | 
  
   6,74 
   | 
  
   1,9 
   | 
   | 
  
 
  | 
   К-2 
   | 
  
   Система 
   | 
  
   13 
   | 
  
   18,4 
   | 
  
   35,8 
   | 
  
   13 
   | 
  
   3,6 
   | 
     | 
  
 
  | 
   G1;G3 
   | 
  
   19,2 
   | 
  
   27,15 
   | 
  
   53 
   | 
  
   10,78 
   | 
  
   8,3 
   | 
     | 
  
 
  | 
   G2 
   | 
  
   23 
   | 
  
   32,5 
   | 
  
   63,5 
   | 
  
   14,95 
   | 
  
   19,5 
   | 
     | 
  
 
  | 
   Суммарный 
   | 
  
   32,2 
   | 
  
   45,6 
   | 
  
   88,8 
   | 
  
   23,78 
   | 
  
   11,9 
   | 
     | 
  
 
8 ВЫБОР РЕАКТОРОВ НА НАПРЯЖЕНИЕ 6-10 кВ 
8.1
Выбор секционных реакторов 
 
- производится по
току: 
- по напряжению: 
 Uуст= UР 
- по току: 
Imax < Iуст 2,8868< 4,125 
- по роду
установки: внутренней. 
Выбираем реактор
типа РБДГ-10-4000-0,18  
9 ВЫБОР
АППАРАТОВ И ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ ДЛЯ ЗАДАННЫХ ЦЕПЕЙ
9.1    Выбор
сборных шин и ошиновки на стороне 220 кВ. 
- Провести выбор
сечения сборных шин по допустимому току при максимальной нагрузки на шинах.  
 
-        Выбираем
провод АС 240/32  
-        Проверить
выбранный провод по условию коронирования 
-        Определить
начальную критическую напряженность: 
- Напряженностьэлектрического
поля вокруг  нерасщепленных проводов: 
АС 240/32 по
условию коронирования подходит. 
- Выбранный
провод на термическую прочность не проверяется, т.к. расположен на открытом
воздухе и в нормальных условиях охлаждения. 
-  Провода на
схлестывания фаз не проверяются, т.к. 
 
9.2
Выбор выключателей и разъединителей 
 
По напряжению: UУСТ≤UНОМ  UУСТ=220кВ 
По току:   
По отключающей способности: 
Выбрать по каталогу выключатель и разъединитель. 
Выбираю выключатель: ВГУ-220/3150 
Выбираю  разъединитель: РДЗ-220/1000 
- Проверить
выключатель и разъединитель на электродинамическую  
стойкость 
In.o ≤ Iдин ; iу≤iдин 
In.o=6,74кА≤ Iдин=50 кА 
iу=17,3 кА≤iдин=127 кА 
- Проверить
выключатель и разъединитель на термическую стойкость по тепловому импульсу. 
Для выключателя: 
Для
разъединителя: 
Таблица 9.1 – технические характеристики выключателя и
разъединителя  
 
 
  | 
   Расчётные
  данные 
   | 
  
   Каталожные данные 
   | 
  
 
  | 
   Вык–ль ВГУ-220/3150 
   | 
  
   Разъединитель РДЗ-220/1000 
   | 
  
 
  | 
  
   | 
  
  
   | 
  
  
   | 
  
 
  | 
  
   | 
  
  
   | 
  
  
   | 
  
 
  | 
  
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
  
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
  
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
  
   | 
  
  
   | 
  
  
   | 
  
 
  | 
  
   | 
  
  
   | 
  
  
   | 
  
 
9.3
Выбор трансформаторов тока и напряжения 
 
По роду установки
наружный (ОРУ) 
По напряжению
установки: UУСТ≤UНОМ 
UУСТ=220кВ 
По току IMAX≤IНОМ  
  
 Выбираем
предварительно трансформатор тока типа ТФЗМ 220-У1   
Расчётные и
каталожные данные сводим в таблицу  
 
 
  | 
   Расчётные данные 
   | 
  
   Каталожные данные 
   | 
  
 
  | 
   Uуст.=220кВ 
  Iмах=165,5А 
  iу=17,3кА 
  В=10,44кА2*с 
  r2=0,77Ом 
   | 
  
   Uном.=220кВ 
  Iном.=300А 
  iдин.=25кА 
  В=288,12кА2*с 
  r2НОМ=1.2Ом 
   | 
  
 
 
Выбрать перечень 
приборов согласно ПУЭ для заданной цепи. 
 
 
  | 
   Прибор 
   | 
  
   Тип 
   | 
  
   Нагрузка на фазы 
   | 
  
 
  | 
   A 
   | 
  
   B 
   | 
  
   C 
   | 
  
 
  | 
   Амперметр 
   | 
  
   Н-344 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
 
  | 
   ИТОГО: 
   | 
  
   
   | 
  
   0,5 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
 
 
- проверить
трансформатора тока по вторичной нагрузке 
где: Z2 – вторичная нагрузка трансформатора
тока; 
Z2ном. – номинальная допустимая
нагрузка трансформатора 
тока в выбранном
классе точности; 
Определить
вторичную нагрузку трансформатора тока 
Индуктивное сопротивление
токовых цепей невелико, поэтому: 
z2≈r2 
  
Определить
сопротивление приборов 
  
где: Sпр. – мощность потребляемая приборами 
I2 – вторичный номинальный ток
приборов; 
Принимаем
сопротивление контактов rк=0.1Ом 
Определяем
сопротивление проводов  
rпров= 
4  Проверить ТА на электродинамическую
стойкость 
Тепловой импульс
от действия тока короткого замыкания 
Определить
термическую стойкость гарантируемую заводом изготовителем. 
Выбрать
трансформатор напряжения (TU) 
Выбираю
трансформатор напряжения НКФ-220кл 0:5 
 
 
  | 
   Прибор 
   | 
  
   Тип 
   | 
  
   S одной об-ки, В*А 
   | 
  
   Числ об-ок 
   | 
  
   СОSφ 
   | 
  
   Sinφ 
   | 
  
   Число приборов 
   | 
  
   Общая потребляемая S 
  Р, Вт    Q,В*А 
   | 
  
 
  | 
   Ваттметр 
   | 
  
    Д-335 
   | 
  
   1.5 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   5 
   | 
  
   15 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   Варметр 
   | 
  
   Д-365 
   
   | 
  
   1.5 
   | 
  
   2 
   
   | 
  
   1 
   
   | 
  
   0 
   
   | 
  
   5 
   
   | 
  
   15 
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Фиксирующие приборы 
   | 
  
   ФИП 
   | 
  
   3 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   5 
   | 
  
   30 
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Счетчик  
   | 
  
   ЧЭ-6812 
   | 
  
   2 
   | 
  
   2 
   | 
  
   0.38 
   | 
  
   0.925 
   | 
  
   5 
   | 
  
   20 
   | 
  
   48,5 
   | 
  
 
  | 
   Синхроскоп 
   | 
  
   Э-327 
   | 
  
   1 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   2 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   Вольтметр 
   | 
  
   Э-335 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   2 
   | 
  
   4 
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Регистрирующий вольтметр 
   | 
  
   H-344 
   | 
  
   10 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   2 
   | 
  
   2 
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Частометр 
   | 
  
   Э-372 
   | 
  
   3 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   2 
   | 
  
   6 
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Частометр 
   | 
  
   Э-362 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   2 
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   ИТОГО: 
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   28 
   | 
  
   96 
   | 
  
   48,5 
   | 
  
 
 
Три трансформатора соединены по схеме
звезда/звезда/разомкнутый треугольник и имеют мощность 107,5ВА, что больше
расчётной мощности. 
Трансформатор
напряжения будет работать в выбранном классе точности 0,5. 
Принимаю к
установке трансформатор напряжения типа: НКФ-220. 
Для соединения
трансформатора напряжения с приборами принимаем контрольный кабель КРВГ с
сечением жил 2,5 мм. 
10.Выбор
оборудования в цепи генератора. 
10.1Выбор
трансформаторов тока. 
 
Так как участок
от выводов генератора до фасадной стены турбинного отделения выполнен
комплектным токопроводом типа: ГРТЕ -20-10000-300,то выбираем трансформатор
тока, встроенный в токопровод, типа ТШВ-15Б-8000/5/5 и технические
характеристики сносим в таблицу. 
Технические
характеристики трансформатора тока. 
 
 
  | 
   Тип тр-ра 
   | 
  
   IНОМ пер А 
   | 
  
   IНОМ втор А 
   | 
  
   Исполнение втор обмотки 
   | 
  
   UНОМ, кВ 
   | 
  
   UНОМ раб, кВ 
   | 
  
   tтер, с 
   | 
  
   iдин, кА 
   | 
  
 
  | 
   ТШВ-15Б 
   | 
  
   8000 
   | 
  
   5 
   | 
  
   0,2/108 
   | 
  
   15 
   | 
  
   - 
   | 
  
   3 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
 
Перечень приборов
 
 
 
  | 
   Прибор 
   | 
  
   Тип 
   | 
  
   Нагрузка на фазы 
   | 
  
 
  | 
   A 
   | 
  
   B 
   | 
  
   C 
   | 
  
 
  | 
   Ваттметр 
   | 
  
   Д-335 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
 
  | 
   Варметр 
   | 
  
   Д-335 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
 
  | 
   Счётчик активной энергии 
   | 
  
   ЦЭ-6812 
   | 
  
   2,0 
   | 
  
   - 
   | 
  
   2,0 
   | 
  
 
  | 
   Датчик активной мощности 
   | 
  
   Е-849 
   | 
  
   1,0 
   | 
  
   - 
   | 
  
   1,0 
   | 
  
 
  | 
   Амперметр регистр 
   | 
  
   Н-344 
   | 
  
   - 
   | 
  
   10 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   Ваттметр 
   | 
  
   Р-348 
   | 
  
   10 
   | 
  
   - 
   | 
  
   10 
   | 
  
 
  | 
   Ваттметр 
   | 
  
   Д-335 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
 
  | 
   Датчик реактивной мощности 
   | 
  
   Е-830 
   | 
  
   1,0 
   | 
  
   - 
   | 
  
   1,0 
   | 
  
 
  | 
   ИТОГО: 
   | 
  
   
   | 
  
   15,5 
   | 
  
   10 
   | 
  
   15,5 
   | 
  
 
 
Определяем общее
сопротивление проводов: 
Определить
допустимое сопротивление проводов: 
Для генератора
ТВФ-60МВт применяется кабель с медными шинами, ориентированная длина – 40 м 
Принимаем
контрольный кабель КРВГ-2.5мм2 
В цепи
комплектного пофазного экранированного токопровода установлен трансформатор
напряжения ЗНОМ-15-63 итехнические данные сносим в таблицу 
Технические
характеристики трансформатора напряжения (класс точности 0,5) 
 
 
  | 
   Тип
  трансформатора 
   | 
  
   Uном.пер, кВ 
   | 
  
   Uном.втор,кВ 
   | 
  
   Uном.доп, кВ 
   | 
  
   Sном, В*А 
   | 
  
   Smax,В*А 
   | 
  
 
  | 
   ЗНОМ-15-63 У2 
   | 
  
  
   | 
  
  
   | 
  
   100/3 
   | 
  
   50 
   | 
  
   400 
   | 
  
 
 
Вторичная
нагрузка трансформатора 
 
 
  | 
   Прибор 
   | 
  
   Тип 
   | 
  
   S одной об-ки, В*А 
   | 
  
   Числ об-ок 
   | 
  
   СОSφ 
   | 
  
   Sinφ 
   | 
  
   Число приборов 
   | 
  
   Общая потребляемая S 
  Р, Вт    Q,В*А 
   | 
  
 
  | 
   вольтметр  
   | 
  
    Э-335 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   2          -   
   | 
  
 
  | 
   Ваттметр 
   | 
  
   Д-335 
   | 
  
   1.5 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   2 
   | 
  
   6 
   | 
  
 
  | 
   Варметр 
   | 
  
   Д-335 
   | 
  
   1.5 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   3 - 
   | 
  
 
  | 
   Датчик активной мощности 
   | 
  
   Е-829 
   | 
  
   10 
   | 
  
   - 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   10 
   | 
  
 
  | 
   Датчик
  реактивной мощности 
   | 
  
   Е-830 
   | 
  
   10 
   | 
  
   - 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   10 
   | 
  
 
  | 
   Счетчик активной энергии 
   | 
  
   ЦЭ-6812 
   | 
  
   2 
   | 
  
   2 
   | 
  
   0.38 
   
   | 
  
   0,925 
   
   | 
  
   1 
   | 
  
   4 
  9.7 
   | 
  
 
  | 
   Ватметр регистрирующий 
   | 
  
   Н-344 
   | 
  
   10 
   | 
  
   2 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   20 
   | 
  
 
  | 
   Вольтметр регистрирующий 
   | 
  
   Э-379 
   | 
  
   10 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   10 
   | 
  
 
  | 
   Частотометр 
   | 
  
   Э-373 
   | 
  
   3 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   2 
   | 
  
   6 
   | 
  
 
  | 
   Синхроскоп 
   | 
  
   Е-327 
   | 
  
   10 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   0 
   | 
  
   1 
   | 
  
   10 
   | 
  
 
  | 
   ИТОГО: 
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
   81         9.7 
   | 
  
 
 
Выбранный 
трансформатор ЗНОМ-15 имеет номинальную мощность 75В*А в классе точности 0.5 
71.7<75 –
трансформатор напряжения будет работать в выбранном классе точности 0,5. 
 
11
ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПО НОМИНАЛЬНЫМ ПАРАМЕТРАМ ДЛЯ ОСТАЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ. 
11.1
Выбор оборудования и токоведущих частей от генератора до распределительного
устройства 10кВ. 
Выбор
электрооборудования производим по наибольшему из токов 
Выбираем выключатели
типа: МГГ-10-5000 и разъединители типа:РВР-20/6300 и их характеристики сносим в
таблицу 10.1 
Таблица 10.1. – технические характеристики выключателя и разъединителя.
 
 
  | 
   Расчётные данные 
   | 
  
   Каталожные данные 
  Выключатель МГГ-10-5000 
   | 
  
   Каталожные данные 
  Разъединитель РВР-20/6300 
   | 
  
 
  | 
   Uном=10кВ 
  Iмах=4565А 
   | 
  
   Uном.=10кВ 
  Iном.=5000А 
   | 
  
   Uном.=20кВ 
  Iном.=6300А 
   | 
  
 
 
12.Выбор
комплектного РУ-10 кВ 
 
Для РУ-6-10 кВ в
системе собственных нужд электрической станции для системы с одной системой шин
выбираю КРУ для внутренней установки с маломасленным выключателем МГГ серии
К-ХХ VI. 
Шкаф КРУ состоит из
шестого металлического корпуса, внутри которого расположена вся аппаратура. 
Для безопасности
обслуживания локализации аварии корпус разделен на отсеки металлическими
перегородками и автоматически закрывающимися шторками. 
Выключатель с
приводом установлен на выкатной тележке. 
В верхней и
нижней частях тележки расположены подвижные разъединяющие контакты, которые при
вкатывании тележки в шкаф замыкается с шинным и линейным неподвижным контактов.
При выкатывании тележки с предварительно отключенным выключателем разъединенные
контакты отключаются, и выключатель при этом будет отсоединен от сборных шин и кабельных
вводов. 
СПИСОК
ЛИТЕРАТУРЫ 
 
1. Дьяков В.Б.
“Типовые расчёты по электрооборудованию”.-М.: Высшая школа, 1991г. 
2. Неклепаев Б.Н.
и др. “Электрическая часть электростанций и подстанций”.-М.: Энергоатомиздат,
1989г. 
3. “Нормы
технологического проектирования тепловых электрических станций и тепловых
сетей”.-М.: Информэнерго, 1990г. 
4. Основные
направления развития энергетики. Непорожнев И.С. “Технический прогресс
энергетики России”.-М.: Энергоаттомиздат, 1986г. 
5. “Правила
устройства электроустановок”.-М.: Энергоатомиздат, 1986г. 
6. Смирнов А.Д. и
др. “Справочная книжка энергетика”.-М.: Энергоатомиздат, 1984г. 
7. Рожкова Л.Д. и
др. “Электрооборудование станций и подстанций”.-М.: Энергоатомиздат, 1987г  
     
Страницы: 1, 2 
   
 |