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
|