Согласно ПУЭ
электрические аппараты выбирают по роду установки, номинальному току и
напряжению, проверяют на динамическую и термическую устойчивость. Ячейка
питающей линии представляет собой комплектное распределительное устройство
наружной или внутренней установки. КРУН комплектуется двумя разъединителями с
короткозамыкателями (QS) для создания видимого разрыва цепи при проведении
профилактических и ремонтных работ обслуживающим или оперативным персоналом,
выключателем нагрузки (QF) и комплектом трансформаторов тока (ТА), которые
служат для питания приборов релейной защиты и приборов учёта электрической
энергии. Однолинейная упрощённая схема КРУН представлена на рис.
Рисунок 17.1
- Однолинейная упрощённая схема КРУН.
Для выбора и
проверки электрических аппаратов высокого напряжения целесообразно составить
таблицу, куда вносятся исходные данные места установки аппарата и его
каталожные данные.
Таблица 17.1
- Сравнение исходных данных места установки, с параметрами выключателя,
разъединителя, трансформатора тока
Исходные данные места
установки
|
Параметры
выключателя
|
Параметры
разъединителя
|
Параметры
Трансформатора
тока
|
Тип ВП-35
|
Тип РНД(З)-35/1000
|
Тип ТПОЛ-35
|
Uном = 35 кВ
|
35 кВ
|
35 кВ
|
35 кВ
|
Iном =24,106 А
|
0,4 А
|
1000 А
|
400 А
|
3,581 кА
|
5 кА
|
-
|
-
|
5,065 кА
|
16 кА
|
64 кА
|
100 кА
|
|
6,3 кА
|
25 кА
|
1,6 кА
|
Как видно из
таблицы 17.1 параметры всех выбранных аппаратов удовлетворяют предъявляемым
требованиям.
Разъединитель
QS1 выбирается по тем же условиям, что и разъединитель питающей линии:
тип
РНД(З)-35/1000;
номинальный
ток 1000 А;
номинальное
напряжение 35 кВ;
амплитуда
сквозного тока 64 кА;
ток
термической стойкости 25 кА
Для защиты
трансформатора с высокой стороны устанавливаются предохраните FU1 – FU3. Ток
плавкой вставки предохранителя выбирается по условию
А.
Принимается
предохранители типа ПК-16 с током плавкой вставки 16 А.
Шины 0,4 кВ
подключаются к трансформатору через рубильник QS2 типа Р2315 с номинальным
током 600А.
Трансформаторы
тока ТА1-ТА3 типа ТК20 служат для питания счётчика активной энергии СА4-И672.
Линия
уличного освещения защищается предохранителями FU4-FU6, типа НПН-2 с
номинальным током плавкой вставки 16А, управление уличным освещением
осуществляется магнитным пускателем КМ типа ПМЛ.
Выбор
автоматических выключателей на отходящих линиях производится исходя из
следующих условий
1.
, кс.з
= 1;
2.
;
3.
;
4.
.
Линия №1
Максимальный ток – 6,257 А, ударный ток – 2,08 кА, двухфазный ток короткого
замыкания – 1005,036 А, однофазный ток короткого замыкания – 561,452 А. К
установке принимается автоматический выключатель АЕ2063 с током теплового
расцепителя 8 А, током электромагнитного расцепителя 96, и током динамической
стойкости 15 кА.
1. 8
А>6,257 А;
2. 15
кА>2,08 кА;
3.
1005,036/96=10,469;
4.
561,452/96=5,848
Линия №2
Максимальный ток – 45,448 А, ударный ток – 0,578 кА, двухфазный ток короткого
замыкания – 352,013 А, однофазный ток короткого замыкания – 183,942 А. К
установке принимается автоматический выключатель А3163 с номинальным током А,
током теплового расцепителя 50 А, током электромагнитного расцепителя 500, и
током динамической стойкости 15 кА.
1. 50
А>45,448 А;
2. 15
кА>0,578 кА;
3.
352,013/500=0,704;
Выбранный
автоматический выключатель не удовлетворяет третьему условия. Дополнительно
устанавливаем защитную приставку ЗТ-0,4 с током уставки от однофазного КЗ 125
А. Получаем коэффициент: 2,816
4.
183,942/500=0,367
Выбранный
автоматический выключатель не удовлетворяет четвертому условия. Дополнительно
устанавливаем защитную приставку ЗТ-0,4 с током уставки от однофазного КЗ 125
А. Получаем коэффициент: 1,471 Следовательно все условия выполняются
Линия №3
Максимальный ток – 90,655 А, ударный ток – 0,861 кА, двухфазный ток короткого
замыкания – 474,812 А, однофазный ток короткого замыкания – 271,27 А. К установке
принимается автоматический выключатель АЕ2056 с номинальным током А, током
теплового расцепителя 100 А, током электромагнитного расцепителя 1200, и током
динамической стойкости 15 кА.
1. 100
А>90,655 А;
2. 15
кА>0,861 кА;
3.
474,812/1200=0,395;
Выбранный
автоматический выключатель не удовлетворяет третьему условия. Дополнительно
устанавливаем защитную приставку ЗТ-0,4 с током уставки от однофазного КЗ 300
А. Получаем коэффициент: 1,582
4.
271,27/1200=0,226
Выбранный
автоматический выключатель не удовлетворяет четвертому условия. Дополнительно
устанавливаем защитную приставку ЗТ-0,4 с током уставки от однофазного КЗ 300
А. Получаем коэффициент: 0,904
Линия №4
Максимальный ток – 58,534 А, ударный ток – 0,552 кА, двухфазный ток короткого
замыкания – 334,351 А, однофазный ток короткого замыкания – 178,793 А. К
установке принимается автоматический выключатель АЕ2064 с номинальным током А,
током теплового расцепителя 63 А, током электромагнитного расцепителя 756, и
током динамической стойкости 15 кА.
1. 63
А>58,534 А;
2. 15
кА>0,552 кА;
3.
334,351/756=0,442;
Выбранный
автоматический выключатель не удовлетворяет третьему условия. Дополнительно
устанавливаем защитную приставку ЗТ-0,4 с током уставки от однофазного КЗ 189
А. Получаем коэффициент: 1,769
4.
178,793/756=0,236
Выбранный
автоматический выключатель не удовлетворяет четвертому условия. Дополнительно
устанавливаем защитную приставку ЗТ-0,4 с током уставки от однофазного КЗ 189
А. Получаем коэффициент: 0,945 Следовательно все условия выполняются
Защиту
подстанций напряжением 20 – 35 кВ выбирают в зависимости от их мощности. Если
мощность подстанции менее 630 кВА, на каждой ее системе шин устанавливают
комплект вентильных разрядников, расположенных возможно близко к
трансформаторам и присоединенных к заземляющему контуру подстанции кратчайшим
путем. Кроме того, на расстоянии 150 – 200 м от подстанции на всех подходящих воздушных линиях монтируют комплекты трубчатых разрядников РТ-1 или заменяющих
их защитных искровых промежутков ПЗ-1 (при токах короткого замыкания, меньших
нижнего предела, гасящегося трубчатыми разрядниками). Сопротивление заземления
этих разрядников РТ-1 или промежутков ПЗ-1 должно быть не более 10 Ом.
На питающих
линиях для защиты разомкнутых разъединителей или выключателей у приемных
порталов или у вводов в закрытое распределительные устройства дополнительно
устанавливают трубчатые разрядники РТ-2 или защитные промежутки ПЗ-2,
присоединяя их к заземляющему контуру подстанции. Подстанции мощностью 630 кВ-А
и больше защищают так же, но дополнительно все воздушные линии передачи,
подходящие к этим подстанциям на расстояние 150 – 200 м, При этом трубчатые разрядники РТ-1 или защитные промежутки ПЗ-1 устанавливают в начале подходов
линий передачи, защищенных тросами. Протяженные молниеотводы заземляют на
каждой опоре подходов, причем импульсные сопротивления заземлений должны быть
не более 10 Ом. В начале подхода к заземлению опоры присоединяют трос и
разрядник РТ-1 или промежуток ПЗ-1. В конце подхода трое к заземленному контуру
подстанции не присоединяют, а обрывают на первой опоре от подстанции. При этом
пролет (50 – 60 м), не защищенный тросом, должен перекрываться защитными зонами
стержневых молниеотводов, устанавливаемых для защиты открытых подстанций такой
мощности.
Сопротивление
заземляющего устройства, к которому присоединена, нейтраль трансформатора,
должно быть не более 4 Ом при номинальном напряжении 380 В. Это сопротивление
должно быть обеспечено с учётом за-землителей нулевого провода ВЛ-0,38 кВ при
количестве отходящих линий не менее двух. При этом сопротивление заземлителя,
расположенного в не-, посредственной близости от нейтрали трансформатора, т.е.
на ТП, и сопротивление повторного заземлителя не должны быть более 30 Ом.
Сопротивление заземлителей нулевого рабочего провода каждой ВЛ-0,38 кВ должно
быть не более 10 Ом.
В сельских
сетях в качестве заземлений рекомендуется применять угловую сталь.
Сопротивление одного электрода из угловой стали, погруженного вертикально с
вершиной на поверхности земли, определяется по формуле
,
где bуг
– ширина уголка, м;
р – удельное
сопротивление грунта, Ом м;
1с.
– длина
стержня, м.
18,849×6,7=126,295 Ом
Предварительное
число стержней одиночного повторного заземления нулевого рабочего провода,
которое нужно выполнить на концах ВЛ длиной более 200 м и на вводах от ВЛ к электроустановкам, подлежащим занулению, определяется по формуле
,
Число
стержней на ТП без учета взаимного экранирования
,
Зная под,
lод и а – расстояние между стержнями, по приложению
П.1 [Л1] определяется коэффициент взаимного экранирования ηс.
Тогда
результирующее сопротивление стержневых заземлителей на ТП определяется по
формуле
126,295/19,2=6,577Ом.
Сопротивление
соединительной полосы вп = 40мм, длиной l = 33 м,
проложенной
на глубине h = 0,5м с учетом коэффициента экранирования ηc
определяется
по формуле
,
Ом,
расчетное
сопротивление заземляющего устройства одиночного повторного заземлителя на
ВЛ-0,38 кВ не должно превышать 30 Ом
,
Ом.
Если на одной
линии ВЛ-0,38 кВ имеется п одиночных повторных заземлителей, то
сопротивление заземлителей нулевого рабочего провода не должно превышать 10 Ом
,
Ом.
Тогда при
количестве отходящих линий ВЛ-0,38 кВ сопротивление нейтрали трансформатора ТП
не должно превышать 4 Ом
,
Ом.
Эта
себестоимость складывается из отчислений на амортизацию и текущий ремонт
соответствующих звеньев передающего устройства, стоимости потерь электроэнергии
в этих звеньях и расходов на их обслуживание и эксплуатацию. Чтобы определить
стоимость ежегодных отчислений на амортизацию и текущий ремонт, необходимо
вычислить стоимость сооружений
,
где Кт.п
– стоимость КТП;
К0,38 – стоимость сооружения
линий 0,38 кВ.
К=10000+60000×1,628=107733,233руб.
Отчисления от
капиталовложений определяются по формуле
,
где Ен
– нормативный коэффициент эффективности, Ен= 0,12.
руб.
Издержки на
амортизацию вычисляются по формуле
,
где ра
= 0,064 и ра = 0,05 нормативы амортизационных отчислений капитальных
затрат для ТП и ЛЭП.
руб.
Стоимость
обслуживания линий 0,38 кВ и трансформаторной подстанции
где γ
– стоимость одной условной единицы, γ = 35 руб;
п – количество условных
единиц.
Количество
условных единиц определяется по формуле
,
3,909+2.5=6,409,
24,326 руб.
Стоимость
потерь энергии в трансформаторе и ВЛ-0,38 кВ определяются по формуле
,
где С0
– 1кВт ч потерянной энергии, С0 = 5коп;
ΔWmр
– потери энергии в трансформаторе, кВтч;
ΔW0,38
– потери энергии в линиях 0,38 кВ, кВтч.
руб.
Общая
стоимость потерь определяется по формуле
,
руб.
Стоимость 1
кВтч отпущенного потребителю от шин высокого напряжения ТП6 определяется по
формуле
,
коп.
1.
Коваленко
В.В., Ивашина А.В., Нагорный А.В., Кравцов А.В. Электроснабжение сельского
хозяйства. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. –
СтГАУ, АГРУС, 2004. –99с.
2.
Будзко
И.А. Электроснабжение сельского хозяйства. –М., Агропромиздат, 1990. –496с.:
ил.
3.
Федоров
А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования
по электроснабжению промышленных предприятий. Учебное пособие для вузов. –М.:
Энергоатомиздат, 1987. –368с.: ил.
4.
Справочник
по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети.
/Под ред. А.А. Федорова и Г.В. Сербиновксого. –М.: Энергия, 1981.
5.
Федосеев
А.М. Релейная защиты электроэнергетических систем. Релейная защита сетей: Учеб.
Пособие для вузов. –М.: Энергоатомиздат, 1984. –520с.: ил.
6.
Андреев
В.А. Релейная защита, автоматика и в системах электроснабжения: учебное пособие
для вузов. –2-е изд., перераб. и доп. –М.: Высшая школа, 1985. –391с.:ил.
7.
Шабад
М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. –3-е изд..
перераб. и доп. –Л.: Энергоатомиздат, 1985. –296с.:ил.
8.
Курсовое
и дипломное проектирование по электроснабжению сельского хозяйства. /Под ред.
В.Ю. Гессен, Ф.М. Ихтейман, С.Ф. Симоновский, Г.Н. Катович, -М.: Колос, 1981.
–208с.:ил.
9.
Каганов
И.П. курсовое и дипломное проектирование. –3-е изд. перераб. и доп. –М.:
Агропромиздат, 1990. –391с.: ил.
10.
Левин
М.С., Мурадян А.Б., Серых Н.Н. Качество электроэнергии в сетях сельских
районов. –М.: Колос, 1975. –324с.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|