Проектирование трансформаторной подстанции 110/35/6 кВ
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
утечки, cм2230Номинальное напряжение, кВ 10Минимальная механическая разрушающая сила на изгиб, не менее, кН12,5Минимальный разрушающий крутящий момент, не менее, кН*м 0,245 Испытательное напряжение грозовых импульсов, не менее, кВ80Пятиминутное испытательное напряжение частоты 50 Гц в сухом состоянии и одноминутное под дождем, не менее, кВ42/2850%-ное разрядное напряжение промышленной частоты в загрязненном и увлажненном состоянии, кВ18При удельной поверхностной проводимости слоя загрязнения, мкСм510Масса, не более, кг3,33,5
Основные технические характеристики полимерных опорно-стержневых изоляторов
.3 Выбор опор
Выберем анкерно-угловые опоры напряжением 110 кВ типа У110, как представлено на рисунке 6 [11].
Рисунок 6
Таблица 6
Основные технические характеристики опоры У110-1
Наименование и тип опорыВысота до низа траверсы, м(H) Масса опоры без цинкового покрытия, кг Масса опоры с цинковым покрытием, кг У110-110,550405235
Выберем промежуточные опоры напряжением 110 кВ типа П110-1В, как представлено на рисунке 7 [11].
Рисунок 7
Таблица 7
Основные технические характеристики опоры П110-1В
Наименование и тип опорыВысота до низа траверсы, м(H) Масса опоры без цинкового покрытия, кг Масса опоры с цинковым покрытием, кг П110-1В19,019211996
Выберем анкерно-угловые опоры напряжением 35 кВ типа У35, как представлено на рисунке 8 [11].
Рисунок 8
Таблица 8
Основные технические характеристики опоры У35-1
Наименование и тип опорыВысота до низа траверсы, м(H) Масса опоры без цинкового покрытия, кг Масса опоры с цинковым покрытием, кг У35-11029663080
Выберем Промежуточные опоры напряжением 35 кВ типа П35-1, как представлено на рисунке 9 [11].
Рисунок 9
Таблица 9
Основные технические характеристики опоры П35-1
Наименование и тип опорыВысота до низа траверсы, м(H) Масса опоры без цинкового покрытия, кг Масса опоры с цинковым покрытием, кг П35-115,029661623
[11].">Выберем анкерно-угловые опоры напряжением 10 кВ типа АУС10П-2 [11].
[11].">Выберем промежуточные опоры напряжением 10 кВ типа ПС10П-14 [11].
6 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Коротким замыканием (КЗ) называется нарушение нормальной работы электрической установки, вызванное замыканием фаз между собой, а также замыканием фаз на землю в сетях с глухозаземленными нейтралями.
Выберем в качестве расчетных точки при включенном положении секционных выключателей на высоком напряжении (ВН), среднем напряжении (СН), низком напряжении (НН). Составим схему замещения (рисунок 10).
Рисунок 10.
Сопротивление системы: XC1 = 4 Oм, XC2 = 3 Oм.
Активное суммарное сопротивление ЛЭП:
Ом;
Ом.
Индуктивное суммарное сопротивление ЛЭП:
Ом
Ом
Рассмотрим расчет тока КЗ в точке К-1.
С помощью вычислений преобразуем схему к простейшему виду (рисунок 11).
x1 = xс1 + xл1? = 4 + 12,25 = 16,25 Ом;
x2 = xс2 + xл2? = 3 + 8,5= 11,5 Ом.;
Uс = Uс1 = Uс2 = 115 кВ;
Ом;
Ом;
Ом.
Преобразование схемы замещения рисунок 11
Ток КЗ в точке К-1 находится по формуле:
(5.1)
где Uс и Z? - найденные ранее значения, напряжение сети и суммарное сопротивление до точки КЗ.
кА
Постоянная времени затухания апериодической составляющей :
(5.2)
где x? и R? - индуктивная и активная составляющие результирующего сопротивления расчетной схемы относительно точки КЗ;
? - угловая частота напряжения сети.
Ударный коэффициент:
уд1 = 1 + , (5.3)уд1 = 1,03.
Ударный ток:
iуд1 = • kуд1 • Iкз1(3) , (5.4)
iуд1 = 1,4142 • 1,03 • 10 = 14,5 кА.
Дальнейший расчет токов КЗ для точек К-2 и К-3 производится аналогичным образом, полученные результаты сведены в таблице 10.
Таблица 10.
Расчет токов короткого замыкания
Точка КЗUс , кВR ,ОмХ ,ОмZ ,ОмIкi(3) ,кАТаikудiiудi ,кАК-11109,26,711,4100,00231,0314,5К-2359,73435,33,20,0111,46,2К-369,723254,60,00751,268,1
7ВЫБОР КОММУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Рассчитаем максимальные токи, протекающие в цепях ВН, СН и НН.
1.ВН:
Расчетный максимальный ток:
(6.1)
А.
Расчетный максимальный ток, протекающий по двухцепным линиям, в два раза меньше: Iрmax.в.л = 95 А.
2.СН:
Расчетный максимальный ток СН находим по формуле:
А.
3.НН:
Расчетный максимальный ток НН находим по формуле:
А.
7.1 Выбор силовых выключателей
Выключатель - это коммутационный аппарат, предназначенный для включения и отключения тока [4].
Выключатель является основным аппаратом в электрических установках, он служит для отключения и включения в цепи в любых режимах: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание, холостой ход, несинхронная работа. Наиболее тяжелой и ответственной операцией является отключение токов КЗ и включение на существующее короткое замыкание.
Согласно рассчитанным значениям максимальных токов, протекающих по двухцепным линиям и линиям, подходящим к трансформаторам, к установке принимаем выключатели наружного исполнения. Вакуумный выключатель трехполюсный внутренней установки класса 110 кВ типа ВБЭ-110