Проектирование тяговой подстанции
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
µют следующие преимущества:
) низкий (лучший) защитный уровень при всех видах перенапряжений;
2)отсутствие сопровождающего тока после прохождения волны перенапряжений за счет высокой нелинейности варистора в связи с чем в конструкции исключён искровой промежуток.
Принято следующее условное буквенно-числовое обозначение ОПН:
ОПНX-XX-XX-XX
ОП - ограничитель перенапряжений;
Н - нелинейный;
X - назначение (отсутствие знака - общего применения, К(КС) - для контактной сети);
X - материал изоляционной покрышки (П - полимерная, Ф - фарфоровая);
X - исполнение по установки (1 - опорное);
X - класс напряжения сети;
X - степень загрязнения аппаратуры;
X - климатическое исполнение;
X - категория размещения;
Ограничители перенапряжений выбираются по следующим условиям:
) по номинальному напряжению:
где номинальное напряжение ОПН, кВ;
напряжение на шинах распределительного устройства.
Для РУ-220 кВ из доступного выбора ограничителей перенапряжения выбираем ОПН - 220 М УХЛ1, т.к. удовлетворяет условию:
Для РУ-27,5 кВ ограничитель перенапряжения типа ОПН-П1 - 27,5 - УХЛ1
Для РУ-10,5 кВ ограничитель перенапряжения типа ОПНК-П1 - 10,5 УХЛ1
) в зависимости от вида защищаемой установки
) в зависимости от рода тока
В процессе выбора ОПН, были выбраны наиболее перспективные ОПН, обладающие лучшими эксплутационными показателями. Их характеристики и параметры приведены в таблице №20.
Таблица №23 выбранные ограничители перенапряжений
Место установки выключателяТип выключателяХарактеристики ОПННоминальное напряжение, кВМасса, кгНаибольшее рабочее напряжение, кВНоминальный разрядный ток, АРУ 220 кВОПН-220 М УХЛ122010014610000РУ 27,5 кВОПН-П1-27,527,5253010000РУ 10,5 кВОПН-10-УХЛ1104,2125000
8. Выбор и проверка аккумуляторной батареи
Аккумуляторные батареи являются независимыми (автономным) источником постоянного тока и служат для питания цепей управления, сигнализации, защиты и аварийного освещения тяговых подстанций. Аккумуляторные батареи собирают из последовательно соединяемых одиночных элементов (аккумуляторов). Для питания оперативных цепей на тяговой подстанции реализуем аккумуляторную батарею производства французской фирмы ОЛЬДАМ ФРАНС типа EG(OPzV).
Определим длительные и кратковременные нагрузки аккумуляторной батареи. Для определения длительных и кратковременных нагрузок аккумуляторной батареи составим таблицу №21 с потребителями постоянного тока.
Таблица №24 Данные приёмников СН, присоединяемых к аккумуляторной батареи
№Потребители постоянного токаНагрузка батареи,АТок одного потребителя, АДлительная, ?Iпост Кратковременная, ?IавПостоянно присоединенные приемники1Лампы положения выключателей, отделителей и короткозамыкателей2,9250,0652Устройства управления и защиты9,1Итого12,025Приёмники, присоединенные при аварийном режиме1Устройства сигнализации, телеуправления и связи1,42Аварийное освещение11,363Привод выключателя100Итого12,76100Ток, потребляемый приводом выключателя, принимается наиболее мощного привода из используемых на тяговой подстанции выключателей. Рассмотрим токи потребляемых приводами. Для привода вакуумного выключателя типа ВБН-27,5 ток равен 100 А. Для привода вакуумного выключателя типа ВВК-10,5 ток равен 100 А.
Для привода элегазового выключателя типа ВГТ-220II-40/2500 УХЛ1 равен 5 А. После рассмотрения видно, что ток потребляемый наиболее мощным приводом, равен 100 А.
Определим ток длительного разряда в аварийном режиме по формуле:
где - сумма токов постоянной нагрузки рабочего режима, А
- сумма токов временной нагрузки аварийного режима, А
Ток кратковременного разряда (наибольший ток) в аварийном режиме определим по формуле:
где - ток, потребляемый приводом при включении выключателя ВБН-27,5
Определим расчетную ёмкость аккумуляторной батареи по выражению:
где - длительность разряда батареи при аварии, для тяговых подстанций равной
Далее выполним расчет после предварительного выбора типоисполнения аккумуляторной батареи. Для этого приведем в таблице №22 электрические характеристики аккумуляторных батарей типа EG(OPzV) производства французской фирмы ОЛЬДАМ ФРАНС.
Таблица №25 Электрические характеристики аккумуляторных батарей
Тип аккумулятораКонечное напряжение 1,8 В/элементВремя разряда, ч1053Емкость,ТокЕмкость,ТокЕмкость,ТокАчразряда, ААчразряда, ААчразряда, А2 EG 2154 OPzV 2002102118036156522 EG 2705 OpzV 2502702722545195652 EG 3256 OpzV 3003203227054234782 EG 3605 OPzV 3503603630561261872 EG 4356 OPzV 42043043365733121042 EG 5057 OPzV 49051051425853661222 EG 6306 OPzV 600630635201044381462 EG 8408 OPzV 800840846951395851952 EG 105010 OPzV 100010501058651737292432 EG 126012 OPzV 1200126012610402088762922 EG 150012 OPzV 1500150015012002409903302 EG 200016 OPzV 20002000200160032013204402 EG 250020 OPzV 25002500250200040016505502 EG 300024 OPzV 300030003002400480198066012 EGM 100100108416,8722412 EGM 1501501512625,2108366 EGM 2002002016833,6144486 EGM 3003003025250,421672
По приведенным характеристикам аккумуляторных батарей произведем выбор батареи производства французской фирмы ОЛЬДАМ ФРАНС типа 2ЕGM 630 6 OPzV 600. Далее определим тип пластин исходя из формулы:
где емкость при 10-часовом разряде,
n - количество пластин, n = 6.
Определим ток разряда через 3 часа по формуле:
где емкость аккумуляторной батареи, при 3-х часовой работы, из таблицы №26,;
время разряда, ч.
Для окончательной проверки аккумуляторной батареи данного типа необходимо выполнение неравенства, ук?/p>