Проектирование электрической части подстанции
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?; IТ = 40 кА; tТ = 3 с. Проверим термостойкость разъединителя.
кА2с > ВS = 46.53 кА2с.
Выбранный разъединитель условиям проверки удовлетворяет.
Аналогично, по тем же условиям выбираем отделитель типа ОД - 110/1000 У1 с параметрами: Uн = 110 кВ; Iн = = 1000 А; Iдин = 80 кА; IТ = 31.5 кА; tТ = 3 с. Проверим термостойкость отделителя.
кА2с > ВS = 46.53 кА2с.
Отделитель условиям проверки удовлетворяет.
По тем же условиям проверки выбираем короткозамыкатель типа КЗ - 220 У1, /1, с. 280/ с параметрами: Uн = 220 кВ; IТ = 20 кА; tТ = 3 с. Проверим термостойкость короткозамыкателя.
кА2с > ВS = 46.53 кА2с.
Выбранный короткозамыкатель условиям проверки удовлетворяет.
Выбор трансформатора тока и напряжения
Производим выбор трансформаторов тока, учитывая номинальное напряжение и ток, номинальную нагрузку, класс точности и выполним его проверку на динамическую и термическую стойкость к действию токов короткого замыкания, выбираем трансформатор тока типа ТФЗМ 110Б-III /1, с. 306/. Он должен удовлетворять условиям: Uн Uc; Iн Iраб.мах; Iдин Iуд; ВS
Параметры выбранного трансформатора тока: Iн = 600 А; Iдин = 50 кА; IТ = 19.6 кА; tТ = 3 с. Произведем проверку по выше перечисленным параметрам:
Iдин = 50 кА > Iуд = 30.8; Iн = 600 А > Iраб.мах = 100.41 А;
кА2с > ВS = 46.53 кА2с.
Производим проверку по вторичной нагрузке трансформатора тока исходя из условия Z2 ??Z2н, Z2н = 1.2 Ом, так как индуктивным сопротивлением можно пренебречь, то вторичная нагрузка определяется:
Z2 = Rприб + Rпр + Rк,(4.2.)
гдеRприб- сопротивление приборов, Ом;
Rпр- сопротивление проводов, Ом;
Rк- сопротивление контактов, Ом;
Сопротивление приборов:
(4.3.)
гдеSприб- мощность, потребляемая прибором, ВА;
I2- номинальный вторичный ток, I2 = 5 А;
На стороне высокого напряжения подключены амперметр типа Э351 /1, с. 387/ с Sприб = 0.5 ВА и вольтметр типа Э350 /1, с. 387/ с Sприб = 3 ВА.
По формуле (4.3.) определяем сопротивление приборов:
Ом;
Сопротивление контактов RК = 0.05 Ом, тогда сопротивление проводов определим по формуле (4.2.):
Rпр = Z2 - Rприб - Rк = 1.2 - 0.02 - 0.05 = 1.13 Ом.
Определим сечение проводов по формуле:
(4.4.)
гдеr- удельное сопротивление проводов, r = 0.028 Ом/м;
lрасч- расчетная длина проводов, lрасч = 75 м;
мм2
Принимаем S = 2.5 мм2. Таким образом, выбранный трансформатор подходит для эксплуатации.
Производим выбор трансформатора напряжения типа НКФ - 110 - 83У1 /1, с. 336/, у которого Sн = 400 ВА при классе точности 0.5. суммарная мощность приборов SприбS = = 12 ВА < Sн = 400 ВА. В качестве соединительного провода берем провод с алюминиевыми жилами сечением S = 2.5 мм2.
Для установки на подстанции выбираем выключатель типа ВМТ-110Б-20/1000-У1. /1, с. 242/, с параметрами: Iн = 1000 А; Iн.откл = 20 кА. Производим проверку по току отключения.
bн = 32 % по /4, с. 163/
(4.6.)
гдеb- асимметрия;
По (4.6.) определим:
%.
Проверяем по условию:
кА .
Проверяем по току включения:
Iн.вкл = Iн.откл = 20 кА > IКЗS = 10.73 кА;
iн.вкл = 2.55Iн.откл = 2.5520 = 51 кА > iуд = 16.06 кА;
Проверяем на электродинамическую устойчивость:
Iн.дин = Iн.откл =20 кА > IКЗS = 10.73 кА;
iн.дин = 2.55Iн.откл = 2.5520 = 51 кА > iуд = 16.06 кА;
Проверяем по условию термической устойчивости: IТ = 20 кА, tТ = 3 с /1, с. 242/.
Проверяем по условию:
= 2023 = 1200 кА2с > BS = 36.22 кА2с..
Исходя из всех условий проверки выбранный выключатель удовлетворяет всем требованиям.
Выбор оборудования на стороне низкого напряжения. Выбор выключателей
По рабочему току выбираем выключатель.
Максимальный рабочий ток определяем по формуле (4.1.):
.
Выбор шин
Выбор шин производим по максимальному рабочему току Iраб.мах = 2199.43 А. Выбираем медные шины прямоугольного сечения 10010 1 полоса на фазу /1, с. 395/.
Проверяем на электродинамическую стойкость по условию sрасч ? sдоп. Для медных шин sдоп = 212 МПа /1, с. 19/.
Определим напряжение в материале шин по формуле:
(5.1.)
гдеМизг- изгибающий момент, действующий на шины, Нм;
W- момент сопротивления шины, м3;
(5.2.)
гдеfрасч- сила, действующая на расчетную шину средней фазы В (на единицу длины);
l- длина пролета между опорными изоляторами, м;
Определим силу, действующую на расчетную шину:
Нм.
Согласно (5.2.) определим изгибающий момент, действующий на шины:
Нм;
Определим момент сопротивления:
;(5.3.)
Согласно формуле (5.1.) определим:
Мпа;
И произведем проверку по условию:
sрасч = 4.3 Мпа ? s