Производство электрической энергии на ТЭЦ-320МВт
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
аппаратов(высоковольтные выключатели, разъединители, разрядники и др.)
Электрические аппараты выбираются по расчетным условиям нормального режима с последующей проверкой их работоспособности в аварийных режимах. При этом расчетные величины должны быть меньше либо равны номинальным каталожным данным. Выбор выключателей и разъединителей в цепи генераторов мощностью 63 МВт.
Расчетный ток продолжительного режима
Iраб.max =
мощностью 100 МВт
Iраб.max =
Выбираем по /1/ таблица 5.1 выключатель маломасляный МГГ-10-5000-63 У3 и разъединитель РВРЗ-1-20/6300 УЗ для генераторов 63 МВт; и выключатель маломасляный МГУ-20-90/9500-У3 и разъединитель РВРЗ-1-20/8000 УЗ для генераторов 100 МВт.
Расчетные и каталожные данные аппаратов сводим в таблицу 5.1 и 5.2
Таблица 5.1
Расчетные данныеУсловия выбораКаталожные данныеВыключатель МГГ-10-5000Разъединитель РВРЗ-1-20/6300 УЗUуст=10 кВUуст UномUном = 10 кВUном= 20 кВIмах = 4558 AIмахIномIном = 5000 АIном= 6300 АIпt = 18,4 кАIпt Iотк.номIотк.ном = 63 кА-------i аt = 22,7 кАi аt i а.номi аt.ном =34 кА------- Iпt + iаt=48,7кА Iпt + iаt
Iотк(1+?н)Iотк(1+?н)=106кА-------Iпо = 28,3 кАIпо IдинIдин = 64 кА-------i у = 78 кАi у i динi дин = 170 кАi дин=220 кАВк = 312,34 кА2 сIт2 tт = 16384 кА2 сIт2 tт = 25600 кА2 с
Таблица 5.2
Расчетные данныеУсловия выбораКаталожные данныеВыключатель МГУ-20-90/9500-У3Разъединитель РВРЗ-1-20/8000 УЗ Uуст=10 кВUуст UномUном = 20 кВUном= 20 кВIмах = 7234 AIмахIномIном = 9500 АIном= 8000 АIпt = 28,8 кАIпt Iотк.номIотк.ном = 63 кА-------i аt = 40,4 кАi аt i а.номi аt.ном =34 кА------- Iпt + iаt=48,7кА Iпt + iаt
Iотк(1+?н)Iотк(1+?н)=106кА-------Iпо = 39,54 кАIпо IдинIдин = 64 кА-------i у = 98 кАi у i динi дин = 170 кАi дин=300 кАВк = 562,8 кА2 сIт2 tт = 19500 кА2 сIт2 tт = 32000 кА2 с
Выбор выключателей и разъединителей в РУ-35кВ
Максимальный ток продолжительного режима.
Imax=
Принимаем по /1/ масляный баковый выключатель С-35М-630-10У1 и разъединитель РНДЗ.1-35/1000 У1 (/1/, табл. 5.5).
Таблица 5.3
Расчетные данныеКаталожные данныеВыключатель С-35М-630-10У1Разъединитель РНДЗ.1-35/1000 У1 Uуст=35 кВUном = 35 кВUном= 35 кВ Iмах = 476 АIном = 630 АIном= 1000 АIпt = 18,92 кАIотк.ном = 25 кА------- Iпt + +iаt=36,8 кАIотк(1+?н)=47,59кА------i аt = 10,05 кАi аt.ном = 15кА-------Iпо = 20,12 кАIдин = 25 кА-------i у = 52,4 кАi дин = 64 кАi дин=63 кАВк = 145,7 кА2 сIт2 tт = 2500 кА2 сIт2 tт = 3969 кА2 с
Выбор выключателей и разъединителей в РУ - 220 кВ.
Максимальный ток продолжительного режима
Принимаем по /1/ масляный баковый выключатель У-220Б-1000-25У1 и разъединитель РНДЗ.1-220/1000-У1.
Таблица 5.4
Расчетные данныеКаталожные данныеВыключатель У-220Б-1000-25У1Разъединитель РНДЗ.1-220/1000-У1Uуст=220 кВUном = 220 кВUном= 220 кВIмах = 328 АIном = 1000 АIном= 1000 АIпt = 4,18 кАIотк.ном = 25 кА-------i аt = 1,63 кАi а.ном = 25 кА-------Iпо = 4,18 кАIдин = 25 кА-------i у = 10,15 кАi дин = 64 кАi дин=100 кАВк = 12,32кА2 сIт2 tт = 4800 кА2 сIт2 tт = 4800 кА2 с
Выбор выключателей в цепи трансформатора собственных нужд.
Максимальный ток продолжительного режима для ТСН
Таблица 5.5
Расчетные данныеКаталожные данныеВыключатель ВМПЭ-10-1600-31,5 УЗUном=6,3 кВUном = 10 кВ Iмах = 1466 АIном = 1600 АIпt = 15,26 кАIотк.ном = 31,5 кАi аt = 7,7 кАIотк?н=8,88кАIпо = 12,83 кАIдин = 31,5 кАi у = 56,73 кАi дин = 80 кАВк = 82,3 кА2 сIт2 tт = 3969 кА2 с
Таким образом все выбранные аппараты удовлетворяют всем условиям выбора.
5. Выбор токоведущих частей (токопроводы генераторов и трансформаторов, шины РУ всех напряжений)
Выбор сборных шин и ошиновки на ГРУ 10,5 кВ
Согласно ПУЭ сборные шины и ошиновка в пределах РУ по экономической плотности тока не выбираются, поэтому выбор производим по допустимому току. Наибольший ток в цепи генератора и сборных шин.
Imax=
Принимаем шины коробчатого сечения алюминиевые 2(125х55х6,5)мм2 (табл. 7.6 /1/)
Iдоп=4640 А
С учетом поправочного коэффициента на температуру 0,94 /1/
Iдоп=0,944640=4361А,
что меньше наибольшего тока, поэтому выбираем шины 2(150х65х7)мм2 сечением 2х1785 мм2 с Iдоп = 0,945650=5311А>Imax=4563А
Проверка сборных шин на термическую стойкость.
Iпо=61,55 кА, тогда тепловой импульс тока к.з.
Вк = I2по(tотк + Та) = 61,552 (4 + 0,195) = 15912 кА2с;
Минимальное сечение по условию термической стойкости
qmin=
что меньше выбранного сечения, следовательно шины термически стойки, где С=91 по(/2/, табл. 3.14.)
Проверка сборных шин на механическую прочность.
Шины коробчатого сечения обладают большим моментом инерции, поэтому расчет производится без учета колебательного процесса в механической конструкции.
Принимаем, что швеллеры шин соединены жестко по всей длине сварным швом, тогда момент сопротивления Wуоуо=167см3
При расположении шин в вершинах прямоугольного треугольника расчетную формулу принимаем
?срmax=2,210-8=2,2
где l принято 2м.
поэтому шины механически прочны
Выбор ошиновки в цепи генератора ошиновка принимается одинакового сечения со сборными шинами.
Расчетный ток в цепи генератора Iпо=28,3кА меньше, чем ток к.з. на сборных шинах, поэтому ошиновка в цепи генератора термически стойкая.
Проверяем ошиновку на механическую прочность. Ошиновка от сборных до выключателя в ГРУ расположена на рисунке 6.1
Принимаем l=2м, а=6м, швеллеры шин соединены жестко в местах крепления шин на изоляторах (ln=l). По табл. 10.1. расчетный ток iу=79,953 кА, тогда
?сро=10-8=
рисунок 6.1.
=
где h=0,134 м
Wn=Wу-у=14,7см3
поэтому шины механически прочны.
Выбор к