Geum.ru

Расчет электрической части ТЭЦ с установленной мощностью 180 МВт

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

>

IniC2 = IПОC2 = 2,17 кА.= 1,147+2,17+20,52 = 4,357 кА.

Апериодическая составляющая тока к.з. в момент времени ?:

iа?С1 = v21,147е-0,05/0,04 = 0,46 кА,а?С2 = v22,17е-0,05/0,04 = 0,88 кА,а?Г1,2 = v20,56е-0,05/0,04 = 0,46 кА,

Максимальное значение апериодической составляющей тока к.з.:

КС1 = v2 IniC1 + iа?С1 = v21,147+0,46 = 2,08 кА,КС2 = v22,17+0,88 = 3,94 кА,КГ1,2 = v20,52+0,65 = 1,38 кА.К= 21,38+3,94+2,08 = 8,78 кА.

Дальнейшие расчёты аналогичны расчётам точки К1.

Результаты расчётов сведём в табл. 3.1.

Так как точка К4 находится за ТСН, то при расчете составляющих тока к.з. необходимо учесть двигатели, присоединенные непосредственно к шинам данной секции и к другим секциям, связанным с расчетной через магистрали резервного питания.

По [Л-1, с. 189] для оценок тока к.з. применяют мощность двигателей при питании от резервного трансформатора:

 

IПОД. = 4РНОМ./Uном. = 48 / 6,3 = 5,08 кА.

 

Составляющие тока к.з. от двигателей определяются по формулам:

  1. периодическая составляющая тока в момент времени ?:

 

In? = 4(1,25Sном.тсн.)/Uном.= 4 (1,2510) / 6 =8,3 кА;,

 

где Sном.тсн. - номинальная мощность ТСН, МВА;

  1. ударный ток:

 

iу.под. = v2КуInо = v21,655,08 = 11,8 кА.

 

  1. апериодическая составляющая тока к.з.:

 

iаt = v2Inоe- t/Tд = v25,08е-0,1/0,05 =0,97 кА,

 

где Тд - постоянная времени затухания тока к.з. (периодической составляющей) от двигателей Тд = 0,05 с.;

  1. апериодическая составляющая тока к.з.(максимальное значение):

 

iК. = v2Inоe- t/Taд + iаt = v25,08е-0,1/0,05 + 5,08=6.

 

Для расчёта точки к.з. на КРУ-10 кВ (точка К5) необходимо выбрать реактивность реактора. Для этого необходимо выполнить следующие операции.

Рассчитать результирующее сопротивление схемы при отсутствии реактора:

 

,

 

Рассчитать требуемое сопротивление реакторов для ограничения токов к.з.

 

Хр = Хрез. - Хсх = 0,303 - 0,097 = 0,206 Ом.

 

Выбран реактор типа РБУ 10-1600 - 0,25У3.

Проверим выбранный реактор на стойкость в режиме к.з.:

) ток электродинамической стойкости imax = 49 кА, что больше ударного тока iу = 45,41 кА;

) термическая стойкость: заводом гарантирована термическая стойкость=19,3 кА в течение 8 с.,

тогда Вкзав =19,328 > Вк расч = 16,7 2 (0,105+0,125);

Выбранный реактор удовлетворяет всем требованиям.

 

Таблица 3.1 Результаты расчёта токов к.з.

Точка К.З.ИсточникIб, кАIno, кАInt, кАIat, кАiу, кАiК, кАК1Система 11,671,1471,1470,462,892,08Система 22,172,170,885,453,94Генератор 1,20,560,520,651,551,38Суммарный4,444,357-11,447,4К2Система 15,0262,22,21,8864,98Система 24,274,273,6511,629,67Генератор 1,22,031,951,745,524,5Суммарный10,5310,37-28,723,65К3Система52,5519,919,99,6654,337,7Генератор 13,313,312,529,27,2Генератор 239,432,340,311085,8Суммарный62,655,1-173,5130,7К4Система91,753,63,62,989,88,06Генератор 10,60,60,621,661,466Генератор 27,15,1123,1918,510,4Нагрузка5,088,30,9711,86Суммарный16,3817,6-41,7625,9К5Система52,555,35,33,214,4110,67Генератор 10,90,90,542,41,8Генератор 210,57,96,428,617,54Суммарный16,77,03-45,4114,98

4. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

 

.1 Выбор выключателей и разъединителей

 

Электрические аппараты выбираются по расчётным условиям с последующей проверкой их работоспособности в аварийном режиме. При этом расчётные величины должны быть меньшими или равными номинальным (каталожным) параметрам.

 

Таблица 4.1

Расчетные данныеКаталожные данныеВыключательРазъединитель Iраб.max, кАIном, кАIном, кАUу, кВUном, кВUном, кВInt, кАIотк, кА-v2*Int + iat, кАv2*Iотк*(1+bн), кА-iу, кАiп.св, кАiп.св, кАInо, кАIп.св, кА-Вк = I2nо*(tотк + Та), кА2*сВт = I2t*tt, кА2*сВт = I2t*tt, кА2*с

В таблице 4.1 приняты следующие величины:

  • Iраб.max - максимальный рабочий ток аппарата;
  • Uу - напряжение установки;
  • Iном - номинальный ток аппарата:
  • Uном - номинальное напряжение аппарата;
  • Int - периодическая составляющая тока к.з. в момент времени t;
  • Inо - начальное значение периодической составляющей тока к.з.;
  • iу - ударный ток к.з.;
  • Вк - расчетный тепловой импульс тока к.з.;
  • Iотк - номинальный ток отключения аппарата;
  • iп.св. - предельный сварной ток;
  • Вт - нормированный тепловой импульс аппарата;
  • bн - содержание апериодической составляющей;
  • tотк = tр.з. + tс.отк. - время отключения тока к.з.

Результаты выбора электрических аппаратов для разных цепей схемы приведены в табл. 4.2-4.6.

 

Таблица 4.2 Выбор аппаратов в цепи генератора

Расчётные данныеКаталожные данныеВыключатель МГУ 20-90/9500-УЗРазъединитель РВРЗ-1-20/8000 УЗIраб.max =7,22 кАIном = 9,5 кАIном = 8 кАUу = 10 кВUном = 20 кВUном = 20 кВInt = 55,51 кАIотк = 90 кА-v2*Int + iat = 130,7 кА2*Iотк*(1+bн) = 145 кА-Iу = 173,5 кАiп.св =300 кАiп.св = 320 кАInо = 62,6 кАIп.св = 105 кА-Вк = 690,85 кА2*сВт=I2t*tt =8547 кА2*сВт=I2t*tt=15625 кА2*с

Таблица 4.3 Выбор выключателей для КРУ-10 кВ

Расчётные данныеКаталожные данныеВМПЭ-10 3200-20 У3Iраб.max = 2,06 кАIном = 3,2 кАUу = 10 кВUном = 10 кВInt = 7,03 кАIотк = 20 кАv2*Int + iat = 14,98 кА2*Iотк*(1+bн)= 35,94 кАIу = 22,73 кАiп.св =52 кАInо = 16,7 кАIп.св = 20 кАВк = 64,1 кА2*сВт = I2t*tt = 3970 кА2*с

Таблица 4.4 Выбор выключателей за ТСН

Расчётные данныеКаталожные данныеВМПЭ 11-1250-20 ТЗIраб.max = 1,1 кАIном = 1,25 кАUу = 6,3 кВUном = 11 кВInt = 17,6 кАIотк = 20 кАv2*Int + iat = 25,9 кА2*Iотк*(1+bн) = 35,94 кАIу = 41,76 кАiп.св =52 кАInо = 16,38 кАIп.св = 20 кАВк = 46,9 кА2*сВт = I2t*tt = 3200 кА2*с

Таблица 4.5 Выбор аппаратов для ОРУ-110 кВ

Расчётные данныеКаталожные данныеВыключатель ВЭК-110-40/2000 У1Разъединитель РНДЗ.1-110/2000 У1Iраб.max = 1,5 кАIном = 2 кАIном = 2 кАUу = 110 кВUном = 110 кВUном = 220 кВInt = 10,37 кАIотк = 40 кА-v2*Int + iat = 23,65 кАv2*Iотк*(1+bн)=35,36 кА-Iу = 28,7 кАiп.св =102 кАiп.св = 100 кАInо = 10,53 кАIп.св = 40 кА-Вк = 23,3 кА2*сВт = I2t*tt = 3200 кА2*сВт = I2t*tt= 1600 кА2*с

Таблица 4.6 Выбор аппаратов для ОРУ-330 кВ

Расчётные данныеКат