Городская подстанция
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
Токоведущие части в распределительном устройстве ВН выполняются гибкими сталеалюминевыми проводами марки АС. Сечение проводников и ошиновка в пределах ОРУ выбираем по экономической плотности
где - экономическая плотность тока,
Таким образом, , что соответствует АС-450/56.
Проверка токопровода АС-450/56 на схлёстывание не проводится, так как кА.
В цепях транзитных линий расчетный ток составляет 165 А, следовательно, ошиновку этих присоединений выполняем проводом АС-240/39 .
Гибкие провода крепятся на гирляндах подвесных изоляторов типа ПФ6-В с числом изоляторов в гирлянде 4 при напряжении 35 кВ.
Все соединения внутри ЗРУ 10,5 кВ, включая сборные шины, выполняются жесткими голыми алюминиевыми шинами прямоугольного сечения, выбор которых производится по допустимому току
- ток за вторичной обмоткой трансформатора.
Принимаем однополосные алюминиевые шины 606 , . Прокладка шин строго горизонтальная при расположении большой грани полосы в вертикальной плоскости.
Выбранное сечение проверяется
на термическую стойкость
Где - минимальное сечение проводника, отвечающее требованию термической стойкости при КЗ, определяется
Где - тепловой импульс, выделяемый токам КЗ;
для алюминиевых шин;
получаем:
на механическую прочность
Жесткие шины, укрепленные на изоляторах, представляют собой колебательную систему. Механический резонанс в системе не возникает, если собственные частоты колебаний более 200 Гц
откуда следует
Исходя из экономических соображений, необходимо увеличить пролет, величина которого пропорциональна - моменту инерции поперечного сечения шины относительно оси, перпендикулярной направлению изгибающей силы; наиболее выгодно в этом отношении горизонтальное положение шин, при этом ; получаем
Применяем расположение шин плашмя; пролет, т.е. расстояние между соседними изоляторами фазы ; расстояние между фазами .
Наибольшее усилие, возникающее при трехфазном КЗ
Максимальный изгибающий момент на шину
Напряжение в материале шины, возникающее при воздействии изгибающего момента
Где - момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия; при выбранном расположении шин
Получаем
Шины динамически устойчивы при
Принимаем к установке шины прессованные из алюминиевого сплава марки АДЗ1Т с допустимым механическим напряжением в материале шин .
Гибкие шины крепятся на гирляндах подвесных изоляторов ПФ 70А (подвесной фарфоровый) с достаточно большим расстоянием между фазами.
Сборные шины крепятся на опорных фарфоровых изоляторах.
Выбор шинных изоляторов осуществляется
-по номинальному напряжению
по допустимой нагрузке
Где - сила, действующая на изолятор;
- допустимая нагрузка на головку изолятора;
Примем к установке опорные штыревые изоляторы
СНШ - 10 - 10 - 5 - 1УХЛ1, в итоге получим:
Изоляторы проходят по механической прочности.
7Собственные нужды подстанции
Собственные нужды подстанции зависят от типа подстанции, мощности трансформаторов, типа электрооборудования, вида обслуживания подстанции, вида оперативного тока и включают в себя:
наиболее ответственные - оперативные цепи, системы связи и телемеханики, системы охлаждения трансформаторов, аварийное освещение, система пожаротушения;
освещение, отопление, вентиляция;
Потребители СН присоединяются к сети 0,4 кВ, которая получает питание с понижающих трансформаторов. Мощность ТСН должна выбираться по нагрузкам с учетом коэффициентов загрузки и одновременности, а также с учетом перегрузочной способности трансформаторов в послеаварийном режиме.
Таблица 15 - Нагрузка собственных нужд подстанции
Вид потребителяУстановленная мощностьНагрузкаединицы, кВт x количествовсего, кВТР, кВтQ,кВАрОхлаждение ТДН-10000/351,5х230,850,6231,9Подогрев ВБЭТ-354,4х313,21013,20Подогрев приводов разъединителей0,6х84,8104,80Освещение ОРУ ВН-21020Подогрев КРУ1х101010100Подогрев, освещение ОПУ-6010600Маслохозяйство1х757510750Освещение, вентиляция ЗРУ-51050Итого:1731,9
Расчетная нагрузка
где - коэффициент спроса, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки, принимаем ;
Принимаем два трансформатора ТСЗ-125/10, которые подключаются через предохранители. При отключении одного трансформатора второй будет загружен на , что допустимо.
Схема подключения трансформаторов собственных нужд зависит от вида оперативного тока подстанции. На проектируемой подстанции принимаем выпрямленный оперативный ток.
Поскольку подстанция с выпрямленным переменным оперативным током, то трансформаторы собственных нужд подключаются к отпайкам со стороны обмотки низкого напряжения силовых трансформаторов.
8. Управление и сигнализация на подстанции
Сигнализация положения коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей и их заземляющих ножей) служит для информирования оперативного персонала о состоянии схемы электрических соединений в нормальном и аварийных условиях, и может осуществляться разными способа?/p>