6.2.3 Выбор трансформаторов напряжения
Условие выбора ТН:
Uном ³Uсети (6.2.1).
В данном проекте на место деионтируемых трансформаторов напряжения марки ЗНОМ-35 и НТМИ-10 устанавливаются НАМИ-35 и НАМИ-10.Этот тип трансформатора напряжения является масштабным измерительным преобразователем и предназначен для выработки сигнала измерительной информации для электрических измерительных приборов и цепей учета, защиты и сигнализации в сетях 10-35 кВ с изолированной нейтралью. В отличие от НТМИ-НАМИ, благодаря антирезонансным свойствам имеет повышенную надежность и устойчив к перемежающимся дуговым замыканиям сети на землю.Для обеспечения своей устойчивости он не требует принятия каких-либо дополнительных мер со стороны потребителя.
ТН подключаются через предохранители- на 35 кВ-типа ПКТ-102-35-20-8У3:
Uном=35 кВ, Iном пр.=50 А, Iоткл.ном=2.5 кА; на 10кВ ПКТ-104-10-200-12.5У3: Uном=10кВ, Iном пр.=50 А, Iоткл.ном=2.5 кА.
Выбор ТН представлен в таблице 4.7
Таблица 6.7 Выбор ТН
Тип ТН |
Uном , кВ |
Uном1, кВ |
Uном2, В |
Uном.доп, В |
Sном, ВА (0.5) |
Sпред, ВА |
НКФ-110-83У1 |
110 |
110/Ö3 |
100/Ö3 |
100 |
400 |
2000 |
НАМИ-35-УХЛ1 |
35 |
35/Ö3 |
100/Ö3 |
100/3 |
150 |
1200 |
НАМИ-10-УХЛ1 |
10 |
10 |
100 |
100/3 |
120 |
1000 |
Для РУНН-10 кВ выбираем камеры высоковольтных сборных РУ серии К-37, с одной системой шин , одностороннего обслуживания на напряжение до 110 кВ и ток до 1000 А с вакуумным выключателем серии BB/TEL-10 и приводом к ним типа БУ/TEL-220-10 . Т.к.привод взаимозаменяемый с существующими пружинномоторными и электромагнитными приводами (ПЭ-11, ПП-61, ППО-10 и т.п.),то адаптация цепей РзиА этих ячеек к работе с выключателями BB/TEL-не требуется.
Аппаратура первичной коммутации размещена в пределах камеры . Сборные шины вне камеры . Разъединители и выключатели нагрузки со стационарными заземляющими ножами и блокировками.
6.3 Выбор оборудования установленного в нейтрали трансформаторов
В нейтрали трансформатора, на стороне 35 кВ устанавливаются:
1. Ограничители перенапряжения (ОПН);
2. Дугогасительная катушка;
3. Заземляющий разъединитель марки ЗОН-110 М-1-У1;
4. Трансформаторы тока ТВТ-35-1-300/5.
4.3.1 Выбор ограничителей перенапряжения
Ограничитель перенапряжения (ОПН)-это защитный аппарат, состоящий из нелинейного металлооксидного сопротивления, заключенного в изоляционную покрышку.Сопротивление ОПН состоит из последовательно соединенных варисторов. Основным отличием ОПН от разрядника, определяющим особенности его выбора и эксплуатации, является постоянное подключение к сети, а не через искровой промежуток.
Создание ограничителей перенапряжения позволило отказатся от дорогостоящих и ненадежных искровых промежутков, значительно (на 30-50%) снизить уровень ограничения коммутационных перенапряжений, в 2-3 раза улучшить массово-габаритные показатели защитных аппаратов.
Специалистями предрприятия “Таврида Электрик” разработаны типовые “Рекомендации по выбору и применению ограничителей перенапряжений”.По желанию потребителя выбор необходимых ОПН может быть выполнен специалистами предприятия-изготовителя,что и было сделано при выполнении проекта.
Условие выбора ограничителей перенапряжения:
Uном =Uсети (6.3.1)
Параметры ОПН представлены в таблице 6.8
Таблица 6.8
Параметры и технические данные ограничителей перенапряжения
Тип ОПН |
ОПН-У/TEL 110/70 |
ОПН-Т/TEL 35/40.5 |
ОПН-Т/TEL 10/10.5 |
Класс напряжения сети |
Uном =110 кВ |
Uном =35 кВ |
Uном =10 кВ |
Наибольшее рабочее длительно допустимое напряжение |
Uдлит.доп =70 кВ |
Uдлит.доп =40.5 кВ |
Uдлит.доп=10.5 кВ |
Номинальный разрядный ток,при импульсе 8/20мкс |
Iном.разр=10 кА |
Iном.разр=10 кА |
Iном.разр=10 кА |
Максимальная амплитуда импульса тока 4/10мкс |
Iампл =100 кА |
Iампл =100 кА |
Iампл =100 кВ |
В нейтраль главного понизительного трансформатора ставим разрядники ОПН-Т/TEL 35/38.5 и OПН-Т/TEL 10/10.5.
6.3.2 Выбор дугогасительной катушки
Задача эксплуатации дугогасительной катушки (ДК) состоит в том, чтобы уменьшить ток замыкания на землю и тем самым обеспечить быстрое погасание заземляющей дуги. При значение тока КЗ в изолированной нейтрали более 10 А повляется необходимость установки ДК.
Произведем расчет однофазного тока короткого замыкания на землю в сети 35 кВ.
В сетях с изолированной нейтралью в точке замыкания фазы на землю проходит ток, равный геометрической сумме емкостных токов неповрежденных фаз:
Ic=3×Uфjw×C , (6.4.1)
где Iс-ток замыкания на фазу, А;
С=С0×l-емкость сети, Ф;
w=2p¦-угловая частота,с-1.
С0=в0×10-6/2p¦ , (6.4.2)
где в0-удельная проводимость сети, (в0=2.65см).
Для ВЛ-35 “Самино-1”, “Самино-2”:
С0=2.65×10-6/(2×3.14×50)=8.44×10-9 [Ф/км] ,
С=25.5×8.44×10-9=2.15×10-7 [Ф] ,
Ic=3×(35000/Ö3)×314×2.15×10-7=4.1 [А].
Аналогичным способом определим I cдля остальных ВЛ-35 кВ:
Для ВЛ-35 “Быково”: С0=8.44×10-9 Ф/км, С=1.5×10-7 Ф, Iс=2.86 А;
Для ВЛ-35 “Кошкино”: С0=8.44×10-9 Ф/км, С=1.16×10-7 Ф, Iс=2.2 А;
åIc=4.1+4.1+2.86+2.2=13.26А>10A.
Таким образом необходима установка дугогасительной катушки.
Параметры катушки приведены в таблице 6.9
Таблица 6.9 Параметры дугогасящей катушки
Тип |
Типовая мощность, кВ×А |
Номинальное напряжение сети, кВ |
Номинальное напряжение реактора, кВ |
Предельный ток реактора, А |
Трансформатор тока |
Масса, кг |
|
Тип |
Масла |
Общая |
|||||
РЗДСОМ-310/35У1 |
310 |
35 |
38.5/Ö3 |
25 |
ТВ-35-III-200/5У2 |
880 |
2100 |
6.4 Выбор шин
6.4.1 Выбор шин на стороне 110 и 35 кВ
Так как расширяемая подстанция блочного типа, то вся ошиновка оборудования выполняется из аллюминиевых труб, которые расчитывает и поставляет предприятие-изготовитель,в связи с этим расчет ошиновки выполненных из аллюминевых труб в проекте не выполняется .
Согласно расчетам предприятия-изготовителя на стороне 110 кВ устанавливаем аллюминиевые трубы наружным диаметром 16 мм, при этом Iдоп=295А>61А;
На стороне 35 кВ устанавливаем аллюминиевые трубы наружным диаметром 20 мм, при этом Iдоп=345А>154А.
6.4.2 Выбор шин на стороне 10 кВ
Iннраб,max=115.5 [A],
gмин= Ö Вк /ct= Ö66.3×106 /90=90.47 [мм2].
Сборные шины выполним жесткими алюминиевыми.Выбираем однополосные алюминиевые шины прямоугольного сечения размером b´h=50´5 мм:
Iдоп=665 А> Iннраб,max=115.5 A,
условие по допустимому току выполняется.
Площадь поперечного сечения : S=2.49 cм2 ,
масса 1 м шины :0.672 кг ( табл.7.2[2]).
Механическая система:две полосы-изоляторы должны иметь частоту собственных колебаний больше 200 Гц , чтобы не произошло резкого увеличения усилий в результате механического резонанса.Исходя из этого первое условие выбора пролёта:
l £ 0.133×10-2 × 4 Ö E× Jn /mn , (6.4.3)
где Jn=b×h3/12 – момент инерции полосы;
mn = 2.152 кг/м ;
E=7×1010 Па – модуль упругости.
Второе условие выбора такое, чтобы электродинамические силы, возникающие при КЗ не вызывали соприкосновение полос:
l n £ 0.216 × Öаn/ iуд× 4 Ö E× Jn /кср , (6.4.4)
где кср=0.47;
аn=2×0.8=1.6 см – расстояние между осями полос.
По первому условию
Jn=b×h3/12=5×0.53/12=0.34 ,
тогда l=0.133×10-2 4 Ö 7×1010×0.05/0.672 =0.36 [м].
По второму условию
l n =0.216 × Ö 1.6/ 10.6×103 × 4Ö 7×1010×0.05/0.47 =0.78 [м]
Принимаем l n =0.36 м ,
тогда число прокладок в пролете n=l / l n-1 , где l=1.2 м
n=1.2/0.36 – 1=2.3 принимаем n=2
При двух прокладках в пролете, расчетный пролет
l n=l /n+1=1.2/3=0.4 [м].
Определим силу взаимодействия между полюсами:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15