Файл: Введение в настоящее время системы электроснабжения являются важным элементом развития электроэнергетики.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 89
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
kодн– коэффициент однотипности;
f1– допустимая десятипроцентная погрешность;
– относительная погрешность, обусловленная регулированием напряжения на сторонах защищаемого трансформатора;
Iк.з.max – максимальный ток к.з, проходящий по регулируемой стороне;
– число витков тормозной обмотки;
– расчетной число витков рабочей обмотки реле, на стороне где включена тормозная обмотка
– тангенс угла наклона касательной к оси абсцисс равное 0,75 при
[9].
При выборе места расположения тормозной обмотки, мы изучаем три варианта [9]. Включая обмотку на 35 кВ, мы замечаем, что защита не срабатывает при повреждении шин на 27,5 кВ, и выбор тока срабатывания зависит от отсутствия торможения. Мы вычисляем коэффициент чувствительности защиты в точке К-2 в минимальном режиме, используя следующие параметры:
где –ток срабатывания реле, А;
Iс.з– ток срабатывания защиты, А;
kс.х– коэффициент схемы;
nТ– коэффициент трансформации тока;
Iк.з– ток короткого замыкания, А;
kч– коэффициент чувствительности;
– расчетный ток в реле, А.
Для продолжения расчетов можно воспользоваться данным методом, поскольку его условие выполняется.
Вариант выбора тока срабатывания защиты состоит включении тормозной обмотки в плечо 110 кВ и требует проведения дополнительной проверки надежности работы ДЗТ-11 [9]. Значение точки К-1 равно 1059 А:
где – расчетное число витков рабочей обмотки реле на стороне, где включена тормозная обмотка;
Iк.з– ток короткого замыкания, А;
– вторичный ток в плечах защиты, А;
– число витков тормозной обмотки;
kН – коэффициент надежности;
Iнб–ток небаланса, А.
При I1*=3,152, А и , что ниже нормируемых значений. Вариант «Б» не подходит.
Существует наиболее эффективный вариант, который предусматривает включение тормозной обмотки для обоих плеч – 27,5 и 35 кВ. Этот вариант обладает рядом выгодных особенностей: он позволяет выбрать ток, необходимый для срабатывания защиты, лишь при одном условии, которое применяется в варианте Б.
Кроме того, он исключает влияние тормозной обмотки в ситуации короткого замыкания в зоне, где действует защита. Небольшие отклонения в количество витков уравнительных обмоток реле не оказывают влияния на значение тока, что подтверждается условиями проверки правильности выбора числа витков рабочих и уравнительных обмоток [9]:
(29)
где Iосн, Iнеосн.расч(110), Iнеосн.расч(35) – вторичные номинальные токи в плечах защиты для основных и неосновных сторон, А;
, , – принятое число витков для основной стороны и расчетные значения для неосновной стороны.
Подставим значения:
Присоединение тормозной обмотки к трансформаторам тока может быть наиболее эффективным решением, если выполнены необходимые условия, и, если такие трансформаторы находятся на стороне 35 и 27,5 кВ. Это было указано в источнике. [10]
3 Электрическое освещение тяговой подстанции «Хитрово»
3.1 Расчет естественного и искусственного освещения
Варианты помещений в тяговой подстанции можно наблюдать на рисунке 8.
Рисунок 8 – Схема здания тяговой подстанции
В модернизированных зданиях тяговой подстанции освещение является ключевым аспектом эффективной работы. Для обеспечения наилучшей видимости и безопасности на территории применяют различные источники света. Несмотря на то, что наиболее часто используются дуговые ртутные люминесцентные лампы ДРЛ-400, также широкое распространение получили прожекторы ПЗС-45 со стеклянными отражателями и лампы накаливания РН500-1000 Вт.
Кроме того, для обеспечения оптимальных условий для работы сотрудников внутри здания тяговой подстанции используются специальные лампы ЛБ-40 с малым потреблением электроэнергии, высокой светоотдачей и долгим сроком службы. Благодаря своему энергоэффективному дизайну, они широко применяются для внутреннего освещения закрытых помещений, таких как коридоры, кабинеты и комнаты управления.
Однако, помимо источников света, не менее важно учитывать такие факторы, как расположение светильников и их угол освещения, чтобы минимизировать создаваемые теневые зоны на территории здания. Кроме того, необходимо учитывать эргономические аспекты выбора освещения, такие как яркость, цветовая температура и уровень глазной устойчивости, для обеспечения комфортного и безопасного рабочего места. Поэтому правильный выбор и установка источников света является ключевым фактором для успешной работы тяговой подстанции.
Для обеспечения безопасной работы тяговой подстанции необходимо не только правильно расположить оборудование и провода, но и обеспечить достаточный уровень освещения. Для этого наша подстанция использует несколько типов светильников, в том числе НСП02-120 и ВЗ1-200АМ, а также ламп накаливания Б240-150 и Б-204-200.
Однако, чтобы рассчитать оптимальное количество светильников и ламп для щитовых IV разряда зрительных работ, необходимо использовать метод коэффициента использования. В соответствии со стандартными требованиями, для достижения требуемой освещенности в 200 лк потребуется рассчитать количество светильников для каждой щитовой.
Рассмотрим, например, первую щитовую, где помимо основного помещения также расположено служебное помещение 5. Для достижения требуемой освещенности на высоту 2 метра были подвешены светильники НСП02-120 и лампы накаливания Б240-150.
Что касается общего количества светильников и ламп для нашей тяговой подстанции «Хитрово», то их количество указано в таблице 3.1. Мы используем эти данные для обеспечения оптимального и достаточного уровня освещения на всей подстанции.
Таблица 18 – Светильники и лампы тяговой подстанции «Хитрово»
Типы светильников и ламп | Количество, шт |
ПЗС–45 РН500–1000 Вт | 20 |
ДРЛ–400 | 3 |
Окончание таблицы 18
ЛБ–40 | 29 |
НСП02–120 Б–240–150 | 12 |
ВЗ1–200АМ Б–204–200 | 8 |
Найдем площадь помещения индекса i по формуле (30):
(30)
где А – длина помещения;
В – ширина;
H – высота.
Подставим имеющиеся данные в формулу (30):
Найдем количество светильников для ЛБ–40 по формуле (31) [11]:
(31)
где Emin– минимальная нормированная освещенность, лк;
k –коэффициент запаса (для люминесцентных и ламп ДРЛ k=1,5);
S –освещаемая площадь, м2;
Z –коэффициент минимальной освещенности (для люминесцентных ламп Z=1,1);
Фп– световой поток по справочнику [6] составляет 3000, лм;
n – число ламп в светильнике;
– коэффициент использования светового потока [6] ( , )
Подставим значения в формулу (31):
ٜИз выражения (32) найдем световой поток одной лампы:
(32)
Подставим значения в выражение (3.3):
ٜНайдем фٜактٜичٜеٜскую оٜ
сٜвٜещٜеٜнٜнٜоٜсть рٜаٜсчٜетٜнٜой пٜоٜвٜеٜрхٜнٜоٜстٜи по формуле (33):
(33)
Подставив значения, получим:
Наш первый шаг будет заключаться в тщательном проектировании освещения в закрытых распределительных устройствах 2 и 4. Цель нашей работы - достичь VI разряда зрительной продуктивности при уровне освещенности в 200 лк. Помещение 2 имеет площадь, а помещение 4 -. Мы сможем определить индекс помещения, пользуясь формулой (30), при условии, что высота светильников составляет 2 м.
Для определения числа светильников (31) для ЛБ-40 (световой поток 3000 лм) в ЗРУ, необходимо учитывать недолгое пребывание людей там и отсутствие постоянного контроля оборудования. Важно учитывать коэффициент светораспределения, который составляет 0,38, и коэффициент использования, который равен 0,49. Для достижения уровня освещенности на уровне 150 лк [11], необходимо предусмотреть снижение на одну ступень.
Рассмотрим расход энергии одной лампы при прохождении светового потока (32):
Фактическая освещенность расчетной поверхности равна:
Согласно формуле (30), мы найдем индекс помещения для освещения коридоров 3 и 6, которые относятся к VIII разряду зрительных работ. Размер помещения 3 составляет 1,5 х 27, а размер помещения 6 - 2,3 х 3,5. Высота подвешенных светильников одинакова и равна 3,5 м.
Найдем индекс помещения по формуле (30):
Определим необходимое количество светильников (31) для ламп ЛБ–40 ( , ) при минимальной освещенности равной 50 лк:
Сٜвٜетٜоٜвٜой пٜотٜок найдем из формулы (32):
Для помещения 3 световой поток отличается на плюс 1,3%, а для помещения 6 на 3,8%, что свидетельствует о том, что данные лампы подходят.