Файл: Курсовой проект 3 по электроэнергетике.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.12.2021

Просмотров: 1129

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

мещения

на

 

которой

 

указываются

 

марки

 

и

 

сечения

 

проводов

длины

 

участков

мощности

 

трансформаторов

Принято

что

 

в

 

сетях

 0,38 

кВ

питаемых

 

от

 

системы

 

электроснабжения

напряжение

 

на

 

высшей

 

стороне

 

понижающего

 

трансформатора

 10(35)70,4 

кВ

 

неизменно

 

и

 

равно

 

номинальному

 

значению

Таким

 

образом

при

 

определении

 

результирующего

 

сопротивления

 

Z

Σ

 

до

 

точки

 

к

.

з

учитываются

 

активные

 

и

 

индуктивные

 

сопротивления

 

лишь

 

транс

-

форматоров

 

и

 

проводов

 

линии

 0,38 

кВ

Расчеты

 

сводятся

как

 

правило

к

 

определению

 

максимального

 

тока

 

трех

-

фазного

 

к

.

з

на

 

шинах

 10 

и

 0,4 

кВ

 

трансформатора

 

и

 

тока

 

однофазного

 

к

.

з

в

 

наиболее

 

удаленной

 

точке

 

линии

Значение

 

тока

 

трехфазного

 

к

 

з

на

 

шинах

 10 

кВ

 

необходимо

 

для

 

проверки

 

устойчивости

 

аппаратуры

а

 

также

 

согласования

 

действия

 

защит

 

трансформатора

 

и

 

линии

 0,38 

кВ

трёхфазного

 

тока

 

к

 

з

на

 

ши

-

нах

 0,4 

кВ

 - 

для

 

выбора

 

и

 

проверки

 

автоматических

 

выключателей

 

отходящих

 

линий

 0,38 

кВ

Расчёт

 

тока

 

однофазного

 

к

.

з

в

 

конце

 

линии

 

производится

 

для

 

проверки

 

эффективности

 

системы

 

зануления

Расчет

 

токов

 

к

.

з

в

 

сетях

 0,38 

кВ

как

 

правило

проводят

 

в

 

именованных

 

единицах

С

 

учетом

 

изложенного

 

схема

 

замещения

 

имеет

 

вид

 (

рисунок

 2): 

 

 

 

                                                      

а

 

 

                                                      

б

Рисунок

 2 – 

Схемы

 

замещения

 

для

 

расчёта

 

токов

 

к

.

з

 

Ток

 

трехфазного

 

к

.

з

на

 

шинах

 0,4 

кВ

 (

точка

 

К

на

 

рисунке

 2, 

а

равен

  

 


background image

                                    

(3)

100

,

.

%

3

Н

К

К

Н

S

I

А

U

U

=

                                            (21) 

 

Ток

 

трехфазного

 

к

.

з

 (

шин

 0,4 

кВ

), 

приведенный

 

к

 

напряжению

 10 

кВ

 

 

                                                 

10

0,38

(3)

(3)

0,38

,

.

10

К

К

I

I

А

=

                                               (22) 

 

Ток

 

ударного

 

к

.

з

.  

(3)

у

i

  

для

 

проверки

 

аппаратуры

 

на

 

динамическую

 

стой

-

кость

 

определяется

 

так

 

                                              

(3)

(3)

2

,

у

у

K

i

k I

=

                                                   (23) 

 

где

 

k

y

 – 

коэффициент

зависящий

 

от

 

соотношения

 

расчетных

 

индуктивного

 

и

 

активного

 

сопротивлений

 (

приложение

 23). 

Токи

 

однофазного

 

к

.

з

в

 

сетях

 0,38 

кВ

необходимые

 

для

 

оценки

 

чувстви

-

тельности

 

защиты

рассчитывают

 

по

 

формуле

рекомендованной

 

ПУЭ

 (1): 

 

                                              

(1)

,

3

Ф

K

Т

П

U

I

Z

Z

=

+

                                                 (24) 

 

где

 

U

ф

 – 

фазное

 

напряжение

 

сети

, Z

т

 

полное

 

сопротивление

 

трансформатора

  

       

току

 

замыкания

 

на

 

корпус

 (

приложение

 13),  

      

Z

п

 

– 

полное

 

сопротивление

 

петли

 «

фазный

-

нулевой

» 

провода

 

линии

кото

       

рое

 

находят

 

по

 

выражению

 

                                  

2

''

''

''

2

0

0

0

0

0

(

)

(

) ,

П

Ф

П

Ф

Н

П

Z

l r

r

x

x

x

=

+

+

+

+

                             (25) 

где

 

l

 – 

длина

 

ТП

 0,38 

кВ

 

от

 

шин

 

ТП

 

до

 

места

 

однофазного

 

к

.

з

., 

км

      

r

0

Ф

r

0

Н

 -

удельные

  

активные

   

сопротивления

  

фазного

   

и

   

нулевого

   

прово


background image

      

дов

,  

Ом

/

км

      x

0

Ф

x

0

Н

 - 

удельные

 

внутренние

 

индуктивные

 

сопротивления

 

фазного

 

и

  

      

нулевого

 

проводов

Ом

/

км

,   

      x

0

П

  - 

удельное

 

внешнее

 

индуктивное

 

сопротивление

 

петли

 

фаза

-

ноль

,  

      

принимаемое

 

для

 

проводов

 

из

 

любого

 

материала

 

равным

 

x

0

П

 = 0,6 

Ом

/

км

Если

 

линия

 

выполнена

 

проводами

 

разных

 

марок

 

и

 

сечений

то

 

сначала

 

определяется

 

сопротивление

 

петли

 

для

 

каждого

 

участка

а

 

затем

путём

 

их

 

сум

-

мирования

находится

 

полное

 

сопротивление

 

Z

П

 

3.13 

Проверка

 

электрооборудования

 

ТП

 10(35)/0,4 

кВ

 

 

Для

 

обеспечения

 

надежной

 

работы

 

электрической

 

аппаратуры

 

необходи

-

мо

 

правильно

 

ее

 

выбрать

 

по

 

условиям

 

максимального

 

рабочего

 

режима

 

и

 

про

-

верить

 

по

 

режиму

 

максимальных

 

токов

 

короткого

 

замыкания

В

 

соответствии

 

с

 

ПУЭ

 

электрическую

 

аппаратуру

 

выбирают

 

по

 

следую

-

щим

 

параметрам

 (4, 7, 10, 14): 

по

 

конструкции

 

и

 

роду

 

установки

-  

по

 

номинальному

 

току

 

I

ап

.

ном

 > 

I

р

max

-  

по

 

отключающей

 

способности

 

коммутирующих

 

аппаратов

 (

выключа

-

телей

предохранителей

 

и

 

т

.

д

.): 

 

                              

max

max

(3)

.

АПМТО

K

АПМТО

K

I

I

или

S

S

                               (26) 

 

-  

по

 

напряжению

  

АП

.

Н

 > 

U

уст

.

Н

, (

для

 

трансформаторов

 

напряжения

разрядников

предохранителей

 

с

 

кварцевым

 

наполнением

 

условие

 

выбора

 

по

 

напряжению

 

определяется

 

формулой

     

АП

.

Н

 - 

U

уст

.

Н

, ). 

По

 

режиму

 

короткого

 

замыкания

 

аппаратуру

 

проверяют

 

на

динамическую

 

стойкость

 

 

                                          

(3)

''

max

max

;

.

У

У

i

i

I

I

                                             (27) 


background image

 

(

электродинамически

 

стойким

 

считают

 

аппарат

у

 

которого

 

максимально

 

до

-

пустимый

 

ток

 

в

 

амплитудных

 

i

max

 

или

 

действующих

 

I

max

 

значениях

 

не

 

меньше

 

соответствующих

 

значений

 

тока

 

к

.

з

.);  

термическую

 

стойкость

 

                                                

2

2

,

t

УСТ пр

I

I

t

                                                     (28) 

 

где

 

I

t

 – 

ток

 

термической

 

стойкости

 

аппарата

указанный

 

в

 

каталоге

 

для

 

времени

  

      

t

А

      

t

пр

 – 

приведенное

 (

фиктивное

время

 

короткого

 

замыкания

для

 

сельских

 

электроустановок

равное

 

фактическому

 

времени

 

режима

 

к

.

з

., 

с

Электродинамическая

 

и

 

электротермическая

 

стойкость

 

трансформаторов

 

тока

 

задается

 

коэффициентами

 

динамической

 

k

дин

 

и

 

термической

 

k

Т

 

односе

-

кундной

 

стойкости

поэтому

  

для

 

трансформаторов

 

тока

 

формулы

   

проверки

 

имеют

 

вид

 

 

                                          

(3)

max

2

;

дин

НА

к

i

k

I

i

=

                                           (29) 

                                          

2

2

2

(

)

.

T

T

НА

T

пр

I t

k I

I t

=

                                            (30) 

 

Следует

 

отметить

что

 

аппараты

,   

защищаемые

 

токоограничивающими

  

предохранителями

 

ПН

ПР

P, 

ПКТ

не

 

нужно

 

проверять

на

 

динамическую

 

и

  

термическую

 

стойкость

Измерительные

 

трансформаторы

 

тока

 

и

 

напряжения

 

дополнительно

 

про

-

веряют

 

по

 

классу

 

точности

 

по

 

нагрузке

 

вторичных

 

цепей

при

 

этом

 

фактическая

 

нагрузка

 

вторичных

 

цепей

 

S

2

 

не

 

должна

 

превышать

 

номинальную

 

нагрузку

 

S

2

Н

 

измерительного

 

трансформатора

 

заданного

 

класса

 

точности

                                                    

2

2

.

Н

S

S

                                                     (31) 

 


background image

Нагрузка

 

вторичных

 

цепей

 

включает

 co

противления

 

приборов

 

и

 

реле

 

Σ

S

пр

., 

сопротивление

 

соединяющих

 

контрольных

 

проводов

 

R

кп

 

и

 

сопротивление

 

контактов

 

R

конт

.,

 

обычно

 

принимаемое

 

равным

 0,1 

Ом

 

 

                                

2

2

2

2

(

).

Н

пр

Н

КП

конт

S

S

S

I

R

R

=

+

+

                              (32) 

 

При

 

проверке

 

трансформаторов

 

напряжения

 

потерями

 

мощности

 

в

 

кон

-

трольном

 

проводе

 

и

 

контактах

 

можно

 

пренебречь

Электрооборудование

 

комплектных

 

подстанций

 10(35)/0,4 

кВ

 

в

 

условиях

 

работы

 

сельских

 

электрических

 

сетей

 

с

 

малыми

 

токами

 

к

.

з

 (

по

 

сравнению

 

с

 

промышленными

 

подстанциями

как

 

правило

 

отвечает

 

всем

 

требованиям

Од

-

нако

 

для

 

познавательных

 

целей

 

и

 

накопления

 

профессионального

 

опыта

 

в

 

дан

-

ном

 

курсовом

 

проекте

 

предлагается

 

выбрать

 

разъединитель

 (QS), 

предохрани

-

тель

 

ПКТ

-10 (F), 

рубильник

 (QS2), 

счетчики

 

активной

 

электроэнергии

 (Wh) 

и

 

автоматические

 

выключатели

защищающие

 

отходящие

 

от

 

ТП

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

(QF1-QF3) (

рисунок

 3).                                                                  

 

 

 

 

 

 

Рисунок

 3 – 

Принципиальная

 

однолинейная

 

электрическая

 

схема

 

ТП

 10(35) 0,4 

кВ

 

 

Для

 

коммутации

 

отходящих

 

ВЛ

 0,38 

кВ

 

и

  

защиты

 

их

 o

т

 

к

.

з

.   

на

 

подстан

-

ции

 

со

 

стороны

 

напряжения

 0,4  

кВ

 

устанавливаются

 

автоматические

 

выключа

-

тели

  

типов

 

АВ

700, 

АВ

, A

П

 

и

 

др

Номинальное

 

напряжение

 U

н

.

в

и

 

ток

  I

н

.

в

.  

автоматов

 

должны

 

соответст

-

вовать

 

условиям

 

нормального

 

режима