Таблиця 2.16 – Вибір вимикачів

Продовження таблиці 2.16

2.9 Вибір вимірювальних трансформаторів

Вибираємо вимірювальні трансформатори струму (ТС) та напруги (ТН) в колі ЛЕП-750 кВ.

Таблиця 2.17 – Розрахункові та каталожні дані ТС типу ТС-750

Примітка: 1) І_2ном=1А

2) схема з’єднання обмоток ТС: повна зірка;

3) l_розр=150 м;

Перевіряємо ТС на клас точності

Таблиця 2.18 – Вторинне навантаження ТС

Загальний опір приладів:

(2.79)

Допустимий опір проводів :

(2.80)

Розрахунковий переріз контрольного кабеля:

(2.81)

Приймаємо кабель марки АКРВГ з жилами перерізом 2,5мм² (за умовою механічної міності).

Вторинне навантаження:

Встановлюємо ТН типу НКФ-750-73У1:

U1_ном=750000/√3 В;

U2_ном=100/√3 В;

U2_дод=100 В;

S_2ном=400В·А;

Таблиця 2.19 – вторинне навантаження ТН

Вторинне навантаження:

Для з’єднання ТН з приладами використовуємо контрольний кабель марки АКРГВ з жилами перерізом 2,5мм².

2.10 Вибір апаратури для обмеження перенапруг та високочастотних загороджувачів.

Вибираємо наступні розрядники:

Таблиця 2.20- Вибір розрядників

Продовження таблиці 2.20

Високочастотні загороджувачі встановлюємо на ЛЕП 750 та 220 кВ. Їх вибір виконуємо по номінальному струму та напрузі.

Максимальний струм в лінії 220 кВ:

;

Вибираємо загороджувач ВЗ-2000-0,5У1.

I_max  I_ном: 0,583 кА < 2 кА;

U_уст  U_ном:220 кВ = 220 кВ;

Проводимо перевірку:

– на електродинамічну стійкість:

І_у  і_дин;

68,59 кА  102 кА.

– на термічну стійкість:

В_к  І_т²t_т;

343,64 кА²с < 31,5²1 = 992,25 кА²с.

Всі умови виконується.

Встановлюємо шунтові реактори для ЛЕП 220 кВ.Вибираємо реактор типу РОДЦ-60000/220У1.

Аналогічно вибираємо загороджувач типу ВЗ-2000-1,2У1 для ліній 750 кВ.

Для встановлення на лініях приймаємо шунтуючі реактори типу

3РОДЦ-110000/787.

2.11 Вибір установки постійного струму

На електростанціях та великих підстанціях необхідна наявність установки постійного струму з акумуляторними батареями для живлення кіл управління, сигналізації, автоматики, аварійного освітлення, а також для електропостачання найбільш відповідальних механізмів власних потреб, що забезпечують збереження обладнання в дієздатному стані (маслонасосів, систем регулювання турбогенераторів).

Вимоги до вибору акумуляторних батарей (АБ) на електростанціях та підстанціях: на теплових електростанціях потужністю до 200 МВт встановлюється одна акумуляторна батарея, а при потужності більше 200 МВт – дві акумуляторні батареї однакової ємності, які спільно повинні забезпечити живлення маслонасосів турбін, водневого ущільнення всіх агрегатів електростанції, а також перетворюючого агрегату зв'язку та аварійного освітлення. Розрахункова тривалість роботи – 30 хв. для електростанцій, зв'язаних з енергосистемою, і 1 год. для ізольованої електростанції; на блочних АЕС для енергоблоків 800 МВТ і вище – одна батарея на кожний енергоблок. Всі блочні акумуляторні батареї зв'язані мережею взаєморезервування. Ємність кожної розраховується на живлення навантаження електродвигунів, аварійного освітлення, перетворюючого агрегату зв'язку при тривалості аварії 30 хв.

Виконаємо розрахунок АБ для блоку 800 МВт(одна батарея на блок).

Розрахунок навантаження установки постійного струму [4] зведений в таблиці 2.21.

Таблиця 2.21– Підрахунок навантажень на АБ

Приймаємо одну акумуляторну батарею типу ВАРТА на блок. Батарея буде працювати в режимі постійної підзарядки в схемі з елементним комутатором (рисунок 2.9).

Рисунок 2.9 – Схема акумуляторної установки з елементним комутатором, яка працює в режимі постійної підзарядки (АБ – акумуляторна батарея; ЕК – елементний комутатор; ПЗП – підзарядний пристрій; ЗА – зарядний агрегат; Д – привідний електродвигун змінного струму).

Розрахункова тривалість аварійного навантаження 0,5 год. По [3] приймаємо: номінальна напруга на шинах установки U_ш = 230 В, напруга на елементі в режимі підзарядки U_кз = 2,15 В. Розрахункова температура електроліту +25С.

З таблиці 2.21 випливає:

І_ав = 670 (А);

І_п = 640 (А).

Розрахуємо кількість елементів батареї:

• основних (приєднаних до шин установки в режимі постійної підзарядки):

; (2.82)

= 106,98  108;

• загальна кількість елементів батареї:

, (2.83)

де U_р = 1,75 В [1] – напруга на елементі в кінці аварійного розряду.

= 131,43  130;

• додаткових:

n_дод = n – n₀; (2.84)

n_дод = 130 – 108 = 22.

В режимі заряду при максимальній напрузі на елементі 2,7 (В) до шин приєднується

n_min = 230 /2,7 = 85.

Виходячі із тривалості аварійного навантаження визначимо типовий номер батареї:

, (2.85)

де 1,05 – коефіцієнт, що враховує старіння акумуляторів;

І_ав – струм півгодинного аварійного розряду, А;

j = 25 A/N [1] – допустиме навантаження аварійного розряду, приведене до першого номера акумуляторів, в залежності від температури електроліту.

.

Приймаємо найближчий найбільший типовий номер [1]:

N = 30 (ВАРТА -30).

Перевіряємо по струму короткочасного аварійного навантаження:

; (2.86)

;

Перевіряємо по допустимій напрузі в умовах аварійного короткочасного навантаження:

, (2.87)

де j визначається по кривим рис. 12.2 [1] для основних елементів з умови забезпечення мінімально допустимої напруги на приводі вимикача 85% U_ном, з врахуванням падіння напруги в кабелі 5% U_ном.

j = 38 А/N > = 11,4 А/N,

умова виконується.

Остаточно приймаємо для встановлення акумуляторну батарею СК-32.

Підзарядний пристрій (ПЗП) вибираємо по розрахунковим значенням струму і напруги в нормальному режимі. Струм підзаряду приймаємо рівним 0,15 N [1]; тоді розрахунковий струм ПЗП основних елементів батареї:

, (2.88)

де І_пост – струм постійно включеного навантаження (таблиця 11).

70 + 0,1556 = 78,4 (А).

Розрахункова напруга підзарядного пристрою:

U_пзп =U_пзn₀; (2.89)

U_пзп = 2,15108 = 232 (В).

В якості ПЗП застосовують агрегати з твердими випрямлячами типу ВАЗП-380/260-40/80 на напругу 260 В і струм 40 А.

Додаткові елементи в нормальному режимі навантаження не несуть. Тому розрахунковий струм і напруга підзарядного автоматичного пристрою додаткових елементів:

І_{пзп дод} = 0,05N; (2.90)

І_{пзп дод} = 0,0556 = 2,8 (А);

U_{пзп дод} = U_пзn_дод; (2.91)

U_{пзп дод} = 2,1522 = 47,3 (В).

Вибираємо автоматичний ПЗП типу АРН-3, який поставляється комплектно з панеллю автоматичного регулювання напруги типу ПЭХ-9045-00А2.

Розрахунковий струм і напруга (в кінці заряду) зарядного пристрою:

І_зп = І_пост + 5N ; (2.92)

І_зп = 70 + 556 = 350 (А);

U_зп = U_зn; (2.93)

U_зп = 2,75130 = 357,5 (В).

Вибираємо зарядний агрегат, що складається з генератора постійного струму [1] типу ТППС-800.

Вибрана акумуляторна батарея задовольняє усім технічним вимогам і зможе підтримати роботу станції при аварійній ситуації на протязі часу, необхідного для відновлення нормального режиму.

2.12 Розрахунок грозозахисту ВРУ 750 кВ

Грозозахист виконується штирьовими блискавковідводами (БВ).

Розрахунок зон захисту виконуємо графічним методом.

h_x – найвища точка обладнання, яке необхідно захистити; h – висота блискавковідводу; L – відстань між блискавковідводами.

h_x, h, L – беруться на підставі обраної схеми ВРУ [5].

r_x – радіус зони захисту одного БВ, м:

h₀ – верхня границя зони захисту, м:

.

b_x – ширина найвужчого місця зони захисту між двома БВ, м:

R – радіус дуги, що з’єднує вершини двох БВ і точку, розташовану на перпендикулярі, проведеному з середини відстані між БВ на висоті h₀:

R = 4h – h₀, [м].

Розрахуємо всі величини, необхідні для побудови зон захисту.

h_x = 35 [м]; h = 60 [м]; L_1-2 = 35[м].

= 1,5(60 – 1,2535) = 24,375 [м];

= 59,151 [м];

= 3(59,151 – 1,2535) = 46,203 [м];

R = 460 – 59,151 = 180,85 [м].

Результати всіх інших розрахунків зведені в таблиці 2.27. Намалюємо у масштабі отримані зони захисту (рисунок 2.17. а, б). Якщо є не перекриті зони, то збільшуємо висоту БВ.

Таблиця 2.22