Определение количества блоков, необходимых для установки на РУ 220 кВ. Выбор основного оборудования электрической части КЭС, страница 8

Где коэффициент формы, равный 1; a -  расстояние между фазами, равное 0.8м;

Так как , механический резонанс исключен.

-расстояние между фазами, равное 0.8м;

Принимая  и (допустимое механическое напряжение для алюминия), определяем максимальное расстояние между местами сварки швеллеров    [1, стр 240]

Примем , тогда межполосные усилия:

Изгибающий момент:

 

Напряжение в материале шины:

Расчетное напряжение для алюминия:

6.8 Выбор шинопровода на 0.4 кВ

Выбираю шинопровод:

ШЗК-0.4  

6.9 Выбор кабеля от шин 6.3 кВ до двигателя

Номинальный ток электродвигателя:

Время использования максимума нагрузки принимаем следующим: Tmax = 4000 часов.

Тогда экономическая плотность тока для кабелей с жилами из алюминия:

        /3,с.230, табл 4.1/

Экономическое сечение:

Выбираю кабель марки          , U = 6 кВ, 3 трехжильных, 3*(3*150) ,

, поправочный коэффициент на число кабелей k1 = 1, поправочный коэффициент на температуру воздуха  k2 = 0.87 .

Для проверки по термической стойкости кабеля определяем тепловой импульс тока КЗ:

Время, в течение которого по кабелю протекает ток КЗ:

                

Эквивалентная постоянная времени схемы:

Тепловой импульс проходящий через кабель:

   ,где =98

Принимаем сечение 4 по(2*185)мм2

6.10 Выбор кабеля от шин 6.3 кВ до ТСН второй ступени

Номинальный ток ТСН2:

Сечение кабеля по условию экономической плотности тока:

Выбираю кабель марки ААШв, U = 6 кВ, один трехжильный, 3*70  

, поправочный коэффициент на число кабелей k1 = 1, поправочный коэффициент на температуру воздуха k2 = 0.87 .

Для проверки кабеля на термическую стойкость расчетой точкой КЗ является точка за кабелем – К3 (точка перед ТСН2) (Рис.2).

Сопротивление системы (здесь под системой понимается всё что выше секции сборных шин 6.3 кВ, от которой питается ТСН-2):

                   

             Рис.34. Расчётная схема для расчёта тока К.З. в точке К-3

       Сопротивление кабеля ТСН-2 [1, табл. 7.28]

Удельное реактивное сопротивление   

Удельное активное сопротивление 

                    Длинна кабеля 500м = 0,5км

Для проверки кабеля на термическую стойкость необходимо рассчитать ток К.З. в точке К-3:

Периодическая составляющая тока от эквивалентной системы:

Эквивалентная постоянная времени схемы:

   ,

Принимаем сечение кабеля 3*70 ,     

4.11  Расчет токов короткого замыкания на секции 0.4 кВ

Рис.35.Расчётная схема и схема замещения для расчёта токов К.З.

Расчёт параметров схемы замещения:

Сопротивления системы:

Приведём к 0.4 кВ:

Сопротивление кабелей приводим к стороне 0,4кВ:

Сопротивления трансформатора второй ступени(приводим к стороне 0,4кВ:

Ток  К.З.:

Расчёт ударного тока:

6.12 Выбор автоматических выключателей на 0.4 кВ

Выбираем автоматические выключатели серии «Электрон»                /1,табл.6.12/

Номинальный ток обмотки низшего напряжения ТСН второй ступени:

Таблица 14. Выбор автоматических выключателей ЭО16В

Расчётные данные

Каталожные данные

U=0,4кВ

U=380кВ

Для потребителей:

К ТСН2 подключаются двигатели 200кВт

Таблица 15. Выбор автоматических выключателей АВМ4Н

Расчётные данные

Каталожные данные

U=0,4кВ

U=380кВ

6.13 Выбор ограничителей перенапряжений

ОПН на напряжение 220 кВ: ОПН - 220У1; 500 кВ: ОПН – 500У1; в нейтралях трансформаторов: ОПН – 35; на генераторном напряжении: ОПН – 20.

7.ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ  ТРАНСФОРМАТОРОВ

7.1 Выбор измерительных трансформаторов тока для РУ 220 кВ

Измерительные трансформаторы тока (ТТ) предусматриваются во всех цепях схемы, как правило, в паре (рядом) с выключателями в виде отдельных (выносных) или встроенных в выключатели (ТВ).

Наибольшее количество ТТ (4-8 комплексов) предусматривается в цепях генераторов. Кроме того, на стороне ВН всех силовых трансформаторов устанавливаются встроенные ТТ (ТВТ). У автотрансформаторов встроенные ТТ предусмотрены со всех трех сторон.

Условия выбора ТТ – те же, что и у разъединителей, то есть по напряжению, току, динамической стойкости, поскольку они включаются в электрическую цепь последовательно. Кроме того, ТТ выбираются по классу точности и проверяются по допустимой нагрузке измерительных приборов .

Трансформаторы тока встроены в силовые трансформаторы:

ТВТ 220 – I – 2000/1.

         /1, стр. 322/

Трансформаторы тока наружной установки: ТФЗМ-220-У1

 /Приложение/

        

7.2 Выбор измерительных трансформаторов тока для РУ 500 кВ

Трансформаторы тока встроены в силовые трансформаторы: ТВТ 500 – I – 1000/1.  

      /1, стр. 325/

Трансформаторы тока наружной установки: ТФЗМ 500Б –1

/Приложение/

      

Трансформаторы тока встроенные в генератор: ТШЛ-20БII-18000/5 У3  / 1, стр300/

Трансформаторы тока на развязке нулевых выводов: ТПОЛ-20-1500/5 У3

7.3 Выбор измерительных трансформаторов тока для С.Н.

Выберем ИТТ из условий:

1) 

2)    ,

где

3)Условие электродинамической стойкости:

4)Условие термической стойкости:

5)Условие выбора по вторичной нагрузке:

Вторичная нагрузка включает в себя амперметр, ваттметр, счётчик активной энергии, датчик активной мощности, вольтметр для измерения междуфазного напряжения и вольтметр с переключением для измерения фазных напряжений.