Расчет тяговой подстанции переменного тока (род тока - постоянный 3,3 кВ)

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Оглавление:

  1. Исходные данные………………………………………………
  2. Выбор трансформаторов собственных нужд…………………
  3. Выбор токоведущих частей и электрической аппаратуры…..
  4. Расчёт токов короткого замыкания………………………...….
  5. Технические характеристики оборудования тяговой подстанции ……………………
  6. Проверка оборудования тяговой подстанции………………...
  7. Выбор аккумуляторной батареи……………………………….
  8. Расчёт защитного заземляющего устройства…………………

    9.  Экономическая часть…………………………………………..

    10.  Список литературы…………………………………………….


1. Исходные данные

  Род тока тяговой подстанции: постоянный 3,3 кВ;

  Представление сопротивлений при расчете токов короткого замыкания: в именованных единицах;

  Тип тяговой подстанции и ее номер на рисунке: транзитная №4;

   Мощность короткого замыкания на вводах опорных подстанций №1 и 5, связывающих их  энергосистемой: МВА, МВА;

  Тип понижающих трансформаторов: ТДТН;

  Мощность понижающих трансформаторов: 25000;

  Напряжение понижающих трансформаторов: 115/38,5/11;

  РУ, аппаратуру которого следует выбрать и проверить: СН;

  Число фидеров, питающих контактную сеть: 4;

  Число фидеров районных потребителей: 4;

  Максимальная мощность, передаваемая по одному фидеру: кВА;

  Количество энергии отпускаемой за год на тягу поездов и районным потребителям:  кВт*ч;

  Время действия релейных защит:

  • на вводах 110 кВ – 1,8 с;
  • на вводах 35 кВ – 1,2с;
  • на вводах 10 кВ – 1 с;

1.15   Данные для выбора аккумуляторных батареи напряжением 220 В:

  • ток длительной нагрузки – 22 А;
  • ток аварийной нагрузки – 14 А;

1.16   Площадь территории тяговой подстанции: ;

1.17   Удельное сопротивление земли: 150 Омм.

         


Рис.1.Схема присоединения подстанции к системе

 внешнего электроснабжения


2. Выбор трансформаторов собственных нужд

            На тяговых подстанциях всех типов устанавливается два ТСН с вторичным напряжением 380/220 В, каждый из которых рассчитывается на полную мощность собственных нужд (СН).

            В условиях курсового проектирования мощность СН может быть определена по следующему приближённому выражению:

где   – коэффициент собственных нужд, который можно принять равным 0,005-0,007;

 – число понижающих трансформаторов на тяговой подстанции ;

 – номинальная мощность понижающего трансформатора;

 – мощность устройств автоблокировки (для опорной и транзитной – 60 кВА);

 – мощность передвижной базы масляного хозяйства (принять 20 кВА).

кВА.

Выбираем трансформатор собственных нужд:

ТМ-630/35

Номинальное напряжение обмоток:

ВН – 10 кВ

НН – 0.40 кВ

Питание ТСН на тяговых подстанциях постоянного тока осуществляется от шин РУ – 10 кВ.


3. Выбор токоведущих частей и электрической аппаратуры

Токоведущие части и электрические аппараты выбираются по нормальным условиям длительного режима работы, а затем проверяются по аварийному кратковременному режиму – короткому замыканию. При выборе электрической аппаратуры учитываются род установки (наружная или внутренняя), габариты, масса, удобство размещения и эксплуатации. Общие условия выбора аппаратуры по длительному режиму заключаются в сравнении рабочего напряжения и максимального рабочего тока с его номинальным напряжением и током.

3.1 Определяем максимальный рабочий ток понижающих трансформаторов  

Максимальный рабочий ток понижающих трансформаторов типа ТДТН-25000/110 определяем по выражению:

 А

Для сборных шин СН понижающих трансформаторов и цепи секционного выключателя  определяем по выражению:

где – коэффициент распределения нагрузки по шинам вторичного напряжения, равный 0,5-0,7 (0,5 – при числе присоединений пять и более, 0,7 – при меньшем числе присоединений).

 А

Максимальный рабочий ток нетяговых потребителей определяем по выражению:

где       – максимальная мощность, передаваемая по одному фидеру;

             – коэффициент перспективы развития потребителей

 А

По определённым максимальным рабочим токам, а также с учётом номинального напряжения произведём выбор высоковольтных коммутационных аппаратов, трансформаторов тока и напряжения, токоведущие части и изоляторы, разрядники ОРУ-35 кВ.

Выбранное оборудование сведём в таблицу.

Таб.1 Оборудование ОРУ-35 кВ

Наименование

оборудования

Максимальный рабочий ток Ip max, А/Рабочее напряжение установки Up, В

Условие выбора

Тип аппаратуры

Номинальный ток Iн, допустимый ток Iдоп , А/

Номинальное напряжение Uном, В

Ввод в ОРУ 35 кВ

562,35

Iдоп ³ Iр max

АС-240

610

Сборные шины ОРУ 35кВ

524,86

Iдоп ³ Iр max

АС-240

610

Изолятор

35000

Uн ³ Uр

ПФ-70-А

35000

Выключатель ввода в ОРУ 35 кВ

562,35

Iн ³ Iр max

ВВС-35II-20/630 УХЛ 1

630

Разъединитель выключателя ввода в ОРУ 35 кВ

562,35

Iн ³ Iр max

РДНЗ-1-35-630-УХЛ 1

1000

Выключатель нетягового потребителя

31,2

Iн ³ Iр max

ВВС-35II-20/630 УХЛ 1

630

Разъединитель выключателя нетягового потребителя

31,2

Iн ³ Iр max

РДНЗ-1-35-630-УХЛ 1

630

Разрядник

35000

Uн ³ Uр

РВП-35-У1

35000

Трансформатор напряжения

35000

Uн ³ Uр

ЗНОМ-35-65-У1

35000

Трансформатор тока

Встроен в выключатель


4. Расчёт токов короткого замыкания

            Расчётным режимом для проверки оборудования подстанции является режим трёхфазного короткого  замыкания

Рис.2. Схема присоединения подстанции к системе

внешнего электроснабжения

Схема замещения транзитной тяговой подстанции №2 будет иметь вид (Рис. 3):


Рис. 3

            Для того чтобы вычислить значение каждого сопротивления схемы

Похожие материалы

Информация о работе