Электротехника \ Электроснабжение железных дорог

Выбор и проверка оборудования подстанции Ю - Центр

Страницы работы

30 страниц (Word-файл)

Посмотреть все страницы

Скачать файл

Фрагмент текста работы

Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции.

Электрические аппараты выбирают по условиям длительного режима работы сравнением рабочего напряжения и наибольшего длительного рабочего тока присоединения, где предполагается установить данный аппарат, с его номинальным напряжением и током. [3 ], [37].

Так как мы рассматриваем реальную подстанцию , то проверку производим уже установленного и находящегося в работе оборудования . Выбранные аппараты проверяем по условию короткого замыкания.

За наибольший рабочий ток присоединения принимают ток с учетом допустимой перегрузки длительностью не меньше 30 мин.. При расчете максимальных рабочих токов присоединений необходимо учесть возможность 1,5-кратной перегрузки трансформаторов в наиболее неблагоприятном режиме, увеличение токов параллельно включенных трансформаторов и линий и в случае отключения одного из трансформаторов или линии. Для выбора линий не тяговых потребителей следует предусмотреть запас на перспективу, который можно принять равным 30% существующей мощности потребителей.

Вычисление максимальных рабочих токов присоединений подстанции приведено в таблице № 4.2. При вычислении используем следующие расчетные параметры :

åSн.тр – сумма номинальных мощностей понижающих трансформаторов;

Uн – номинальное напряжение на вводе подстанции ;

Кпер – коэффициент допустимой перегрузки трансформаторов, равный 1,5 ;

Sн.тр – номинальная мощность понижающего трансформатора ;

Uн1 - номинальное напряжение первичной обмотки ВН трансформатора ;

Uн2 - номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора СН или НН ;

Smax2 – максимальная полная мощность на шинах СН или НН подстанции ;

КрнII - коэффициент распределения нагрузки на шинах вторичного напряжения , равный 0,5-0,7 ( 0,5 – при числе присоединений пять и более, 0,7- при меньшем числе присоединений);

Кпр - коэффициент перспективы развития потребителей, равный 1,3 ;

Smax рн – максимальная полная мощность на шинах районной нагрузки ;

Uн п – номинальное напряжение потребителя ;

Smax , Рmax – полная и активная мощности потребителя ;

cosj - коэффициент мощности потребителя .

Максимальные рабочие токи

Таблица № 5.2

№

п/п

Наименование

присоединения

Формулы для расчета максимальных рабочих токов

Значение максимальных

рабочих токов

Вводы

подстанции

Первичная обмотка понижающего трансформтора

Вторичная обмотка

понижающего трансформтора

Сборные шины РУ 6 кВ

Районные потребители

6 кВ:

Фидер № 1

I р max = Кпр * Sн.тр /Ö3 * Uн

I р max = Кпер* Sн.тр /Ö3*Uн1

I р max = Кпер * Sн.тр / Ö3 * Uн2

I рmax = КрнII*åSн.тр/Ö3*Uн2

I р max = Кпр * Smax / Ö3 * Uн

I рmax = 1,3 * 16000 /

/ Ö3 * 35 = 343,1 А

I р max = 1,5 * 16*10³ /

/ Ö3 * 35 = 395,9 А

I р max = 1,5 * 16*10³ /

/ Ö3 * 6 = 2309 А

I р max = 0,5 *2* 16*10³ /

/ Ö3 * 6 = 1539,6 А

I р max =1,3*1895,5/ Ö3*

* 6= 237,1 А

Продолжение таблицы № 5.2

Фидер № 2

Фидер № 4

Фидер № 5

Фидер № 9

Фидер № 19

Фидер № 20

Фидер № 22

Фидер № 23

Фидер № 25

Фидер № 29

I р max = Кпр* Smax/ Ö3* Uн

I р max = 1,3 * 900 / Ö3 *

* 6= 112,6 А

I р max =1,3 *318,8/ Ö3 *

* 6= 39,9 А

I р max =1,3 * 1830/ Ö3 *

* 6= 228,9 А

I р max =1,3 * 428,5/ Ö3 *

* 6= 57,3 А

I р max =1,3 *1263,6/Ö3*

* 6= 158 А

I р max = 1,3 * 400 / Ö3 *

* 6= 50 А

I р max =1,3 *631,8/ Ö3 *

* 6= 79 А

I р max = 1,3 * 367 / Ö3 *

* 6= 45,9 А

I р max = 1,3 * 450 / Ö3 *

* 6= 56,3 А

I р max = 1,3 * 1100 / Ö3 *

* 6= 137,6 А

Продолжение таблицы № 5.2

Фидер № 30

Фидер № 31

I р max = Кпр * Smax /Ö3*Uн

I р max =1,3 * 166,4/Ö3 *

* 6= 20,8 А

I р max =1,3 *1030,4/Ö3*

* 6= 128,9 А

5.3. Выбор токоведущих частей.

Выбор сборных гибких шин ( таблица № 5.3.1.).

Для РУ 35 кВ и выше применяют гибкие шины, выполненные проводами АС.

таблица № 5.3.1

Наименование присоединений

Максималь-ный рабочий ток, А

Тип токоведущих частей

Допустимый ток, А

Примечание

1. Вводы

РУ 35 кВ

2.Сборные шины

РУ 35 кВ

343,1

АС-185

510

[5, табл.8.53 ]

Выбор сборных жестких шин ( таблица № 5.3.2 )

Жесткие сборные шины РУ 6 кВ проверяются на электродинамическую стойкость. Момент сопротивления при расположении шин плашмя:

W = , (5.3.1)

где b и h – толщина и ширина шины, м.

Механическое напряжение в материале шины при длине пролёта l = 1 м и расстоянии между шинами фаз a = 0,25 м:

= 1,76 , (5.3.2)

где l – расстояние между соседними опорными изоляторами, м;

a – расстояние между осями шин соседних фаз, м;

- ударный ток трёхфазного к. з., кА;

W – момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, м.

W = = 1,06 * 10 м

= 1,76 * 10 = 3,12 МПа

Шины механически устойчивы, так как для алюминия марки АДО МПа.

Таблица № 5.3.2

Наименование присоединений	Максимальный рабочий ток, А	Тип токоведущих частей	Допустимый ток, А	Примечание
1.Сборные шины РУ 6 кВ	1539,6	А 100х8	1625	[5, табл.5.75 ]

5.4. Выбор изоляторов.

Выбор подвесных изоляторов.

Выбор подвесных изоляторов выполнен согласно табл. 24, [3].

Для РУ-35 кВ применяем гирлянды из трёх подвесных изоляторов типа

ПС-70.

Выбор опорных изоляторов.

Выбран опорных изолятор для крепления шин 6 кВ производится согласно табл. 24, [3].

Сила, действующая на изолятор:

F = 0,176 (4.4)

F = 0,176 = 331,5 Н.

Применяем опорные изоляторы типа ИОР – 6 – 375, U= 6 кВ, F = 3750 Н. Выбранные изоляторы удовлетворяют расчётным условиям, так как F = 331,5 Н < 0,6 F= 2250 Н.