Выбор и проверка оборудования подстанции Ю - Центр

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

Продолжение таблицы № 5.2

Продолжение таблицы № 5.2

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

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

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.

5.5. Выбор выключателей переменного тока ( таблица № 5.5).

     Выбор выключателей  производим по следующим условиям :

     - по номинальному напряжению :                Uн >= Uр ,     

где Uн – номинальное напряжение, кВ;    Uр – рабочее напряжение РУ, кВ;

     - по номинальному длительному току:        I н >= Iр мах ,

где   Iн – номинальный ток выключателя, А;

        Iр мах – максимальный рабочий ток присоединения где установлен