Проектирование электрической части районной подстанции (Выбор измерительных трансформаторов)

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Номинальный ток должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.

3.  по конструкции и классу точности;

4.  по электродинамической устойчивости:

.                                                       (8.3)

5.  по термической стойкости:

,                                              (8.4)

где kT - кратность термической устойчивости (справочные данные);

tТ - время протекания тока термической устойчивости, с;

Вк - расчетный импульс квадратичного тока к.з., кА2·с.

8.1.1  Выбор трансформаторов тока для питающих линий 220 кВ

Выбираем трансформатор тока типа ТФЗМ-220Б-111 ([2] стр. 306, табл. 5.9). Результаты выбора приведём в таблице 7.4.

Таблица 8.1 - Выбор трансформаторов тока для питающих линий 220 кВ

Расчетные данные

Каталожные данные

Условия выбора

Uуст = 220 кВ

Uном = 220 кВ

Uуст £ Uном

Imax = 193.34 А

Iн= 600 А

Imax £ Iном

iу = 28.64 кА

Iдин = 50 кА

Iу £  Iдин

Вк = 24.64 кА2·с

(Iт ×kT)2× tм =19.62·3= 1152.48 кА2·с

Вк £ ( Iт ×kT)2× tм

8.1.2 Выбор трансформаторов тока в силовом трансформаторе на стороне высокого напряжения

Выбираем трансформатор тока типа ТВТ-220-1-600/5 ([2] стр. 322, табл. 5.11). Результаты выбора и проверки по формулам (8.1-8.4) приведем в таблице 8.2.

Таблица 8.2-Выбор трансформаторов тока на стороне высокого напряжения силового трансформатора

Расчетные данные

Каталожные данные

Условия выбора

Uуст = 220 кВ

Uном = 220 кВ

Uуст £ Uном

Imax = 193.34 А

Iн= 300 А

Imax £ Iном

iу = 28.64 кА

Iдин =50 кА

Iу £  Iдин

Вк = 24.64 кА2·с

(Iт ×kT)2× tм =252·3= =1905 кА2·с

Вк £(Iт ×kT)2× tм

8.1.3  Выбор трансформаторов тока в силовом трансформаторе на стороне среднего напряжения

Выбираем трансформатор тока типа ТФЗМ-110Б-1 ([2] стр. 304, табл. 5.9). Результаты выбора и проверки по формулам (8.1-8.4) приведем в таблице 8.3.

Таблица 8.3-Выбор трансформаторов тока на стороне среднего напряжения силового трансформатора

Расчетные данные

Каталожные данные

Условия выбора

Uуст = 110 кВ

Uном = 110 кВ

Uуст £ Uном

Imax = 52.5 А

Iн= 60 А

Imax £ Iном

iу = 9.88 кА

Iдин = 15 кА

Iу £  Iдин

Вк = 4.355 кА2·с

(Iт ×kT)2× tм =32·3= =27 кА2·с

Вк £(Iт ×kT)2× tм

8.1.4  Выбор трансформаторов тока на линиях к потребителям

10 кВ

Выбираем трансформатор тока типа ТПЛ-10-Т3 ([2] стр. 294, табл. 5.9). Результаты выбора приведём в таблице 8.4.

Таблица 8.4 - Выбор трансформаторов тока на линиях10 кВ

Расчетные данные

Каталожные данные

Условия выбора

Uуст = 10 кВ

Uном = 10 кВ

Uуст £ Uном

Imax = 86 А

Iн= 100 А

Imax £ Iном

iу = 22.2  кА

Iдин = 250 кА

Iу £  Iдин

Вк = 27.58 кА2·с

(Iт ×kT)2× tм =452·3= 6075 кА2·с

Вк £ ( Iт ×kT)2× tм

8.1.5  Выбор шинных трансформаторов тока на линиях к потребителям 10 кВ

Выбираем трансформатор тока типа ТШЛП-10-У3, Т3  ([2] стр. 298, табл. 5.9) Результаты выбора и проверки по формулам (8.1-8.4) приведем в таблице 8.5.

Таблица 8.5-Выбор трансформаторов тока на стороне низкого напряжения силового трансформатора

Расчетные данные

Каталожные данные

Условия выбора

Uуст = 10 кВ

Uном = 10 кВ

Uуст £ Uном

Imax = 86 А

Iн= 1000 А

Imax £ Iном

iу = 22.2  кА

Iдин = 52 кА

Iу £  Iдин

Вк = 27.58 кА2·с

(Iт ×kT)2× tм =452·3= =6075 кА2·с

Вк £(Iт ×kT)2× tм

8.1.6  Выбор трансформаторов тока на линиях к потребителям 10 кВ

Выбираем трансформатор тока типа ТПЛ-10-У3  ([2] стр. 298, табл. 5.9) Результаты выбора и проверки по формулам (8.1-8.4) приведем в таблице 8.5.

Таблица 8.6-Выбор трансформаторов тока на стороне низкого напряжения силового трансформатора

Расчетные данные

Каталожные данные

Условия выбора

Uуст = 10 кВ

Uном = 10 кВ

Uуст £ Uном

Imax = 59.06А

Iн= 100 А

Imax £ Iном

iу = 20.55  кА

Iдин = 250 кА

Iу £  Iдин

Вк = 23.64 кА2·с

(Iт ×kT)2× tм =452·3= 6075 кА2·с

Вк £(Iт ×kT)2× tм

8.1.7  Выбор шинных трансформаторов тока на линиях к потребителям 10 кВ

Выбираем трансформатор тока типа ТШЛП-10-У3, Т3  ([2] стр. 298, табл. 5.9) Результаты выбора и проверки по формулам (8.1-8.4) приведем в таблице 8.7.

Таблица 8.7-Выбор трансформаторов тока на стороне низкого напряжения силового трансформатора

Расчетные данные

Каталожные данные

Условия выбора

Uуст = 10 кВ

Uном = 10 кВ

Uуст £ Uном

Imax = 59.06А

Iн= 1000 А

Imax £ Iном

iу = 20.55  кА

Iдин = 52 кА

Iу £  Iдин

Вк = 23.64 кА2·с

(Iт ×kT)2× tм =452·3= =6075 кА2·с

Вк £(Iт ×kT)2× tм

8.2 Выбор трансформаторов напряжения

 


Трансформаторы напряжения (TV) выбираются по следующим условиям:

1.  по напряжению установки:

Uуст < Uном,                                              (8.5)

2.  по вторичной нагрузке:

S2∑ < Sном,                                              (8.6)

где S2∑  - нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединённых к трансформатору напряжения, В·А;

Sном – номинальная мощность в выбранном классе точности.

Для однофазных трансформаторов соединенных в звезду следует  взять суммарную мощность всех трёх фаз, а для соединённых по схеме открытого треугольника – удвоенную мощность одного трансформатора.

Для упрощения расчётов нагрузку приборов можно не разделять по фазам, тогда:

,       (8.7) где ∑Sприб –  полная суммарная мощность всех приборов, подключенных ко вторичной обмотке трансформаторов напряжения, В·А;

cosφприб и sinφприб – суммарные коэффициенты активной и реактивной мощности соответственно для приборов, подключенных к трансформатору напряжения;

Pприб и Qприб - суммарная активная и реактивная мощности соответственно для приборов, подключенных к трансформатору напряжения, Вт и В·Ар.

3.  по классу точности;

4.  по конструкции и схеме соединения обмоток.

При определении вторичной нагрузки сопротивление соединительных проводов не учитывают, так как оно мало. Обычно сечение проводов принимают из условия механической прочности, равной 1,5 мм2 и 2 мм2 соответственно для медных и алюминиевых проводов.

8.2.1  Выбор трансформаторов напряжения на стороне 220 кВ

Выберем трансформатор напряжения марки ЗНОГ-220-79У3 ([2] стр. 339, табл. 5.13).

Расчёт нагрузки основной обмотки приведём в таблице 8.8

Таблица 8.8 - Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

Наименование и тип прибора

Мощность одной катушки

Число катушек

cos j

sin j

Число приборов

Общая мощность

P,Вт

Q,В·Ар

Вольтметр

2

1

1

0

1

2

-

Ваттметр

1,5

2

1

0

1

3

-

Варметр

1,5

2

1

0

1

3

-

Счетчик активный

2,5

2

0,38

0,925

2

3,8

9,25

Счетчик реактивный

2,5

2

0,38

0,925

2

3,8

9,25

Итого:

15,6

18,5

Тогда нагрузка вторичных цепей трансформатора напряжения по формуле (8.7):

 В·А.

Выбранный трансформатор ЗНОГ-220-79У3 имеет номинальную мощность в классе точности 0,5, необходимом для присоединения счётчиков, 400 В·А. Условие (8.6) выполняется, т. е. 24,2 В·А <400 В·А, следовательно, трансформатор будет работать в выбранном классе точности.

8.2.2  Выбор трансформаторов напряжения на стороне 110 кВ

 


Выберем трансформатор напряжения марки ЗНОГ-110-79У3 ([2] стр. 339, табл. 5.13).

Расчёт нагрузки основной обмотки приведём в таблице 8.9

Таблица 8.9 - Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

Наименование и тип прибора

Мощность одной катушки

Число катушек

cos j

sin j

Число приборов

Общая мощность

P,Вт

Q,В·Ар

Вольтметр

2

1

1

0

1

2

-

Ваттметр

1,5

2

1

0

1

3

-

Варметр

1,5

2

1

0

1

3

-

Счетчик активный

2,5

2

0,38

0,925

2

3,8

9,25

Счетчик реактивный

2,5

2

0,38

0,925

2

3,8

9,25

Итого:

15,6

18,5

Тогда нагрузка вторичных цепей трансформатора напряжения по формуле (8.7):

 В·А.

Выбранный трансформатор ЗНОГ-110-79У3 имеет номинальную мощность в классе точности 0,5, необходимом для присоединения счётчиков, 400 В·А. Условие (8.6) выполняется, т. е. 24,2 В·А <400 В·А, следовательно, трансформатор будет работать

Похожие материалы

Информация о работе