Тупиковая подстанция 110/35/10 кВ

 

  675кА² с ≥2,65 кА² с               

- на вторичную нагрузку:

            (10.6)

Т. к. индуктивное сопротивление вторичной  цепи трансформатора тока мало, то принимаем:

;     

Для определения r_приб. , составляется таблица с приборами, подключаемыми к трансформатору тока :

 

Таблица 9.1 – Нагрузка трансформаторов тока 110 кВ

Наименование прибора	Тип прибора	Потребляемая мощность, ВА
Амперметр	Э 390	0,5

Определяем r_приб. по формуле:

r_конт. = 0,05 Ом при числе приборов до трех, включительно.

Определяем r_пров. из формулы (10.7):

r_пров. = z_2ном – r_приб.– r_конт. = 0,8 – 0,02 – 0,05 = 0,73Ом,

Зная r_пров, рассчитывается сечение провода по формуле:

                            (10.9)

где r – удельное сопротивление проводов (для алюминия r = 0,0283 Ом/мм²);

    l_расч. =100-100∙0,2=80

Согласно НТП , на подстанции с высшим напряжением 110 кВ применяются провода с алюминиевыми жилами (минимальное значение сечения- 4 мм²)

Находим действительное сопротивление проводов:

                           

 

 

Производим конечную проверку:

z_2ном = 0,8 Ом > z_2расч = r_приб. + r_пров. + r_конт =0,02+ 0,57 + 0,05 = 0,64 Ом

Трансформатор тока ТВТ-110-III– 600/5 проходит по всем условиям.

 

 Трансформаторы напряжения выбираем по условиям :

1)U_номTV ≥ U_уст;                                                       

2) ;                            

3)S_{н TV} ≥ S_расч

 

Предполагаем  установить на ЗРУ 110 кВ измерительный  трансформатор напряжения типа CPB/CPA-123.

Условия выбора ТН

1)110 кВ ≥ 110 кВ;

2) ;

3)S_{н TV} ≥ S_расч.

Для определения вторичной нагрузки составляем таблицу 

Таблица 9.2 - Вторичная нагрузка трансформаторов напряжения 110 кВ

Наиме-нование цепи	Наименование прибора	Тип прибора	Потреб. мощн-ть, В∙А	Кол-во катушек	Кол-во прибо-ров
Линия 110 кВ	Ваттметр	Д-365	2	2	2	8
	Варметр	Д-365	2	2	2	8
	Фиксир. прибор для опр. места КЗ	ФИП	3	1	2	6
Сборные шины 110 кВ	Вольтметр	Э-377	2	1	1	2
	Регистрир. вольтметр	Н-393	10	1	1	10
Итого						34

 

100ВА≥34ВА

Намеченный  трансформатор напряжения проходит по вторичной нагрузке.

9.2 Выбор измерительных трансформаторов на стороне 35 кВ

   Исходя из того, что распределительное устройство  закрытое, выбираем ТН типа

ТВТ. ТВТ-35-III-600/5

Условия выбора:

1)U_н,ТА=35кВ≥U_уст=35кВ

2) I_н,1ТА =600А≥I_н,цепи=206А

3) I_н,1ТА =600А≥I_max,цепи=412А

Выбранные трансформаторы тока проверяются по условиям:

   - на электродинамическую устойчивость:

   - на термическую устойчивость:

 

  846,7кА² с ≥7,43 кА² с       

      

- на вторичную нагрузку:

            (10.6)

Т. к. индуктивное сопротивление вторичной  цепи трансформатора тока мало, то принимаем:

     ;   

 

Для определения r_приб. , составляется таблица с приборами, подключаемыми к трансформатору тока :

 

 

 

 

Таблица 9.1 – Нагрузка трансформаторов тока 35 кВ

Наименование приборов	тип	Sприб, ВА
Амперметр	Э-335	0,5
Ваттметр	Д-335	0,5
Счетчик активной энергии	ЦЭ 6804	2∙0,1∙1
Счетчик реактивной энергии	ЦЭ 6811	2∙0,3∙1
	Σ	1,8

 

Определяем r_приб. по формуле:

r_конт. = 0,05 Ом при числе приборов до трех, включительно.

Определяем r_пров. из формулы (10.7):

r_пров. = z_2ном – r_приб.– r_конт. = 1,2 – 0,072 – 0,05 = 1,078Ом,

Зная r_пров, рассчитывается сечение провода по формуле:

                         

где r – удельное сопротивление проводов (для алюминия r = 0,0283 Ом/мм²);

    l_расч. =80-80∙0,25=60

Согласно НТП , на подстанции с высшим напряжением 110 кВ применяются  провода с алюминиевыми жилами (минимальное значение сечения- 4 мм²)

Находим действительное сопротивление проводов:

                           

Производим конечную проверку:

 z_2ном = 1,2 Ом > z_2расч = r_приб. + r_пров. + r_конт =0,072+ 0,4 + 0,05 = 0,522 Ом

Трансформатор тока ТВТ-35-III– 600/5 проходит по всем условиям.

 Трансформаторы напряжения выбираем по условиям :

1)U_номTV ≥ U_уст;                                                       

2) ;                             

3)S_{н TV} ≥ S_расч

 

Предполагаем  установить на ЗРУ 35 кВ измерительный трансформатор напряжения типа ЗНИОЛ-35.

Условия выбора ТН

1)35 кВ ≥ 35 кВ;

2) ;

3)S_{н TV} ≥ S_расч.

 

Для определения вторичной нагрузки составляем таблицу

Таблица 9.2 - Вторичная нагрузка трансформаторов напряжения 35 кВ

Наиме-нование цепи	Наименование прибора	Тип прибора	Потреб. мощн-ть, В∙А	Кол-во катушек	Кол-во прибо-ров
Линия 35 кВ	Счетчик активной энергии	ЦЭ-68058	1	2	2	4
	Счетчик реактивной энергии	ЦЭ-6811	1	2	2	4
Сборные шины 35 кВ	Вольтметр(междуфазный)	Э-377	2	1	1	2
	Вольтметр(трехфазный)	Э-377	2	1	1	2
Обмотка СН	Амперметр	Э-390	0,5	1	2	1
	Ваттметр	Д-305	2	2	1	4
	Счетчик активной энергии	ЦЭ-68058	1	2	1	2
	Счетчик реактивной энергии	ЦЭ-6811	1	2	1	2
Итого						21

 

200ВА≥21ВА

Намеченный  трансформатор напряжения проходит по вторичной нагрузке.

9.3 Выбор измерительных  трансформаторов на стороне 10 кВ

Поскольку на РУНН устанавливаются КРУ  поставляемые уже со встроенными измерительными трансформаторами тока, то нет необходимости их выбирать и проверять.В КРУ К-63  устанавливают ТЛК-10-30,5/1500, а в КРУ

К-61М ТШЛ-10-1/3000.

 

         Трансформаторы напряжения выбираем по условиям :

 

1)U_номTV ≥ U_уст;                                                       

2) ;                             

3)S_{н TV} ≥ S_расч

 

Предполагаем  установить на РУ 10 кВ измерительный трансформатор напряжения типа ЗНИОЛ-10.

Условия выбора ТН:

 

1)10 кВ ≥ 10 кВ;

2) ;

3)S_{н TV} ≥ S_расч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для определения вторичной нагрузки составляем таблицу 

Таблица 9.2 - Вторичная нагрузка трансформаторов напряжения 35 кВ

Наиме-нование цепи	Наименование прибора	Тип прибора	Потреб. мощн-ть, В∙А	Кол-во катушек	Кол-во прибо-ров
Линия 10 кВ	Счетчик активной энергии	ЦЭ-68058	1	2	16	32
	Счетчик реактивной энергии	ЦЭ-6811	1	2	16	32
	Амперметр	Э-390	0,5	1	16	8
Сборные шины 10 кВ	Вольтметр(междуфазный)	Э-377	2	1	2	4
	Вольтметр(трехфазный)	Э-377	2	1	2	4
Обмотка НН	Амперметр	Э-390	0,5	1	1	0,5
	Ваттметр	Д-305	2	2	1	4
	Счетчик активной энергии	ЦЭ-68058	1	2	1	2
	Счетчик реактивной энергии	ЦЭ-6811	1	2	1	2
Итого						88,5

 

125ВА≥88,5ВА

Намеченный  трансформатор напряжения проходит по вторичной нагрузке.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  10.Выбор токоведущих  частей

 10.1 Выбор сборных шин и токоведущих частей ЗРУ 110 кВ.

 

         Согласно ПУЭ, в РУ-110кВ и  РУ-35кВ в качестве шин и ошиновки  применяются гибкие шины, выполняемые проводами типа АС. Сборные шины выбираем по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равной току наиболее мощного присоединения.

Намечаем провода АС-205/27 в качестве шин с допустимым током 505 А

 

Выполним  проверку шин:

- на  термическую стойкость

                             

C=90[6,стр 341].

     - по условиям коронирования.

Определяем начальную  критическую напряженность по формуле :

    

где m – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода. Для многопроволочного провода m = 0,82.

Определяем  напряженность вокруг провода по формуле:

                                  

 

Условие проверки:

     

1,07∙15,24=16,31кВ/см²≤ 0,9∙25,1=22,64 кВ/см²

На основании этих расчетов можем заключить, что провод АС – 205/27 по условиям короны проходит.

 

Токоведущие части от выводов трансформатора 110 кВ до выключателя 110 кВ выполняем гибкими проводами. Сечение проводов выбираем по экономической плотности тока ([6], табл. 4.4);

  

Выбираем провод типа АС – 240/32, q = 240 мм², I_доп. = 505 А

 

Проверяем провод по допустимому току:

I_доп =505А≥ I_max=460А

 

Проверим провод на термическую стойкость:

Проверим провод  по условиям коронирования:

     Определяем начальную критическую напряженность:

Определяем  напряженность вокруг провода:

Условие проверки:

     

          1,07∙14,17=15,15кВ/см²≤ 0,9∙32=28,8 кВ/см²

Провод АС – 240/32 по условиям короны проходит.

 

10.2 Выбор сборных шин и токоведущих частей ЗРУ 35 кВ.

 

         Согласно ПУЭ, в РУ-110кВ и  РУ-35кВ в качестве шин и ошиновки применяются гибкие шины, выполняемые проводами типа АС. Сборные шины выбираем по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равной току наиболее мощного присоединения.

Намечаем провода АС-205/27 в качестве шин с допустимым током 505 А

 

Выполним  проверку шин:

- на  термическую стойкость

                             

C=90[6,стр 341].