Курсовая работа: Электроснабжение машиностроительного предприятия. Реконструкция распредустройства

В таблицах 4 и 5 даны основные технические данные камер КСО-298.                                                                 

Максимальные расчетные токи кабельных линий, идущих от РУ -6 кВ до подстанций не превышают значения 225 А. Минимальное значение тока составляет 203,5 А. В этом случае целесообразнее было бы установить выключатели нагрузки с предохранителями ПКТ на 400 А, однако максимальный ток плавкой ставки силового предохранителя в камерах КСО - 298 составляет только 160 А.

Следовательно, примем к рассмотрению вариант с вакуумными выключателями ВВ/TEL - 10 на 400 А.

В качестве измерительного трансформатора напряжения примем к рассмотрению вариант с установкой трансформатора 3ģ3НОЛ-6 (трансформатор напряжения однофазный с литой изоляцией).

В цепи трансформатора напряжения устанавливается ограничитель перенапряжения ОПН-КР/ТЕL-6 и предохранитель ПКН 001 -10 (изготовитель допускает установку предохранителя в цепь 6 кВ).

Выбор и проверка выключателей 6 кВ сведена в таблицу 6:

Таблица 6

Выбор выключателей проведен для одной секции шин (с большими токами короткого замыкания), выбор для другой секции осуществляется аналогично.

Выбор секционного и подстанционного выключателя проведем отдельно.

Секционный выключатель должен обеспечить коммутацию в условиях аварии, когда отключен один из вводов. Поэтому выбор в общем случае должен осуществляться по току наиболее загруженной секции. В нашем случае это не принципиально, так как нагрузка распределена равномерно. Приведем итоговые таблицы распределения нагрузок.

Таблица 7

Таблица 8

Таблица 9

Таблица 10

Необходимо различать два режима: нормальный и аварийный. При выборе аппаратов необходимо за расчетный режим работы сети принимать наиболее тяжелый. В нашем случае самым тяжелым режимом будет режим, при котором будет отключен один из вводов, а также выйдут из строя ( в результате аварии или ремонта) трансформаторы на комплектных трансформаторных подстанциях, то есть в работе будут принимать участие не 6 трансформаторов, а только 3.

Таким образом, секционный выключатель должен быть проверен на коммутацию полной расчетной мощности предприятия. При определении суммарной нагрузки необходимо учитывать потери, возрастающие в аварийном режиме пропорционально квадрату коэффициента загрузки трансформатора при работе одного трансформатора. Как уже отмечалось выше, на КТП установлены масляные трансформаторы. Такой выбор обусловлен прежде всего соображениями экономии (так как в камерах КСО установлены вакуумные выключатели, то при установке сухих трансформаторов пришлось бы рассматривать варианты защиты от перенапряжений, возникающих в процессе коммутации, при установке масляных трансформаторов такой защиты не требуется).

Суммарная нагрузка на одной из секции шин с учетом потерь в трансформаторах, работающих в аварийном режиме, составит:

P = 5566 кВт, Q = 4557 кВАр.

Сравнивая это значение со значением нагрузки, полученным выше (при расчете компенсирующих устройств P =5549 кВт и Q = 4462 кВАр), получим практически одинаковые результаты. Следовательно, потери в 6 трансформаторах, нормально работающих, и потери в 3 трансформаторах, работающих в режиме аварийной перегрузки, практически равны.

С учетом компенсации расчетная мощность S = 5874 кВА.

Следовательно, расчетный ток:

Выбираем выключатель ВВ/TEL на 630 А (ближайшее большее значение тока).

Проверка выключателя осуществляется аналогично проверке других выключателей в соответствии с таблицей 6.

В задании на проектирование не указан тип выключателя на подстанции. Примем к рассмотрению вариант, при котором в ЗРУ подстанции установлены камеры КМ -1Ф с выключателями ВКЭ-М-10.

Расчетный ток кабельного ввода был найден ранее и составил 560,8 А.

По расчетному току выбираем выключатель ВКЭ-М-10-31,5/630. Номинальный ток выключателя 630 А.

Осуществим проверку выключателя:

По току отключения: на шинах подстанции Iк.з = 8,5 кА. Номинальный ток отключения 31,5 кА. (8,5 кА < 30 кА).

 Проверка на электродинамическую стойкость:

Ток электродинамической стойкости выключателя 80 кА.

Расчетный  ударный ток К.З.:  

, где ударный коэффициент принят 1,94 (по таблице 2.45 стр.127 (8)).

23,32 кА < 80 кА.

Проверка тока термической стойкости

Для выключателя ток термической стойкости для промежутка времени 3 с составляет 31,5 кА.

Приведенное время К.З.  (собственное время выключателя составляет 0,05с). Апериодическую составляющую не учитываем, так как действительное время К.З больше 1 с. Приведенное время приравниваем к действительному, так как считаем энергосистему удаленной, мощность которой равна бесконечности. Итак, 31,5 кА > 5,487 кА.

Номинальная мощность отключения выключателя составляет:

Sном.откл ³ Sрасч.откл.

Итак, выбранные выключатели удовлетворяет всем условиям проверки.

Разъединители не проверяются по условию отключения токов К.З. и отключаемой расчетной мощности К.З. В остальном выбор и проверка разъединителей не отличается от выбора и проверки выключателей высокого напряжения.

Выбор и проверка разъединителей представлены в таблице 11.

Таблица 11

Выбираем разъединители РВЗ-10/400 и РВЗ-10/630 (на 400 А и 630 А).

Выбор разъединителей проведен для одной секции шин, выбор для другой секции аналогичен.

Выбор и проверка трансформаторов тока и трансформаторов напряжения

Принимаем предварительно к установке в камерах КСО -298 трансформаторов тока

ТПОЛ10-0,5/10Р-600/5 и ТПОЛ10-0,5/10Р-400/5.

Выбор  и проверку сведем в таблицу:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6