Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Октября 2011 в 19:36, курсовая работа
Электрическая тяга является основным потребителем электроэнергии на железнодорожном транспорте. Кроме того, электроэнергия на железных дорогах расходуется на различные технические нужды: освещение вокзалов и станций, выполнение работ по ремонту подвижного состава, пути, изготовление запасных частей и т.д. Удовлетворение потребности железнодорожного транспорта в электроэнергии осуществляется с помощью тяговых подстанций, которые получают энергию от систем внешнего электроснабжения.
СОДЕРЖАНИЕ 2
ЗАДАНИЕ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1. ВЫБОР ЧИСЛА, ТИПА СИЛОВЫХ И ТЯГОВЫХ АГРЕГАТОВ 6
2. РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ШИНАХ РУ 9
2.1. Расчет токов короткого замыкания аналитическим методом с применением типовых кривых. 9
1.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ 13
1.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА СИЛОВЫХ И ТЯГОВЫХ АГРЕГАТОВ 13
2. РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ШИНАХ РУ 15
2.1. СОСТАВЛЕНИЕ ОДНОЛИНЕЙНОЙ РАСЧЁТНОЙ СХЕМЫ 15
2.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ 16
2.3. ПРОВЕРКА НА ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ УДАЛЁННОСТЬ 20
2.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ШИНА ОРУ –110 КВ 21
2.4.1. Определение трёхфазного короткого замыкания 21
2.4.2. Определение двухфазного короткого замыкания 21
2.4.3. Определение однофазного короткого замыкания 22
2.5. РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ШИНАХ РУ –10 КВ 23
2.5.1. Определение трёхфазного тока в режиме максимальных токов 24
2.5.2. Определение двухфазного тока короткого замыкания в режиме максимальных токов 24
2.5.3. Определение тока трёхфазного короткого замыкания в режиме минимальных токов 24
2.5.4. Определение токов двухфазного короткого замыкания в режиме минимальных токов 25
2.6. РАСЧЁТ ТОЧКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ ПОСЛЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ТРАНСФОРМАТОРА 25
2.6.1. Определение токов трёхфазного короткого замыкания 26
2.6.2. Определение токов двухфазного короткого замыкания 26
2.7. РАСЧЁТ ТОЧКИ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ШИНАХ РУ-3,3 КВ 26
2.8. РАСЧЁТ ТОКА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ШИНАХ СОБСТВЕННЫХ НУЖД 27
2.9. РАСЧЁТ ТЕПЛОВЫХ ИМПУЛЬСОВ 30
3. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ПОДСТАНЦИИ 31
3.1. ВЫБОР И ПРОВЕРКА ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ 31
3.1.1. Расчёт рабочих токов 31
Ток ввода в РУ-110 кВ производим по формуле: 31
(18) 32
3.1.2. Проверка токоведущих частей на образование короны 33
3.2.ВЫБОР И ПРОВЕРКА ИЗОЛЯТОРОВ 35
3.3. ВЫБОР И ПРОВЕРКА ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО И ПОСТОЯННОГО ТОКА 36
3.4. ВЫБОР И ПРОВЕРКА РАЗЪЕДИНИТЕЛЕЙ 38
3.5. ВЫБОР И ПРОВЕРКА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТОКА 38
3.6. ВЫБОР СГЛАЖИВАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА 41
3.7. ВЫБОР ОГРАНИЧИТЕЛЕЙ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ 42
3.8. ВЫБОР И ПРОВЕРКА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ 42
3.9. ВЫБОР РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ОСНОВНЫХ ПРИСОЕДИНЕНИЙ 45
4. ПОДБОР АППАРАТУРЫ И СХЕМ ПИТАНИЯ СОБСТВЕННЫХ НУЖД ПОДСТАНЦИИ 51
4.1. ВЫБОР АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ 51
4.2. ВЫБОР ЗАРЯДНО – ПОДЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА 54
5. РАСЧЁТ КОНТУРА ЗАЗЕМЛЕНИЯ 56
СПЕЦИФИКАЦИЯ 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 64
Sпров = I2н2×lрасч/Y×q, (23)
где I2н –номинальный ток вторичной обмотки измерительного трансформатора тока, I2н=5 А
lрасч—длина соединительных проводов,
lрасч = Ö3×lдейст; lдейств=3 м (для схемы соединения Y)
Y—проводимость соединительных проводов, Y = 32 См
q—сечение соединительных проводов, q = 4 мм2
Sконт—мощность, теряемая в контактах
Sпров = 52·Ö3·3/32·4=1,01 ВА;
Sконт=I2н2·Zконт
Sконт=25·0,1=2,5 ВА
S2расч=0,5+2,+2,5+1,01+2,
S2ном=10 ВА > S2расч=9,01 ВА
Проверка на соответствие в классе точности 1
Условия проверки:
S2ном ≥ S2расч
S2ном—по справочнику для выбранного измерительного трансформатора тока
S2расч=Sртм+Sтро+Sпр
где Sртм—мощность потребляемая реле тока МТЗ, Sрт=0,5 ВА;
Sрто—мощность потребляемая реле тока ТО, Sрто=0,8 ВА
S2расч=2·0,5+2·0,8+1,01+2,
Выбранный
измерительный трансформатор
В соответствии с правилами защиты устройств проводной связи от влияния тяговой сети электрических железных дорог постоянного тока на тяговых подстанциях применяют одну из двух систем двухзвенного сглаживающего устройства. Типовой реактор РБФАУ-6500/3250 состоит из отдельных блоков, которые можно устанавливать друг на друга, соединяя их обмотки последовательно.
Для
создания части сглаживающего
В таблице 11 приведены рекомендуемые параметры семиконтурного вида сглаживания.
Таблица 11
Параметры сглаживающего устройства
|
продолжение таблицы 11
|
Здания и РУ подстанций защищаются от прямых ударов молнии и от волн перенапряжении, набегающих с линии, а также от коммутационных перенапряжении. Защита от прямых ударов молнии открытых подстанций и ОРУ напряжением 20-500 кВ выполняется молниеотводами, устанавливаемых ан конструкциях открытых распределительных устройств или отдельно.
Для защиты РУ переменного тока напряжением 110 кВ используют ограничители перенапряжения типа ОПН-110, а для защиты РУ-10 кВ ограничители типа ОПНп-10/29. Для защиты РУ-3,3 кВ ограничители перенапряжения типа ОПН 3,3-ЧФХ1 (устанавливают на выводах всех фидеров контактной сети) (РВМУ-3,3) или разрядники РВПК-3,3 (присоединяют к шинам).
Выбор предохранителей
Для защиты РУ-10 кВ от токов короткого замыкания и от длительных перегрузок принимают предохранители типа ПК-10, для цепей напряжением ниже 1000 В применяют типа ПН.
Таблица 12
Электрические характеристики измерительного трансформатора напряжения
|
Условие выбора:
U2ном ≥ U2раб
Выбор производят по принципу сопоставления типов и видов измерительных трансформаторов напряжения вместе с их паспортными данными, указанными в справочнике [4] в таблице 49 на стр. 90, с условиями выбора. В ЗРУ-10 кВ к установке принимаем измерительный трансформатор НТМИ-10.
Проверка на соответствие проводится для класса точности 0,5
Условие проверки: S2н ≥ S2расч
S2ном—по справочнику
S2расч—определяется по таблице
Проверка измерительного класса точности измерительного трансформатора напряжения осуществляется по таблице и формуле, приведённой ниже.
Таблица 13
Расчёт мощности приборов
|
Выбранный измерительный трансформатор напряжения соответствует требуемому классу точности и принят к установке.
Релейную
защиту присоединений тяговых
Таблица 14
|