Расчет тяговой подстанции переменного тока

Проверка на включающую способность:

(кА);

(кА).

     Выключатель ВВС-35/1600-УХЛ2 

На электродинамическую стойкость

 кА≤ =52кА;

На термическую  стойкость 

 кА; = 3 c; кА²·с;

 кА; с;

 кА²·с;

 кА²·с ≤ кА²·с;

На отключающую  способность 

 с;  с;

 с;

Проверим на симметричный ток отключения по формуле (6.12)

 кА; кА;

      ;

Проверим на выключение апериодической составляющей токаи к. з. по формуле (6.13):

       кА;

 

 кА;

;

Проверка на включающую способность:

(кА);

(кА).

     Выключатель ВВС-27,5-20/1600/УХЛ1

На электродинамическую  стойкость 

 кА≤ =16 кА;

На термическую  стойкость 

 кА; = 3 c; кА²·с;

 кА; с;

 кА²·с;

 кА²·с ≤ кА²·с;

На отключающую  способность 

 с;  с;

 с;

Проверим на симметричный ток отключения по формуле (6.12)

 кА; кА;

      ;

Проверим на выключение апериодической составляющей токаи к. з. по формуле (6.13):

       кА;

 

 кА;

;

Проверка на включающую способность:

(кА);

(кА).

Разъединители

Проверку разъединителей производим по условиям (6.2) и (6.4) и по напряжению и по току нагрузки .

Для 110 кВ: Разъединитель РГПЗ-110/1250

Проверка по напряжению: 110кВ=110кВ;

Проверка по току нагрузки: А;

По электродинамической  стойкости пр к. з.:

По термической  стойкости:

 кА; = 3 c; кА²·с;

 кА; с;

 кА²·с;

 кА²·с ≤ кА²·с;

Для 35 кВ: Разъединитель РГПЗ-1(2)-35/110/УХЛ1

Проверка по напряжению: 35кВ=35кВ;

Проверка по току нагрузки: А;

По электродинамической  стойкости пр к. з.:

 

На термическую  стойкость 

 кА; = 3 c; кА²·с;

 кА; с;

 кА²·с;

 кА²·с ≤ кА²·с;

Для 27,5 кВ: Разъединитель РГПЗ-1(2)-35/110/УХЛ1

Проверка по напряжению: 35кВ=35кВ;

Проверка по току нагрузки: А;

По электродинамической  стойкости пр к. з.:

На термическую  стойкость :

 кА; = 3 c; кА²·с;

 кА; с;

 кА²·с;

 кА²·с ≤ кА²·с;

    Трансформаторы тока

    Трансформатор тока 35 кВ: ТОЛ-35/1000/5

Проверка по напряжению: 35кВ=35кВ;

Проверка по току нагрузки: А;

По электродинамической стойкости при к. з.:

(кА);

Некоторые особенности  в проверке трансформаторов тока состоят в том, что для них  в каталогах приводятся не амплитудные(предельные сквозные) токи  и токи термической стойкости , а коэффициенты электродинамической     и термической    стойкости. Эти коэффициенты определяются выражениями:

                       ,   (6.18)

где  - номинальный первичный ток трансформатора тока.

Отсюда можно  найти  и , и затем воспользоваться условиями проверки (6.2) и (6.4).

Тогда для трансформатора выбранного типа находим:

 А;

;

Тогда = кА;

 кА;

На термическую  стойкость :

 кА; = 3 c; кА²·с;

 кА; с;

 кА²·с;

 кА² ·с ≤ кА²·с;

    Трансформатор тока 27,5 кВ: ТОЛ-35/1000/5

Проверка по напряжению: 27,5кВ=27,5кВ;

Проверка по току нагрузки: А;

По электродинамической  стойкости при к. з.:

(кА);

На термическую  стойкость:

 кА; = 3 c; кА²·с;

 кА; с;

 кА²·с;

 кА² ·с ≤ кА²·с;

    Трансформатор тока 110 кВ: ТФЗМ-110-400/5

Проверка по напряжению: 110 кВ=110 кВ;

Проверка по току нагрузки: А;

По электродинамической  стойкости при к. з.:

(кА);

На термическую  стойкость:

  ; с; = 3 c; кА²·с;

 кА; с;

 кА²·с;

 кА² ·с ≤ кА²·с; 

Дополнительно трансформаторы тока проверяется на соответствии классу для номинальной  нагрузки этой проверки нужно расчетной  схеме (рис. 7). 

 
 

Рис.7 Расчетная схема для выбора трансформатора тока 
 
 

 Проверку проводим для одной наиболее загруженной фазы по условию:

                         ,    (6.19)

где  номинальная мощность обмотки;

потребляемая приборами мощность вторичной обмотки трансформатора тока;

                         , (6.20)

где  суммарная мощность приборов, ВА;

- мощность, теряемая в контактах  цепи приборов, подключенных к  ТА, ВА;

ВА;

мощность, теряемая в соединительных проводах между ТА и приборами, ВА;

                          (6.30)

где γ – удельная проводимость материала соединительных приборов, м/Ом·мм²;

q- принятое сечение соединительных проводов, мм²;

l_расч – расчетная длина соединительных проводов, м.

Для всех ТА:

Т.к. у нас  соединительные провода из алюминия, то γ=32 м/Ом·мм² ;

q=6 мм²; l_расч = м.

 А;

 ВА;

,       (6.31)

где потребляемая мощность амперметром, ВА;

 ВА;

потребляемая мощность счетчиком  активной энергии, ВА;

 ВА;

 потребляемая мощность счетчиком  реактивной энергии, ВА;

 ВА;

ВА;

ВА;

Условия выбора удовлетворяют, т.к. ВА> ВА. 

     Трансформаторы напряжения (TV)

Выбираются в  зависимости от места установления, по напряжению, классу точности (в соответствии с подключаемыми к ним измерительными приборами и реле) и проверяются по суммарной вторичной нагрузке на соответствие классу точности. 

Трансформатор напряжения 110 кВ: НКФ-110

 Проверка  по напряжению: 110 кВ=110 кВ;

Трансформатор напряжения 35 кВ: 3НОЛ-35

Проверка по напряжению: 35 кВ=35 кВ;

Трансформатор напряжения 27,5 кВ: 3НОЛ-35

Проверка по напряжению: 35 кВ>27,5 кВ;

Выбранный трансформатор  напряжения согласно расчетной схеме (РИСУНОК) проверяем соответствие классу точности.

По условию: ,       (6.32) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

где - номинальная мощность вторичной обмотки;

- мощность, потребляемая измерительными  приборами.

                           (6.33)

где - суммарная активная мощность приборов, Вт;

      (6.34)

где - активная мощность счетчика активной энергии, Вт;

- активная мощность счетчика  реактивной энергии, Вт;

- активная мощность вольтметра, Вт;

- суммарная реактивная мощность  приборов, Вар;

,

где - реактивная мощность счетчика активной энергии, Вар;

- реактивная мощность счетчика  реактивной энергии, Вар;

- реактивная мощность вольтметра, Вар; 

Таблица 6.1-