Содержание

Введение…………………………………………..........................................	7
1 Теоретический раздел………………………………………….................	8
1.1 Описание схемы электрических соединений…………………………	8
1.2 Расчет мощности подстанции………………………………………….	10
1.3 Расчет максимальных рабочих токов …………………………………	12
1.4 Расчет токов короткого замыкания……………………………………	13
1.5 Выбор и проверка выключателей……………………………………...	18
1.6 Выбор и проверка трансформаторов тока…………………………….	22
1.7 Выбор и проверка трансформаторов напряжения……………………	25
1.8 Выбор и проверка гибких проводов и жестких шин…………………	27
1.9 Выбор и проверка разъединителей…………………………………….	29
2 Технологический раздел………………………………………….............	31
2.1 Область применения элегазовых выключателей……………………...	31
2.2 Объект и объем испытаний…………………………………………....	32
2.3 Испытания элегазовых выключателей………………………………...	33
2.4 Порядок проведения испытаний и измерений………………………..	36
3 Экономический раздел…………………………………………................	41
3.1 Расчет годовых эксплуатационных расходов на содержание подстанции…………………………………………......................................	41
4 Охрана труда и безопасность движения………………………………...	44
Заключение………………………………………….....................................	47
Библиографический список…………………………………………...........	48
Приложение А…. Приложение Б Уменьшенная копия документов………………………...	49
Электрическая схема проверки сопротивления контактов постоянному току………………………………..лист А2
Электрические схемы испытаний силовых частей выключателей………………………………………………...лист А3

Демонстрационные листы

Однолинейная схема тяговой подстанции

постоянного тока ………………………………………….... лист А1

Введение

Железная дорога - одна из важнейших составных частей магистрально- технической базой экономики страны.

Электрификация железных дорог России началась 75 лет назад с участка пригородного движения Москва - Мытищи протяженностью 17,8 км. Первый электропоезд с пассажирами прошел по нему 29 августа 1929 Г., а официальное открытие состоялось 15 октября того же года.

До 1955 года электрификация железных дорог велась на постоянном токе напряжением 3,3 кВ, с 1955 года- на переменном токе 27,5 кВ. С 1980 года на ряде участках электрификация осуществляется на переменном токе по системе 2х25 кВ.

На электростанциях вырабатывается трёх фазный переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 3,15; 6,3; 10,5; 15,75; и 21 кВ. Часть электрической энергии передаётся потребителям по ЛЭП на генераторном напряжении, другая часть поступает на расположенную рядом повышающую трансформаторную подстанцию, где напряжение повышается до десятков или сотен киловольт.

Передача электрической энергии высокого напряжения на большие расстояния более экономична, так как снижаются её потери в проводах ЛЭП. Система однофазного переменного тока напряжением 25 кВ нашла широкое применение в тяговых сетях электрофецированных железных дорог. Каждая тяговая подстанция является ответственным электротехническим сооружением, оснащённая мощным современным силовым трансформатором, коммутационным выключателем переменного тока (разъединители) и вспомогательной аппаратурой, большая часть которой работает в режиме автотелеуправления.

Тяговая подстанция получает питание по двум линиям от сети внешнего электроснабжения. Питающее напряжение подаётся на первичные обмотки главных, понижающих трёхобмоточных трансформаторов (ГПТ-1 и ГПТ-2). Вторичные обмотки трансформаторов напряжением 27,5 кВ запитывают РУ-27,5 кВ, которое служит для обеспечения электрической энергией железной дороги по фидерам контактной сети (КС), питание не тяговых линейных железнодорожных потребителей по системе «два провода - рельс» (ДПР) и подключение трансформаторов собственных нужд (ТСН-1 и ТСН-2). От третьей обмотки главного понижающего трансформатора запитывается РУ-35(10) кВ для питания нетяговых потребителей.

1 Теоретический раздел

1.1 Выбор однолинейной схемы

Однолинейная схема электрических соединений определяет основные качества электрической части спроектированной подстанции. От этой схемы зависят надежность электрооборудования потребителей, ремонтоспособность, удобство технического обслуживания и безопасность персонала, рациональность размещения электрооборудования.

Однолинейная схема состоит из 3 распределительных устройств: РУ – 220 кВ, РУ – 27,5 кВ, РУ – 10 кВ. Питание на трансформаторы поступает по линиям электропередачи по вводам W₁, W₂, на которых установлены разъединители типа РГ – 220/1000 УХЛ1. Между вводами выполняется перемычка с двумя разъединителями. На первичной стороне трансформаторов также установлены разъединители, такие же как на вводах. Встроенные трансформаторы тока необходимы для подключения амперметра и релейных защит. Наличие перемычки с разъединителем. имеющим дистанционное управление, позволяет обеспечит питание любого трансформатора по любому вводу или двух трансформаторов по одному вводу. Второй разъединитель перемычки с ручным приводом используется при ремонте для создания видимого разрыва цепи, трансформатор остается в работе, получая электроэнергию по вводу W₂.

Распределительное устройство 27,5 кВ тягового напряжения переменного тока 27,5 кВ включает в себя сборные шины, вводы от обмоток 27,5 кВ главных понижающих (тяговых) трансформаторов, фидеры контактной сети и ДПР, трансформаторы собственных нужд.

Шины 27,5 кВ состоят из проводов фаз А и В, секционированных разъединителями, которые нормально включены. Секционирование сборных шин 27,5 кВ двумя разъединителями обеспечивает безопасное выполнение работ и на секциях шин. Фаза С представляет собой рельс уложенный в земле, так называемый рельс земляной фазы, который соединен с контуром заземления подстанции, рельсом подъездного пути, отсасывающей линией и тяговым рельсом.

Питающие линии контактной сети (фидеры) присоединяют к фазе А и В согласно фазировке станции и прилегающих перегонов. Для замены любого фидерного выключателя при выводе его в ремонт или аварийном режиме в схеме РУ ­ 27,5 кВ предусмотрена запасная шина, которая может получить питание через запасной выключатель от фазы А и В сборных шин.

На тяговых подстанциях РУ – 10 кВ может получать питание от одного понижающего трансформатора при включенном секционном выключателе.

Для РУ – 10 кВ предусматривается установка выключателей.

Все отходящие линии 10 кВ имеют защиту замыкания на землю, для питания которой предусмотрен трансформатор тока.