кп

Таблица 2.10-Перечень измерительных приборов

Проверка трансформаторов тока ТЛ-10-1000.

1.На термическую устойчивость:

2.На электродинамическую устойчивость:

3.По вторичной нагрузке:

–расчетная нагрузка трансформатора тока, Ом,

-номинальная нагрузка в выбранном классе точности, Ом.

,поэтому

где Rприб – сопротивление приборов.

где - суммарная мощность приборов;

-вторичный ток трансформаторов тока;

-сопротивление проводов.

21

Для присоединения измерительных приборов и трансформаторов тока используем медные провода длиной 10м. Удельное сопротивление ρ=0,0175

Ом·мм2/м, сечение проводов S=2,5 мм2.

Rк– сопротивление контактов принимаем равное 0,1 Ом.

Номинальная допустимая нагрузка трансформаторов тока в выбранном классе точности определяется по формуле

2.6.4 Выбор токоведущих частей на стороне 10кВ

Токоведущие части от трансформатора до сборных шин выполнены гибким токопроводом. Токоведущие части выберем по экономической плотности тока.

где Iр – рабочий ток на стороне низкого напряжения;

плотность тока.

√

√

Выбираем три провода марки АС-500/64, с

Выбранный токопровод проверяем по допустимому току:

22

Пучок гибких неизолированных проводов имеет большую поверхность охлаждения, поэтому проверку на термическую стойкость не проводим.

Проверим токопровод по электродинамическому взаимодействию проводников одной фазы. Усилие на один провод определяется по формуле:

где n – количество проводов в токопроводе;

d – диаметр провода для АС500/64 составляет 20,6мм.

Применяем максимальное тяжение на фазу в нормальном режиме[ ]

Тфmax= 100·103 Н. Определяем напряжение в материале проводов max, МПА по формуле:

2.6.5 Выбор сборных шин на стороне 10 кВ

Выбор производим по расчетному максимальному току Ipmax=1615,6А.

Принимаем к установке алюминиевые шины прямоугольного сечения 80х8

мм2

Условие проверки

Выбранное сечение проверим по условию термической стойкости

23

√

√

где Bk– тепловой импульс

По расчетам сделаем вывод по термостойкости шин Проверим шины на механическую прочность по условию

√

√

где f(3)- удельное усилие при 3-х фазном коротком замыкании;

а- расстояние между шинами принимаем (0,1- 0,3) м

Определим изгибающий момент по формуле:

где l- расстояние между опорными изоляторами l= 1 метр

Определим напряжение в материале шины

где W– момент сопротивления шины, метры3

2.7Собственные нужды подстанции

24

Основным потребителем собственных нужд является устройства регулирования силовых трансформаторов, вентиляторы дутьевого охлаждения,

выпрямительные устройства, блоки питания, нагревательные элементы для подогрева приборов освящения территории подстанции, оперативнойцепи.

Определение мощности трансформаторов собственных нужд составим ведомость ожидаемых нагрузок с учетом обеспечения всех потребительских собственных нужд при выходе из строя одного ТСН

Расход на собственные нужды для проектируемой подстанции приведем в таблице 2.11.

Определим расчетную нагрузку собственных нужд при коэффициенте спроса

0,7

По расчетной нагрузке выбираем мощность

25

Таблица 2.11Расход собственных нужд

3.Расчет заземляющего устройства

Расчет заземляющего устройства для подстанции 220/10 площадью 45х35м2

Исходные данные: ρ1= 100 Ом/м; h1= 2 м; ρ2 = 120 Ом/м; t = 0,7 м; lв = 5 м; tрз= 0,12 сек; tоткл в 0,08 сек; i(1) =0,72 кА

Рассматриваемая подстанция работает в сети с эффективно заземленной нейтралью , согласно ПУЭ заземляющие устройства электрических установок

должно иметь сопротивление R3≤0,5 Ом.

Опыт эксплуатации распределительных устройств 220 кВ и выше, позволяет перейти нормированному напряжению прикосновения. В момент прикосновения человека к заземленному оборудованию находящемуся под потенциалом часть

сопротивления заземления шунтируется сопротивлением тела человека.

За расчетную длительность воздействия В принято:

в откл

По таблице[2]для данного времени наибольшее допустимое напряжение прикосновения составляет 400В.

прдоп В

Определим коэффициент прикосновения:

26

()

√

где В - коэффициент определяемый по сопротивлению тела человека.

-длина вертикального заземления; -длина горизонтального заземления;

-расстояние между расстояние между вертикальным заземлением; -площадь заземляющего устройства; - параметр зависящий от отношения удельных сопротивлений грунта т.е:

( )

()

√

Определим потенциал на заземлителе

Что в пределах допустимого меньше 10 кВ.

Определим сопротивление заземляющего устройства:

Действующую модель заземляющего устройства преобразуем в расчетную квадратную модель со стороной:

√√

Определим число ячеек по стороне квадрата по формуле:

27

√

Принимаем 8

Определим длину полос в расчетной модели по формуле

√

Определим длину сторон ячейки:

√

Определим число вертикальных заземлителей:

√

Принимаем =32

Определяем общее сопротивление сложного заземлителя преобразованного в

расчетную модель:

√

где -эквивалентное сопротивление определяется по таблице [] для

определения необходимо знать:

По данным значения необходимо определить относительную толщину слоя по выражению:

√

/ =1

28

=1·120=120 Ом/м

А-коэффициент зависящий от параметров заземляющего устройства

( )

√

что меньше допустимого.

Найдем напряжение прикосновения

что меньше

29

4. Расчет молниезащиты

От прямых ударов молнии подстанции 220/10 защищаем стержневым молнии отводом

Исходными данными для расчета являются: -Размер подстанции 45х35 м

-Высота самой высокой точки подстанции hx=7 -Высота молнии отводов =30 м

Молнии защита выполняется двумя молнии отводами расположенными на земле.

Определим активную высоту молнии отвода по формуле.

Расчет зоны защиты на уровне самой высокой точки подстанции определим по формуле.

( )

( )

где rxрадиус защиты одного из молнии отводов

Расчет зоны защиты на уровне земли определим по формуле

Определим высоту до молнии приѐмника по формуле

Данные молнии отводы установим на расстоянии 3 метра от ограждения. Тогда расчетное расстояние между молнии отводами составит

Середина расстояния между молнии отводами на высоте при

L=39 м,

hc=h0=25,5 м,

30