- •Задание на курсовое проектирование
- •3. Расчет электрической части подстанции
- •3.1. Определение суммарной мощности потребителей подстанции
- •3.2. Выбор силовых трансформаторов
- •3.3. Выбор схемы главных электрических соединений подстанции
- •3.4. Расчет рабочих токов
- •3.5. Расчет токов короткого замыкания
- •3.6. Выбор электрических аппаратов
- •3.6.1. Выбор выключателей
- •3.6.2. Выбор разъединителей
- •3.6.3 Выбор измерительных трансформаторов
- •3.6.4. Выбор трансформаторов собственных нужд
- •3.6.5 Выбор шин
- •Выбор изоляторов
- •3.7. Расчет заземляющего устройства
- •3.8. Выбор защиты от перенапряжений и грозозащиты
3.6.4. Выбор трансформаторов собственных нужд
Состав потребителей собственных нужд (с.н.) зависит от типа подстанции, электрооборудования, мощности силовых трансформаторов.
Потребителями с.н. подстанций являются электродвигатели обдува трансформаторов, обогреватели приводов отделителей и короткозамыкателей, шкафов КРУН, а также освещение.
Мощность трансформатора с.н.:
кВт
Выбираем трансформатор ТСЗ-400/10.
табл.3.6.4.1
-
Номин. мощностькВА
Номин. напр., кВ
Потери, кВт
Напряжение КЗ, %
Ток ХХ, %
вн
нн
ХХ
КЗ
400
6
0,4
1,3
5,4
5,5
3
Для выбора выключателя трансформатора сн. рассчитаем рабочий ток:
Выбор выключателя представлен в таблице 3.6.4.2.
Табл.3.6.4.2
Расчетные величины |
Каталожные данные вводного выключателя ВВЭ-10-20/630У3. |
Условия выбора |
||
Uуст, кВ |
6 |
Uн, кВ |
10 |
|
Iраб.max, А |
53,9 |
Iн, А |
630 |
|
Iп.о, кА |
11,53 |
Iоткл.н, кА |
20 |
|
iу, кА |
29,35 |
iпр.с, кА |
52 |
|
Вк.рас., кА2с |
17,71 |
Вкн, кА2с |
1200 |
|
Выбор трансформатора тока представлен в таблице 3.6.4.3.
Табл.3.6.4.3
Расчетные величины |
Каталожные данные трансформатора тока ТЛ10-IУ3 |
Условия выбора |
||
Uуст, кВ |
6 |
Uн, кВ |
10 |
|
Iраб.max, А |
53,9 |
Iн, А |
50 |
|
Z2, Ом |
0,3438 |
Z2ном, Ом |
0,4 |
|
iу, кА |
29,35 |
iпр.с, кА |
51 |
|
Вк.рас., кА2с |
17,71 |
Вкн, кА2с |
300 |
|
Оперативный ток на подстанции
Источником постоянного оперативного тока служат аккумуляторные батареи, которые выбирают по необходимой емкости (типовому номеру), по уровню необходимого напряжения и схеме присоединения к шинам.
Типовой номер батареи (N) рассчитывается по формуле
,
где 1,05 – коэффициент запаса, учитывающий понижение энергии батареи при старении;
j=18A/N – допустимая нагрузка аварийного разряда приведенная к первому номеру аккумулятора в зависимости от температуры электролита;
Iав=60 А – нагрузка установившегося аварийного разряда;
Принимаем типовой номер аккумулятора N=4 и выбираем аккумуляторные батареи типа СК – 4. В таблице приведены технические данные выбранной аккумуляторной батареи, где представлены основные технические характеристики и параметры.
Табл.3.6.4.4
Тип |
Номинальная ёмкость, А·ч |
Номинальное напряжение, В |
Ток заряда, А |
Режим разряда |
Конечное напряжение разряда, В, при длительности разряда,ч |
||||||||||
10ч |
3ч |
1ч |
0,5ч |
0,25ч |
|||||||||||
Ток, А |
Емкость, А·ч |
Ток, А |
Емкость, А·ч |
Ток, А |
Емкость, А·ч |
Ток, А |
Емкость, А·ч |
Ток, А |
Емкость, А·ч |
3-10 |
0,25-2 |
||||
СК-4 |
144 |
8 |
36 |
14,4 |
144 |
36 |
108 |
74 |
42 |
100 |
50 |
128 |
32 |
7,2 |
7 |
Количество элементов (банок), присоединенных к шинам в режиме постоянного разряда определяем по формуле:
банок
где Uм=233 - напряжение на шинах;
Uпз=2,15 В - напряжение на элементе в режиме подзаряда;
В режиме дозаряда при повышенном напряжении на элементе (2,5В) к шинам присоединяется минимальное количество элементов, определяемое по формуле:
банки.
В режиме аварийного разряда при напряжении на элементе 1,75В, а на шинах ниже номинального (220В), максимальное количество элементов определяем по формуле:
банок.
В качестве подзарядных устройств используем выпрямительное устройство ВАЗП-380/260-40/80 на напряжение 260-380В и ток 40-80А.