4. Расчет токов короткого замыкания

Принимаем базисные величины:

Принимаем базисные напряжения из стандартного ряда [1]:

,

Определяем базисные токи:

4.1. Расчет параметров схемы замещения

Расчет ведем в о.е.

Генераторы:

Трансформаторы Т1, Т2, Т3, Т4, Т5:

Линия:

Система:

Реактор:

4.2. Расчет трехфазного короткого замыкания в точке к1

Преобразование схемы замещения:

Преобразуем соединение треугольником в звезду:

Определим значение ударного тока КЗ в точке К1. Для этого из таблицы 3.8 [1] определим значения ударных коэффициентов и постоянные времени по ветвям схемы.

_{-для генератора 1}

К_У = 1,955 и Т_а=0,222 с

_{-для системы}

К_У =1,87 и Т_а=0,1 с

-для ветви, защищаемой реактором

К_У =1,956 и Т_а=0,23 с

_{Сумарный ударный ток:}

4.3 Определение расчетных токов продолжительного режима в цепях электростанции

Определяем расчетные токи продолжительного режима.

• Ветвь с генераторами 1,2,3,4,5:

Нормальный режим:

Послеаварийный режим:

• Ветвь трансформаторов Т1, Т2, Т3, Т4, Т5 со стороны 110 кВ:

Нормальный режим:

Послеаварийный режим:

• _{Ветви трансформаторов Т1, Т2, Т3, Т4, Т5}

На низкой стороне:

• _{Ток в ЛЭП связи с системой:}

Нормальный режим:

Послеаварийный режим:

5. Выбор сборных шин, токопроводов

Основное оборудование электростанций и аппараты в этих цепях соединяются между собой проводниками разного типа, которые образуют токоведущие части электроустановки.

Цепь генератора на ТЭЦ. В пределах турбинного отделения от выводов генератора до фасадной стены токоведущие части выполняются комплектным пофазно-экранированным токопроводом (для генераторов мощностью больше 60 МВт) или шинным мостом из жестких голых алюминиевых шин. На участке между турбинным отделением и главным распределительным устройством соединение выполняется шинным мостом или гибким подвесным токопроводом. Все соединения внутри закрытого РУ 6-10 кВ, включая сборные шины, выполняются жесткими голыми алюминиевыми шинами прямоугольного или коробчатого сечения. Соединение от ГРУ до выводов трансформатора связи выполняется шинным мостом или гибким подвесным токопроводом.

Токоведущие части в РУ 110 кВ выполняются обычно сталеалюминиевыми проводами АС. В некоторых конструкциях ОРУ может выполняться алюминиевыми трубами.

Цепь трансформатора собственных нужд. От стены ГРУ до выводов трансформатора собственных нужд соединение выполняется жесткими алюминиевыми шинами. От трансформатора до РУ с.н. применяется кабельное соединение.

В цепях линий 6-10 кВ вся ошиновка до реактора и за ним, а также в шкафах КРУ выполнена прямоугольными алюминиевыми шинами. К потребителю отходят кабельные линии.

5.1 Выбор сборных шин гру

Так как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, принимаем сечение по допустимому току.

Наибольший ток в цепи генераторов и сборных шин согласно пункту 4.3:

Принимаем шины коробчатого сечения алюминиевые 2 (225х105х12,5) мм² [неклипаев 398], . С учётом поправочного коэффициента на температуру 1 [2, ] . Сечение одной шины 4880мм²

1. Проверка сборных шин на термическую стойкость.

По рисунку 10 I_п0=95,28 кА, тогда тепловой импульс тока КЗ:

Минимальное сечение по условию термической стойкости:

что меньше выбранного сечения 2 х 4880, следовательно, шины термически стойки, принимаем по [2, таблица 3.14].

2. Проверка сборных шин на механическую прочность.

По пункту 4.2 i_у=257,73 кА. Шины коробчатого сечения обладают большим моментом инерции, поэтому расчёт проводим без учёта колебательного процесса в механической конструкции. Принимаем, что швеллеры шин соединены жестко по всей длине сварным швом, тогда момент сопротивление W_y0-y0=645 см³. При расположении шин в вершинах прямоугольного треугольника расчетную формулу принимаем по [2, таблице 4.3].

Где l принято 2м,

Расстоянию между фазами, а= 0,8м.

Поэтому шины механически прочны.