2.9 Проверка возможности обеспечения электроснабжения одним

трансформатором всей нагрузки в случае выхода из строя другого трансформатора:

Sтр*Кп = 16000*1,4 = 22,4 < 31,94

Трансформатор мощностью 16000 кВА не обеспечивает всю нагрузку ГПП. В этом случае разрешается на время аварийных перегрузок отключать часть потребителей III категории.

Таким образом к исполнению принимается трансформатор типа ТДН - 16000/110/10 кВ.

3 Расчёт токов короткого замыкания

Схема замещения представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 – Эквивалентная схема замещения участка сети

Расчётное напряжение:

U_р=1,05·U₁=1,05·110=115 кВ;

Сопротивление системы S₁:

Ом;

Сопротивление системы S₂:

Ом;

Сопротивление линии l₁:

Ом;

Сопротивление линии l₂:

Ом;

Тока КЗ в точке K₁ от первой системы S₁:

кА;

Тока КЗ в точке K₁ от второй системы S₂:

кА;

Суммарный ток КЗ в точке K₁:

кА;

Результирующее сопротивление в точке K₁:

Ом;

Сопротивления трансформатора:

Ом;

Результирующее сопротивление в точке K₂:

7,01+86,789=93,8Ом;

Результирующее сопротивление в точке K₂, приведённое к низкому напряжению 10,5 кВ:

Ом;

Тока КЗ в точке K₂:

кА;

Далее производится выбор типа и сечения питающего кабеля для двигателя. Ток двигателя I_дв=54,15 А.

Далее рассчитывается по формуле:

где E_Н=0,15 – нормированный коэффициент, учитывающий эффективность капиталовложений (для вновь вводимых объектов); p_Σ=0,063 – суммарные амортизационные отчисления.

Для прокладки в земляной траншее выберем кабель ААБлУ (А – алюминиевая жила; А – алюминиевая оболочка; Б- броня из 2 стальных лент; л – в подушке под броней имеется слой из пластмассовых лент; У –усиленный по температуре). Для данного кабеля при рассчитанном по номограмме выберем сечение F=70 мм².

По экономической плотности тока:

j_эк=1,5А/мм²

F=I_н3/ j_эк=36,1=> F=50 (из длительно допустимых токовых нагрузок для 3хфазных силовых кабелей 6-10кВ)

Активное сопротивление кабеля:

Ом;

где r₀=0,027 Ом/км – удельное сопротивление алюминия.

Реактивное сопротивление кабеля:

Ом;

где x₀=0,086 Ом/км – погонное индуктивное сопротивление.

Полное сопротивление кабеля:

Ом;

Результирующее сопротивление в точке K₃:

Ом;

Ток КЗ в точке K₃: кА;

Ударные токи определяются по формуле:

где k_уд=2,55 – ударный коэффициент.

Ударные токи в каждой точке короткого замыкания:

кА;

кА;

кА;

4 Выбор оборудования гпп

4.1 Выбор выключателей

Выберем элегазовые высоковольтные выключатели типа ВЭБ – 110 -2500 УХЛ1 (В – выключатель; Э – элегазовый; 110– номинальное напряжение, кВ; 2500 – номинальный ток, А; УХЛ– для работы в районах с умеренным и холодным климатом; 1 – для работы на открытом воздухе). Проверим данные выключатели по следующим условиям:

а) по номинальному напряжению:

б) по номинальному току:

. Рабочий максимальный ток определим по формуле . Ток трансформатора на стороне высшего напряжения равен , тогда

.

.

г) по динамической стойкости к току КЗ:

в) по термической стойкости к току КЗ:

, где – ток термической стойкости; – время, в течение которого выключатель может выдержать ток ; – время срабатывания релейной защиты по условию селективности.

Так как параметры выключателей ВЭБ – 110-2500 УХЛ1 подходят по всем условиям, то примем данные выключатели к исполнению.