- •1. Выбор генераторов.
- •2. Выбор структурной схемы.
- •3. Выбор основных трансформаторов и автотрансформаторов.
- •4. Выбор принципиальной электрической схемы ру разных напряжений
- •5. Выбор схемы собственных нужд и трансформаторов собственных нужд.
- •6. Расчет токов короткого замыкания на пэвм
- •7. Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей для заданных цепей.
- •7.1 330 КВ (в цепи блока)
- •7.2 20 КВ (в цепи генератора)
- •6.8 Выбор трансформатора напряжения
- •6.12 Выбор сборных шин и изоляторов на 110 кВ
- •7. Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей по их номинальным параметрам. Выбор способа синхронизации
- •6.12 Выбор выключателя на 10,5 кВ
- •Выбор разъединителя на 10,5 кВ
- •6.18 Выбор трансформатора тока
- •6.22 Выбор трансформатора напряжения
- •6.26 Выбор комплектного токопровода
- •7.10 Выбор способа синхронизации
- •8. Описание конструкции открытого распределительного устройства
- •9. Расчет релейной защиты
- •9.1 Расчет продольной дифференциальной защиты
- •10. Специальное задание
- •11. Расчет заземляющего устройства
- •11.2 Расчет заземляющего устройства
- •12. Охрана труда
7.1 330 КВ (в цепи блока)
Iнорм = Sном G/(√3*Uном)
Iнорм = 376500/(√3*330) = 658,7
Imax = Iнорм = 658,7
7.1.1 Выбираем выключатель типа ВГУ-330-40/3150/У1 и разъединитель типа РГП-330-1/3150 УХЛ1
Технические данные приведены в таблице 6
Таблица 6
Тип |
Ном. напряжение, кВ |
Ном.ток, А |
Ном.ток откл, А |
П ток, кА |
Ток термич. стойкости ,кА |
Доп. время действ. тока термич. стойкос. |
Собств.время откл. с |
Полное время откл. С |
Тип привода |
|
iдин, кА |
I дин, кА |
|||||||||
ВГУ-330-40/3150 У1 |
330 |
3150 |
40 |
102 |
40 |
40 |
3 |
0,028 |
0,055 |
Пневм. |
РГП-330-1/ 3150 УХЛ1 |
330 |
3150 |
--- |
160 |
--- |
63 |
2 |
--- |
--- |
--- |
Проверка выключателя
Условие выбора и проверки |
Расчетные данные |
Каталож. данные |
Проверка |
Uу ≤ Uном , кВ |
330 |
330 |
330=330 |
Iнорм ≤ Iном , А |
658,7 |
3150 |
658,7<3150 |
Imax ≤ Iном , А |
658,7 |
3150 |
658,7<3150 |
In,τ ≤ Iном откл, кА |
19 |
40 |
19<40 |
Iпо ≤ I дин ,кА |
22,44 |
40 |
22,44<40 |
iу ≤ iдин, кА |
60,53 |
102 |
60,53<102 |
Вк ≤ I2тер*tтер, кА2*с |
50,36 |
4800 |
50,36<4800 |
iа,τ ≤ iа ном, кА |
7,06 |
30 |
7,06<30 |
iа ном = √2 * Iном откл * βн /100 = √2 *40*53/100 = 30 кА
βн = 53%
Проверка разъединителя
Условие выбора и проверки |
Расчетные данные |
Каталож. данные |
Проверка |
Uу ≤ Uном , кВ |
330 |
330 |
330=330 |
Iнорм ≤ Iном , А |
658,7 |
3150 |
658,7<3150 |
Imax ≤ Iном , А |
658,7 |
3150 |
658,7<3150 |
iу ≤ iдин, кА |
60,53 |
160 |
60,53<160 |
Вк ≤ I2тер*tтер, кА2*с |
50,36 |
7938 |
50,36<7938 |
7.1.2 Выбираем трансформатор тока типа ТФРМ-330Б
Технические данные приведены в таблице 7
Таблица 7
Тип |
Uном, кВ |
Iном, А |
Варианты исполнения вторичной обмотки |
Номинальная нагрузка, ом |
Iтер кА |
tтер с |
I дин кА |
|||
первич- ный |
вторич- ный |
|||||||||
0,5 |
1 |
10р |
||||||||
ТФРМ -330Б |
330 |
1000 |
1 |
0,2/10р/10р/10р |
30 |
100
|
50 |
63 |
1 |
160 |
Проверка трансформатора тока ТГФ – 220
Условие выбора и проверки |
Расчетные данные |
Каталож. Данные |
Проверка |
Uу ≤ Uном , кВ |
330 |
330 |
330=330 |
Iнорм ≤ Iном , А |
658,7 |
1000 |
658,7<1000 |
Imax ≤ Iном , А |
658,7 |
1000 |
658,7<1000 |
iу ≤ iдин, кА |
60,53 |
160 |
60,53<160 |
Вк ≤ I2тер*tтер, кА2*с |
50,36 |
3969 |
50,36<3969 |
Z 2 ном ≥ Z 2∑, Ом |
30 |
1,6 |
30<1.6 |
Перечень приборов, подключенный к трансформатору тока
Прибор |
Тип прибора |
Нагрузки по фазам, ВА |
||
А |
В |
С |
||
Амперметр |
Э335 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
Итого: |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
|
Определяем вторичную нагрузку трансформатора тока:
Z 2∑ = rприб + rk + rпров
rприб= Sприб/I22 = 0,5/1 = 0,5
rk = 0,05 ом так как число приборов не более2-3.
rпров = Z 2 ном – rприб – rk = 30 – 0,5 – 0,05 = 29,45 ом
q = (ρ * lрасч)/ rпров = (0,0175 * 150)/29,45 = 0,09 мм2
ρ – удельное сопротивление меди;
lрасч = К * l = 1 * 150 = 150 м
Принимаем кабель типа КВВГ-2,5 мм2
Считаем истинное сопротивление соединительных проводов:
r’пров = (ρ * lрасч)/ qст = (0,0175 * 150)/2,5 = 1,05 ом
qст - стандартное сечение контрольного кабеля
Z 2∑ = rприб + rk + r’пров = 0,5 + 0,05 + 1,05 = 1,6 ом
7.1.3 Выбираем трансформатор напряжения типа НКФ – 330 -73У1
Технические данные приведены в таблице 8
Таблица 8
Тип |
Uном, кВ |
Ном. напряж. обмоток |
Ном. мощность в кл.т., ВА |
Пред. мощность |
Схема и группа соед-я обмоток |
||||
Перв. |
Осн.втор. |
Доп.втор. |
0,5 |
1 |
3 |
||||
НКФ-330- 73У1 |
330 |
330000/√3 |
100/√3 |
100 |
400 |
600 |
1200 |
2000 |
1/1/1/- 0-0 |
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения.
Место установки прибора |
Прибор |
Тип |
Sоб, ВА |
Число об. |
cos φ |
sin φ |
Число приборов |
Sпотреб |
|
P, Вт |
Q, Вар |
||||||||
СШ ВН |
Вольтметр |
Э-335 |
2 |
1 |
1 |
0 |
3 |
6 |
0 |
Частотомер рег. |
Н-397 |
7 |
1 |
1 |
0 |
1 |
7 |
0 |
|
Вольтметр рег. |
Н-393 |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
0 |
|
Ваттметр рег. |
Н-395 |
10 |
2 |
1 |
0 |
1 |
20 |
0 |
|
Частотомер синхр. |
Э-362 |
1 |
1 |
1 |
0 |
2 |
2 |
0 |
|
Синхроноскоп |
Э-327 |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
0 |
|
Осциллограф |
- |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
0 |
|
ВЛ-330 кВ |
Ваттметр |
Д-335 |
1,5 |
2 |
1 |
0 |
4 |
12 |
0 |
Варметр |
Д-304 |
2 |
2 |
1 |
0 |
4 |
16 |
0 |
|
ФИП |
ФИП |
3 |
1 |
1 |
0 |
4 |
12 |
0 |
|
осциллограф |
|
10 |
|
1 |
|
4 |
40 |
0 |
|
Датчик активной мощности |
Е-829 |
10 |
|
1 |
|
4 |
40 |
0 |
|
Датчик реактивной мощности |
Е-830 |
10 |
|
1 |
|
4 |
40 |
0 |
|
Счетчик активной энергии |
СА3-И674 |
3 |
2 |
0,38 |
0,925 |
4 |
9,12 |
22,2 |
|
ИТОГО: |
234,12 |
22,2 |
|||||||
S2 = P2 +Q2 = 234,122 + 22,22 = 235,2 ВА
Условия выбора и проверки:
Расчетные данные |
Каталожные данные |
Проверка |
Uу = 330 кВ |
U1ном = 330000/√3 В U2ном = 100/√3 В U2ном = 100 В |
U1ном ≥ Uу 330 = 330 кВ |
S2 =235,2 ВА |
S2ном 0,5 = 400 ВА Sпред = 2000 ВА |
S2ном 0,5 ≥ S2 (3*400) ВА ≥ 235,2 1200 ≥ 71,66 |
Для присоединения приборов к трансформатору напряжения принимаем кабель типа КВВГ-1,5 мм2
7.1.4 Выбираем СШ
Imax = 658,7 А
Выбираем 2*АС-300/39
Технические данные АС-300/39 приведены в таблице 9
Таблица 9
Ном. сечение |
Сечение мм2 |
Диаметр, мм |
Масса, кг |
Iдоп , А |
|||
провода |
стальн. сердечн. |
1 км. алюм. части провода |
1 км. стальн. серд. |
Вне помещ. |
Внутри помещ. |
||
300/39 |
301/38,6 |
24 |
8 |
830 |
302 |
710 |
- |
Расшифровка: АС – кабель сталеалюминевый
Iдоп ≥ Imax
710 > 658,7
На термическую стойкость не проверяем, так как вне помещений.
Проверка на схлестывание:
а) Определяется усилие от тока короткого замыкания
f = (1,5 * Iпо(3) 2 * 10-7 )/Д , где
Д – междуфазное расстояние, (4,5м) т.к.U=330кВ
f = (1,5 * (22,44*103 ) 2 * 10-7 )/4,5 = 16,79 Н/м
б) Определяется сила тяжести 1м. токопровода.
g = 1,1 * 9,8 * m , где
m – масса 1м. токопровода, (1,6)
m =(0,83+0,302)*2=2,204Н/м
g = 1,1 * 9,8 * 2,204 = 23,8 Н/м
в) Задаемся стрелкой провеса h
h = 2 м
г) Определяем отношение
√h/tэк = 23,57
tэк – эквивалентное по импульсу время действия быстродействующей защиты, сек.
tз - действительная выдержка времени защиты от токов КЗ
tэк = 0,01 + 0,05 = 0,06 с.
д) По диаграмме [1, рис. 4.9 , стр.235] в зависимости от f/g и √h/tэк определяем отношение провода, м
f/g = 16,79/23,8 = 0,7 => b/h = 0,1 ; b = 0,1 * 2 = 0,2
е) Найденное значение b сравниваем с максимально допустимым значением:
bдоп = (Д – d – aдоп) / 2, где
d – Диаметр провода;
Д – междуфазное расстояние;
aдоп – наименьшее допустимое расстояние между фазами при максимальном сближении
aдоп = 1,4 м т.к.согласно ПУЭ для ОРУ при 350 кВ aдоп = 1,4
bдоп = (4,5 – 0,024– 1,4) / 2 = 1,54 м.
Условие проверки:
bдоп ≥ b
1,54 > 0,2
Проверка на коронирование:
а) Определяем значение начальной критической напряженности электрического поля, кВ/см.
Е0=30,3•m•(1+0,299/√r0), где
m – Коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов m = 0,82)
r0 – радиус провода, см.
Е0=30,3•0,82•(1+0,299/√1,2)=31,6 кВ/См
r0 = 24/2 = 12 мм. = 1,2 см.
б) Определяется напряженность электрического поля около поверхности нерасщепленного провода.
Е=К(0,354*U)/n*r0*lg(Дср÷r0), где
U – линейное напряжение, кВ
Дср – среднее геометрическое расстояние между проводами фаз, см
Д – расстояние между соседними фазами, м (4,5м.)
K – коэффициент учитывающий число проводов в фазе
n – число проводов в фазе
rэк – эквивалентный радиус расщепленных проводов
Дср=1,26*Д=5,67 м.=567см
K и rэк определяются (1, стр.237 табл. 4.6)
К=1+2 r0/a; rэк=√ar0 при числе проводов в фазе n=2
а – расстояние между проводами в расщепленной фазе, в установках 330 – 750кВ принимается 40см
К=1+2*1.2/40=1.06
rэк=√1.2*40=6.9
Е=(1.06*0,354*340)/2*1.2*lg(567÷6.9)=22 кВ/См
Условие проверки:
0,9*Е0 ≥ 1,07*Е
0,9*31.6 ≥ 1,07*22
28.44 > 23.54
7.1.5 Выбираем ответвления от сборных шин к трансформатору.
Выбор производим по экономической плотности тока:
qэ = Iнорм / jэ = 658.7/ 1.1 = 598.8 мм2 , где
Iнорм – ток нормального режима, А
jэ – нормированная плотность тока, А/мм2
Выбираем 2АС-300/39
Технические данные приведены в таблице 9
Выбранное сечение проверяем по допустимому току:
Iдоп ≥ Imax
1420 > 658,7
Проверку на коронирование не выполняем, так как провод меньшего сечения не коронирует.
7.1.6 Выбор подвесных изоляторов.
Для крепления проводов выбираем подвесные изоляторы типа ПС-120 Б
Технические данные приведены в таблице 10
Таблица 10
Тип |
Обл. прим. |
Мех. разруш. сила |
Напряжение, кВ |
|||
Пробивн. в изоляц. среде |
Выдержи- ваемое импульсное |
Выдерж. частотой 50 Гц под дождем |
Допуст. По уровню радио-помех (86 дБ) |
|||
ПС-120 Б |
В условиях холодного умеренного и тропич. климатов |
120 |
130 |
125 |
50 |
30 |
-
Строительная высота
Длина пути утечки, мм
Масса, кг
127/146
442
5,6
21 штук в поддерживающей гирлянде, [ ПУЭ, стр. 242 ]

ред.сквоз