7.Выбор трансформаторов собственных нужд и системы оперативного тока 7.1. Выбор системы оперативного тока

Питание цепей управления и сигнализации, защиты и автоматики, а также включающих и отключающих устройств различных коммутационных аппара­тов главных цепей (автоматов, вакуумных выключателей, разъединителей с дистан­ционным управлением и т. п.) осуществляется от специальных источников опера­тивного тока. Совокупность источников питания, кабельных линий, шин питания, переключающих устройств и других элементов оперативной цепи составляет систе­му оперативного тока данной электроустановки.

К системам оперативного тока предъявляют требования высокой надёж­ности, а также безотказности действия при коротком замыкании и других ненор­мальных режимах в цепях главного тока. Для питания оперативных цепей применя­ются источники постоянного и переменного тока.

На подстанциях 110/10 кВ с элегазовыми выключателями 110 кВ, имеющие электромагнитные приводы, с выключателями РУ 10 кВ также имеющие электромагнитные приводы применяют выпрямленный оперативный ток. Источни­ками выпрямленного оперативного тока могут быть блоки питания, включаемые на трансформаторы тока, напряжения и собственных нужд, и силовые выпрямители. Блоки питания используются для питания цепей релейной защиты, автоматики, управления и сигнализации. Для питания электромагнитов включения привода вы­ключателей используют силовые выпрямители, в частности устройства питания комплектные типа УПК, состоящие из выпрямителя с распределительным устройст­вом выпрямленного тока и индукционного накопителя.

7.2. Выбор трансформатора собственных нужд (тсн)

Электрооборудование, обеспечивающее нормальную работу подстанции, тре­буют установки ТСН. К такому оборудованию относятся:

• осветительное оборудование ПС;

• установки обогрева шкафов КРУН и вентиляции;

• ремонтная нагрузка;

41

для ПС с постоянным дежурным персоналом - оборудование освещения, отопления и вентиляции ОПУ; обогрев приводов выключателей и разъединителей Для всех двухтрансформаторных ПС устанавливаются два трансформатора собственных нужд. Основные нагрузки собственных нужд подстанции Руст, кВт Таблица 17 Потребитель	Потребляемая мощ­ность, кВт
ВЭКТ-110-40/630	3x1.8
Освещение ОРУ 110 кВ	2
Подогрев шкафов КРУН	19x1
Ремонтная нагрузка	5
Устройство охлаждения силового трансформатора	2x1
Подогрев приводов разъединителей	0,6x6
Подогрев релейного шкафа	2x1
ИТОГО: Руст, кВт	41.4

Мощность трансформатора собственных нужд определяется по формуле

^расч ⁼ к_сЛ/Р_у²_ст ⁺Qycr » (7-1)

где кс - коэффициент спроса, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки. В ориентировочных расчетах можно принять кс=0.8; Q_ycT - реактивная мощность двигательной нагрузки.

S_pac4 = 0,8л/41.4² +0.6² = ЪЪ.ПкВА. (7.2)

Мощность трансформатора собственных нужд подстанции выбирается: при двух трансформаторах собственных нужд на подстанции без постоянного дежурства

(7.3)

42

Тип и паспортные данные выбранного трансформатора собственных нужд Таблица 16 Марка	Номинальная мощность, кВА	Напряжение, кВ			Потери, кВт		ию, %		Масса, т
		ВН	НН	Ркз
ТМ-40/10 У1	40	10	0,4	0,88		4,5		0.48

Проектируемая подстанция без дежурного персонала, поэтому ном тсн -Зрасчщранс' условие выполняется, значит трансформатор выбран правильно.

Поскольку проектируемая подстанция двухтрансформаторная, с высшим напряже­нием в 110 кВ, то устанавливаются 2 ТСН, а так как JJ_HOM = 1 ЮкВ и в наличии 2 вы­ключателя ВН, то в качестве схемы питания С.Н. выберем схему с выпрямленным оперативным током.

Рисунок 7 - Схема питания собственных нужд подстанции выпрямленным током 7.3. Выбор предохранителя ТСН

Произведем выборку предохранителей для стороны в 10 кВ первичной обмот­ки трансформатора С.Н. Для каждой из фаз необходимо установить один предохра­нитель отдельно, но все предохранители будут одинаковыми, поскольку в нормаль­ном режиме работы подразумевается симметричная работа системы по всем фазам.

43

Выбор предохранителя для защиты трансформатора собственных нужд Условия выбора:

U_H>U_C; (7.4)

^н.пред — ^доп.пред 5 Iдопмред — " 1„ред.тах. ' С^-б)

С 40

/ = _ "^ом ^—= =2,31 А (7.7)

— V3-C7 ._ц S-и л/з-ю ¹

^v ном I ном ном

Выбераем предохранитель типа ГОСТ 101-10-2-31,5УЗ.

44

8. Выбор измерительных трансформаторов, приборов учета и контроля 8.1. Выбор количества и места измерительных приборов Контроль над режимом работы основного и вспомогательного оборудования на подстанции осуществляется с помощью контрольно измерительных приборов. В зависимости от характера объекта и структуры его управления объем контроля, и место установки контрольно-измерительной аппаратуры могут быть различными. Приборы могут устанавливаться на главном щите управления (ПЦУ), блочном щите управления (БЩУ), и центральном щите управления (ЦЩУ). На проектируемой подстанции приборы контроля и измерения электро­энергии установлены непосредственно в КРУН. Выбор характера, количества и места установки измерительных приборов Таблица 17 Цепь приборов и сторона напряжения	Место установки приборов и сто­рона напряжения	ПРИБОР
		Графический код	Буквенный код	Кол-во приборов
Двухобмоточный трансформатор со стороны 10 кВ	Вводы КРУН ЮкВ	А Wh Varh	PA PPI PK	1 1 i
Выводы ЮкВ	Ячейки КРУН отходящие линии	PA Wh Varh	PA PI PK	1 1 1
Сборные шины ЮкВ	Ячейки КРУН ЮкВ дляТН	V	PV	2
Секционный выкл. 10 кВ	Ячейки секцион­ного выключателя	PA	PA	1
Шин ЮкВ собст­венных нужд	Ячейки КРУН 10 кВ для ТСН	V	PV	1

45