Выбор трансформаторов напряжения

 

В соответствии с заданием, для данного типа понижающей подстанции следует применить трансформатор напряжения на стороне 110 кА типа НКФ-110-83 ХЛ1 (Н–напряжения трансформатор, К–каскадного исполнения, Ф–фарфоровый маслонаполненный корпус, 83–год разработки) Предельная допустимая нагрузка на вторичную обмотку

400 ВА. Напряжение основной вторичной обмотки 100/ , дополнительная вторичная обмотка 100 В Трансформатор проверяется по следующим условиям:

•По номинальному напряжению U сети =110кВ= U тр =110кВ;

•По величине вторичной нагрузки.

Общая потребляемая мощность цепей напряжения на подстанции, учитывая электроизмерительные приборы, приборы учёта, реле напряжения, устройства сигнализации и автоматики, не превышает 75-80ВА, что меньше мощности вторичной обмотки трансформатора 400ВА.

.

Выбор заземляющего аппарата в нейтрали трансформатора

 

В нейтрали трансформатора на стороне 110кВ устанавливается однополюсный коммутирующий аппарат типа ЗОН-110М-IУ1. Проверка производится по току однофазного замыкания на землю.

.

.

= .

.

Третья ступень защиты от замыканий на землю работает с выдержкой времени 2с.

 

 

Выбор оборудования на стороне 10 кВ

Выбор выключателей

 

На стороне 10кВ в ЗРУ выбираются выключатели типа ВВ-10-31,5 и проверяется:

1) Uном=10 кВ>Uсети=10кВ

2) Iном=2000 А>Кп·Iном тр=1,4·940=1300А

3) iвкл=31,5кА>iуд=24,1кА

4) iдин=80кА > iуд=24,1кА

5) трёхсекундный ток термической стойкости для выключателя 31,5кА, что больше 8,2кА при t КЗ=0,55с.

6) Проверка выключателя на скорость восстанавливающегося напряжения.

Число отходящих ЛЭП 40. При отключении одной ЛЭП в работе остаётся 39 подсоединений.

 

= .

 

Выбор шин

В ЗРУ 10кВ выбираются алюминиевые шины прямоугольного сечения размером 80х8 при допустимом токе I ном доп = 2040А. Параметры выбранных шин: h =8мм, b =80мм, S пр =6,37см2, масса 1 метра шины 1,32кг.

Шины в ЗРУ расположены в горизонтальной площади.

 

 

Рисунок А.8–Расположение шин

 

Выбранные шины проверяются на термическую стойкость при к.з. по минимально допустимому сечению:

 

где Вк=I2·tкз=(2040 А)2·2с=0,83·108,

для алюминиевых шин С=90

 

<637.

 

У выбранной шины сечение 637мм2 >102мм2

Проверка шин на электродинамическую стойкость:

Расстояние между отдельными фазами: а=0.4м

 

Изгибающий момент:

 

 

Напряжения в мегапаскалях, возникающие в материале шины

s =76.63МПа

Для алюминиевого сплава АДЗ1Т s= 89.2>76.63МПа.

 

 

Выбор изоляторов

 

Выбирается опорный изолятор типа ИОР-10-3,75УХЛ2 (И– изолятор,

О– опорный, Р– ребристый, 3,75– минимальная разрушающая сила на изгиб, кН.

Проверка выбранного изолятора:

•по номинальному напряжению:

U и =10кВ= U сети =10кВ;

•по допустимой нагрузке на изолятор:

где F доп допустимая нагрузка на головку изолятора, равная

Расчётная сила, действующая на изолятор, определяется по формуле \

,

где К h– поправочный коэффициент на высоту шины

 

;

.

 

Расчет компенсирующих устройств

cos j =0.82, необходимо 0.92

S ГПП =32МВА

P ГПП = S ГПП · cos j =26,24МВт

Q ГПП = S ГПП · sin j =17,6МВар

P ГППН = S ГПП · cos j Н =29,24МВт

Q ГППН = S ГПП · sin j Н =12,48 МВар

Q ГПП - Q ГППН =17,6-12,4=5.12МВар.

Для компенсации выбираем конденсаторы КЭК2-6.3-150-2У1.

Выбираем габариты подстанции 80x50 м.