Учебная работа. Проектирование ОРУ подстанции «Летняя»-110 кВ
- Введение
- 1. Выбор основного электрооборудования
- 1.1 Силовой трансформатор
- 1.2 Выключатель и разъединитель
- 1.3 Трансформатор тока
1.4 Трансформатор напряжения
- 1.5 ОПН
- 1.6 Система шин
- 2. Сборка ПС
- Заключение
- Перечень литературы
- приложение
Начальные данные
1. Для ОРУ-110 употреблять типовую схему 6 «заход-выход» в согласовании с /Рис 1/.
Рис. 1 Данная схема ПС.
2. Данный график перегрузки для ПС в согласовании с / Рис.2 /.
Рис.2 График перегрузки
3. Дневной график перегрузки пользователя 3 группы.
4. ток недлинного замыкания на шинах ОРУ-110 кВIкз(3ф)= 10 кА.
5. Наибольшая активность мощность пользователя — 200 МВт, cos ?=0,9
6. Неизменная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ Т=0,1 с.
Введение
В итоге неизменного роста и развития населенных пт, возникает потребность в производстве и распределении большего количества электроэнергии. Соответственно, возникает необходимость в строительстве новейших подстанций.
Проектирование ПС представляет собой сложные процесс обработки данных и принятие решений по выбору электрооборудования и его размещению, с учетом всех правил и эталонов.
Данный курсовой проект подразумевает возможность сотворения настоящей подстанции, основываясь на расчетах и принятых в процессе работы решениях.
Электронная схема подстанции «Летняя»-110кВ
Схема «Заход-выход» ПС «Летняя» выполнена в согласовании со эталонами ФСК и представлена в Приложении 1 (лист 2).
Целью данной курсовой работы является проектирование ОРУ подстанции «Летняя»-110 кВ .
задачки курсового проекта:
— изучить нормативно-правовую базу проектирования подстанций, определяемую нормативно-правовыми актами РФ (Российская Федерация — одной из ячеек ОРУ в разрезе;
1. Выбор основного оборудования
1.1 Силовой трансформатор
Uном = 110/10кВ;
Iкз = 10кА;
Рmax = 200МВт;
cos?=0,9;
nтр=1;
Условия выбора силового трансформатора:
— Uн1, Uн2;
— Схемы соединения обмоток;
— Мощность трансформатора;
— Учет графика перегрузки;
— Система;
— Стойкость к токам КЗ.
Дальше приведены расчеты для выбора трансформатора.
Расчет полной мощности:
S = ==222,2 МВА
Расчет номинального (рабочего тока):
На основании расчетов выбирается двух-обмоточный трансформатор ТДЦ 250000/110-У1.
На рисунке Рис 1.1. и в табл. 1.1. приведены габритные размеры данного трансформатора.
Рис.1.1 Описание наружного вида трансформатора ТДЦ 250000/110
Табл.1.1 Габаритные размеры трансформатора ТДЦ 250000/110
Тип Тр-ра
Размер, мм
AB
BC
ad
bc
a
a1
c
l
L
B
H
ТДЦ-250000/110
2242
2242
1810
1810
905
960
800
5085
8916
5088
8466
ТДЦ 250000/110-У1- силовой трехфазный двухобмоточный масляный трансформатор, изготавливаемый ПАО «Запорожтрансформатор» для государств с умеренным климатом.
Описание трансформаторов типа ТДЦ
Силовые понижающие трехфазные двух-обмоточные масляные трансформаторы ТДЦ-250000 на напряжение 110 кВ предусмотрены для передачи и преобразования электронной энергии переменного тока. Остов трансформатора состоит из трех-стержневой шихтованной магнитной системы с разветвленными ярмами. Стяжка стержней и вертикальных ярм делается бандажами из стеклоленты, горизонтальных ярм — металлическими полу-бандажами. Все полу-бандажи изолированы от ярмовых балок. На верхних ярмовых опорах по осям стержней и вертикальных ярм размещены восемь креплений, нужных для подъема активной части. Для понижения дополнительных утрат и температуры перегрева в элементах металлоконструкции трансформатора на нижних ярмовых опорах остова, прессующих кольцах и стенах бака предусмотрена установка магнитных шунтов специальной конструкции. Обмотки ВН и НН концентрически размещены на 3-х стержнях остова. Обмотка ВН непрерывного типа имеет вывод посреди, т.е. состоит из 2-ух параллельных веток, расположенных одна над иной, Любая ветвь обмотки содержит две параллели. Обмотка НН — спиральная, четырехходовая, намотана в два слоя, которые соединены поочередно. Осевая прессовка обмоток делается при помощи прессующих колец и винтов. Основная изоляция обмоток маслобарьерного типа. Трансформатор имеет масляное остывание с дутьем и принудительной циркуляцией воздуха и масла (вид остывания ДЦ). Для остывания употребляются четыре охлаждающих устройства с маслоохладителями.
Окружающая среда
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая пыли в концентрациях, снижающих характеристики изделий в недопустимых границах. Не предусмотрены для работы в критериях тряски, вибрации, ударов, в химически активной среде. Высота установки ТДЦ над уровнем моря не наиболее 1000 м.
Климатические условия
Масляные трансформаторы ТДЦ предусмотрены для внешной либо внутренней установки умеренного (от + 40оС до — 45оС) атмосферного климата.
Условные обозначения
Т — трансформатор трехфазный, ДЦ (OFAF) — принудительная циркуляция воздуха и масла с ненаправленным потоком масла; 250000- номинальная мощность в ВА; 110 — класс напряжения обмотки ВН, кВ. У1 — климатическое выполнение и категория размещения по ГОСТ 15150.
Табл. 1.2 Технические свойства трансформатора
Тип
Номинальная мощность, ВА
Номинальные напряжения обмоток, кВ
Схема и группа соединения обмоток
Масса, т
ВН
НН
полная
масла
транспортная
ТДЦ-250000/110-У1
250000
242
15,75; 13,8
Ун/Д-11
205
28,5
183
1.2 Выключатель и Разъединитель
Условия выбора выключателя:
— Uн;
— Iн;
— Система (тип);
— Тепловое действие I2*t;
— Допустимое апериодическое действие;
— Управление цепи.
характеристики, требующие проверки для доказательства правильности выбора разъединителя:
— Uн;
— Iн;
— Iэл.дин.ст.;
— I2*t;
— Система;
— Вторичные цепи.
Расчет характеристик выключателя:
Iкз = 10кА;
Uн = 110кВ;
T=0,1 сек;
Расчет повторяющейся составляющей:
Iпо=Iкз=10кА;
Ударный коэффициент:
Куд=1,61;
Расчет ударного тока:
Iуд=(v2)*Iпо*Куд=1,41*10*1,608=22,7 кА; iп(t)=Iпо;
Ia(t)=Iпо*e(-0,01/0,1)=9,04;
Расчет тока тепловой и электродинамической стойкости:
Вк=Iтерм2*t-тепловой импульс;
Вк=Iпо*2*(T+Tоткл);
Tоткл. принимается равным 4 сек;
Вк=10*2*(0,1+4)=82 кА2*сек, ( из расчетных данных);
Iтерм===4,5 кА, t=3
выбирается с согласовании с течением времени тепловой стойкости нужного выключателя.
Iдин=1.8*(v2)*Iтерм*t= 1,8*1,4*4,5*3=34,6кА;
Исходя из каталожных данных, представленных в таблице 2.1, выбирается выключатель элегазовый типа: ВГБУ-110У1 и разъединитель типа: РГ-110/2000- УХЛ1.
Табл. 2.1 Каталожные данные
№
Условия выбора
Расчетные данные
Каталожные данные
ВГБУ-110У1
РГ-110/2000 УХЛ1
1
кВ
110
126кВ
110кВ
2
А
1312
2000
2000
3
кА
10
50
31,5
4
I2*t>Вк кА2*сек
82
40*3=1200
40*3=1200
5
Iдин.н>Iдин кА
34,6
125
80
6
кА
22,7
125
80
7
Привод
Моторный
ПРГ-6
Элегазовые баковые выключатели серии ВГБ разработаны на базе отлично известного принципа гашения дуги. При срабатывании выключателя элегаз сжимается и выбрасывается через контакты выключателя, осуществляя гашение дуги.
Выключатели предусмотрены для эксплуатации на открытом воздухе в районах с умеренным и прохладным климатом (выполнение У1 и УХЛ1) и соответствуют интернациональным и русским эталонам. Плюсы:
— заземленный резервуар (завышенная сохранность);
— завышенная сейсмостойкость (маленький центр масс);
— малая необходимость в обслуживании;
— завышенная надежность, сохранность и простота конструкции;
— интегрированные трансформаторы тока;
— малое время монтажа;
— вводы с оболочкой из кремний-органической резины.
Рис.2.1 Габариты выключателя ВГБУ-110У1. РГ-110/2000- УХЛ1;
Разъединители внешной установки серии РГ производства ЗАО «Электротехническоеоборудование».
Предназначение: Разъединители предусмотрены для включения и отключения обесточенных участков электронных цепей, находящихся под напряжением, для сотворения видимого разрыва цепи.
Система: Присоединительные размеры новейших разъединителей выбраны с учетом способности установки их на имеющиеся опорные конструции разъединителей серии РДЗ. Разъединители представляют собой двухколонковые аппараты с поворотом контактных ножей в горизонтальной плоскости. Разъединители состоят из главной токоведущей системы, опорно-поворотной изоляции, несущей рамы и заземлителей.
Контактные ножики разъединителей выполнены из медных шин либо труб, к которым закреплены ламели из бронзового сплава. Выводные контакты выполнены с переходными контактными роликами и герметично закрыты, это обеспечивает размеренное контактное нажатие в течении всего срока службы и маленькие усилия оперирования на ручке ручного привода. Контактирующие поверхности разъемного и выводного контактов покрыты серебром. Разъединители комплектуются прочными фарфоровыми либо полимерными изоляторами. Управление главными контактными ножиками разъединителей и заземлителями может осуществляться как электродвигательными приводами ПД-14 УХЛ1, так и ручными приводами ПРГ-6 УХЛ1. Разъединители и их главные составные части защищены свидетельствами РФ (Российская Федерация — наличие пластинчатого серебра шириной 0,8 мм, гарантирующее размеренное переходное сопротивление в течении всего срока службы (30 лет) и механическую износостойкость 10 000 циклов Включение — Отключение;
3. Главный контакт основных ножей выполнен в виде «кулак — пальцы» с напайкой пластинчатого серебра, что исключает выход из контакта под действием эксплуатационных нагрузок и не просит доп регулировок в эксплуатации.
4. Заземлители выполнены рубяще — поступательного деяния (без пружин компенсации веса), система которых обеспечивает надежную фиксацию во включенном положении от сил отброса при токах недлинного замыкания.
5. Все железные части разъединителей имеют стойкие противокоррозионные покрытия жарким и термодиффузионным цинком. Контактная система сделана из меди с покрытием гальваническим оловом либо серебром.
6. Увеличена твердость рамы разъединителя.
7. Малые усилия при управлении главными ножиками и заземлителями за счет внедрения во всех узлах трения вращения закрытых шарикоподшипников либо шарнирных вилок не требующих смазки на весь срок службы.
8. Обеспечена полная защита основного контакта от обледенения.
9. Разъединители работоспособны при гололеде до 20 мм, тогда как ранее выпускаемые разъединители допускали оперирование при толщине корки до 10 мм.
10. Экранная арматура и противогололедные кожухи выполнены из дюралевых сплавов, что исключает необходимость обслуживания (покраску) при эксплуатации.
11. изоляция разъединителей РГ выдерживает наиболее высочайшие испытательные напряжения грозового импульса относительно земли и меж полюсами, потому он может эксплуатироваться и в высокогорных районах.
12. Предусмотрена возможность бесступенчатой регулировки наклона поворотных оснований с изоляторами для установки захода контактных ножей в разъемных контактах.
13. Имеется механическая блокировка. Условия эксплуатации: — температура окружающей среды: от -60 до +45°С; — толщина корки льда при гололеде: 20 мм; — скорость ветра при гололеде: не наиболее 15 м/с. Условное обозначение: На напряжение 110кВ: РГ — 110/2000 УХЛХ1 Р — разъединитель; Г — горизонтально — поворотный тип; 110 — номинальное напряжение, кВ; 2000 — номинальный ток, А; УХЛ — климатическое выполнение по ГОСТ 15150 — 69; Х1 — категория размещения по ГОСТ 15150 — 69 .
Рис. 2.2 Габариты разъединителя РГ-110/2000- УХЛ1.
1.3 Трансформатор тока
Условия выбора трансформатора тока:
— Uн;
— Iн;
— Iкз;
— I2*t;
— Система;
-Схема (количество обмоток).
Расчет характеристик:
Iр max=Iр*1,4=1312*1,4=1836,8 А
Исходя из каталожных данных, выбирается трансформатор тока марки «ТРГ-110».
Табл. 3.1 Каталожные данные ТРГ-110.
№
Условия выбора
Расчетные данные
Каталожные данные
1
кВ
110
110
2
А
1836,8
2000
3
кА2сек
4,5
23
Трансформаторы тока серии ТРГ предусмотрены для передачи сигнала измерительной инфы измерительным устройствам и устройствам защиты и управления в установках переменного тока частоты 50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ) с номинальным напряжением 110 и 220 кВ.
Трансформаторы предусмотрены для эксплуатации в открытых и в закрытых распределительных устройствах в районах с умеренным, тропическим (до плюс 55°С) либо прохладным климатом (до минус 60°С), невзрывоопасной окружающей средой, не содержащей брутальных газов и паров в концентрациях, разрушающих сплавы и изоляцию. Содержание коррозионно-активных агентов по ГОСТ 15150 (для атмосферы типа II).
Изоляционной средой трансформаторов тока серии ТРГ является шести-фтористая сера SF6 (элегаз), либо консистенции SF6 и CF4 (тетрафторметан-14). Контроль газовой среды осуществляется при помощи сигнализатора плотности.
В особом выполнении трансформатора предвидено пломбирование выводов вторичных обмотки для измерения.
Трансформаторы тока выпускаются по ГОСТ 7746-2001 и техническим условиям, согласованными с РАО ЕЭС Рф.
Главные индивидуальности и достоинства
· Трансформатор тока взрыво- и пожаробезопасен, потому что в качестве главной изоляции использован инертный негорючий газ, либо смесь газов. Любой трансформатор тока обустроен отлично работающим взрывозащитным устройством (мембраной), исключающим повреждение трансформатора тока даже при маленьком внутреннем замыкании. Взрывобезопасность трансформатора доказана испытанием, проведенным по методикам МЭК в аккредитованном испытательном центре.
· Во всех уплотнительных соединениях использованы сдвоенные уплотнения из специального полимерного материала, который в отличие от резины нечувствителен к действию низких температур и фактически не подвержен старению. Завышенная надежность узла уплотнения вторичных цепей (эпоксидныйклемник), в каком употребляется многоуровневое лабиринтное уплотнение. Неоднократные тесты в камерах холода и скопленный опыт эксплуатации подтвердил абсолютную плотность изделия, в том числе и при температурах окружающего воздуха до минус — 55°С. Дюралевые газоплотные корпуса изготавливаемые способом качественной сварки на спец оборонном предприятии с внедрением самых современных способов обеспечения и контроля плотности. Все это обеспечивает маленький нормируемый уровень утечек изолирующего газа в год наименее 0,5% от общей массы.
· Высочайший класс точности обмотки для измерения (прямо до класса коммерческого учета электроэнергии 0,2S).
· Возможность производства трансформатора тока с 5-ю вторичными обмотками.
· Может быть изготовка трансформаторов со специальной комплектацией вторичными обмотками (к примеру, с 2-мя обмотками для измерения).
· Возможность конфигурации коэффициента трансформации. В эксплуатации коэффициент трансформации можно изменять в соотношении 1:2:4. Изменение коэффициента трансформации заключается в перестановке перемычек на головной части трансформатора без нарушения плотности газовой полости трансформатора. При всем этом узел переключений перемычек накрепко защищен от наружных действий окружающей среды.
· наличие в обмотке для измерения отпайки от половины числа витков дозволяет употреблять обмотку для измерения с пониженным в два раза коэффициентом трансформации.
· Отсутствие внутренней жесткой изоляции исключает появление частичных разрядов, дозволяет не проводить повторяющиеся проверки и тесты изоляции, также понижает до минимума возможность внутреннего пробоя изоляции.
· Усиленное крепление стойки с активной частью гарантирует сохранность изделия даже в твердых критериях транспортирования и при всех динамических отягощениях при эксплуатации.
· Возможность пломбирования выводов вторичной обмотки для коммерческого учета электроэнергии, что дозволяет предупредить несанкционированный доступ к сиим выводам.
· Трансформатор тока фактически необслуживаемый. Применение элегазовой изоляции с низким уровнем утечек, также надежных, с огромным сроком службы девайсов фактически исключают размер регламентных работ и обеспечивают работу без обслуживания в течение 20 лет при среднем сроке службы — 40 лет.
· По специальному заказу вероятна поставка трансформатора тока с покрытием жарким цинком заводской опорной металлоконструкцией.
· По специальному заказу вероятна поставка заводской металлоконструкции покрытой жарким цинком для установки выключателя ВГТ-110 вместе с 3-мя трансформаторами тока ТРГ-110.
· Может быть изготовка трансформаторов тока без способности переключения коэффициентов трансформации при помощи конфигурации количества витков первичной обмотки. Переключение быть может предвидено на вторичной стороне, при полном количестве выводов не наиболее 13 шт.
КОНСТРУКЦИЯ Трансформатор тока серии ТРГ представляет собой систему, в верхней части которой размещен железный корпус, закрепленный на опорном изоляторе. Изолятор в свою очередь закреплен на основании, в каком находится коробка выводов вторичных обмоток. В железном корпусе закреплена первичная обмотка и ее выводы, снутри корпуса располагаются вторичные обмотки. Внутренняя полость корпуса и изолятора заполнена изолирующим газом.
Система первичной обмотки дозволяет получить разные коэффициенты трансформации при изменении количества витков методом последовательно-параллельного соединения секций первичной обмотки. Может быть изготовка без переключения с одним коэффициентом трансформации.
Вторичные обмотки помещены в электростатические экраны, с целью сглаживания внутреннего электронного поля. Магнитопровод вторичной обмотки для измерения сделан из нанокристаллического сплава, магнитопровод вторичной обмотки для защиты сделан из холоднокатаной анизотропной электротехнической стали.
Контроль давления газа делается при помощи сигнализатора плотности, имеющего температурную компенсацию. Сигнализатор плотности обустроен 2-мя парами контактов, что дозволяет получать сигнал при 2-ух значениях плотности (давления) газа и дистанционно производить контроль давления газа.
По мере необходимости, имеется возможность пломбирования выводов вторичной обмотки для учета электроэнергии. Пломбирование осуществляется хоть каким комфортным методом. Для этого в конструкции трансформатора предусмотрены особые места.
В верхней части трансформатора тока размещено защитное устройство, которое соединяет внутренний газовый размер с атмосферой при значимом превышении внутреннего давления (к примеру, при лишнем заполнении газом либо внутреннем дуговом перекрытии), что делает аппарат взрывобезопасным.
На рис. 3.1 представлены габариты трансформатора тока ТРГ-110.
Рис. 3.1 Габариты ТРГ-110.
1.4 Трансформатор напряжения
Условия выбора трансформатора напряжения:
— Uн;
— Класс точности ;
-общая мощность ;
— Система.
Вторичная перегрузка ТН.
Табл. 4.1 Потребляемая мощность нужного ТН
Устройство
Тип
Sодной обмотки
Число обмоток
Число устройств
Общая потребляемая мощность S, В•А
Вольтметр (сборные шины)
Э — 335
2
1
1
2
Ваттметр
Ввод 10 кВ
Д — 335
1,5
2
1
3
Счётчик активной и реактивной энергии
ПСЧ-4АР.05.2
2
1
1
2
Счётчик активной и реактивной энергии
Полосы 10кВ
ПСЧ-4АР.05.2
2
1
4
8
Итого
—
—
—
13
Согласно расчетной мощности S=13 ВА выбирается ТН НАМИ-110.
Выбор производим:
1.По напряжению установки
Uуст ? Uном
Uуст = 10 кВ ? Uном = 10 кВ
2.По конструкции и схеме соединения: принимаем трансформатор внутренней установки со схемой включения звезда.
3.По классу точности: принимаем класс точности равный 0,5.
4.По вторичной перегрузке:
S2? ? Sном
S2? = 13 В · А ? Sном = 3 · 50 = 150 В · А
Принимаем к установке НАМИ-110, представленный на рис. 4.1.
Электромагнитный антирезонансный однофазный трансформатор напряжения типа НАМИ-110 УХЛ1 предназначен для установки в электронных сетях трехфазного переменного тока частоты 50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ) с глухо заземленной нейтралью с целью передачи сигнала измерительной инфы устройствам измерения, устройствам автоматики, защиты, сигнализации и управления.
Трансформатор напряжения НАМИ-110 УХЛ1 имеет одноступенчатую некаскадную систему. Он состоит из активной части, помещенной в железный корпус. На верху корпуса размещена изоляционная покрышка с железным компенсатором давления, обеспечивающим компенсацию температурных конфигураций размера масла и защиту внутренней изоляции от увлажнения. Компенсатор закрыт защитным колпаком с прорезью для зрительного контроля уровня масла. Трансформатор заполнен трансформаторным маслом марки ГК.
Табл.4.2 Технические свойства трансформаторов напряжения НАМИ-110.
Ном.напряжение первичной обмотки, кВ
110 v3
Наибольшее рабочее напряжение первичной обмотки частоты 50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ), кВ
126 v3
Ном.напряжение главный вторичной обмотки No1, кВ
0,1 v3
Ном.напряжение доборной вторичной обмотки No2, кВ
0,1
Ном.напряжение главный вторичной обмотки No3, кВ
0,1 v3
Номинальная мощность, ВА, главный вторичной обмот-ки No1 в классах точности
III вар.
I вар.
0,2
200
120
0,5
400
250
1,0
600
400
3,0
1200
1200
Номинальная мощность, ВА, доборной вторичной обмотки No2 в классе точности 3,0
1200
Номинальная мощность, ВА, главный вторичной обмот-ки No3 в классах точности
III вар.
I вар.
0,2
200
120
0,5
400
250
1,0
600
400
3,0
1200
1200
Предельная мощность первичной обмотки, ВА
2000
Предельная мощность главный вторичной обмотки No1, ВА
1200
Предельная мощность доборной вторичной обмотки No2, ВА
1200
Предельная мощность главный вторичной обмотки No3, ВА
1200
Группа соединения обмоток
1/1/1/1- 0 — 0 — 0
Климатическое выполнение и категория размещения по ГОСТ 15150
УХЛ1
Номинальное
Рис. 4.1 Габариты НАМИ-110.
1.5 ОПН
Условия выбора ОПН:
— Uн;
— Iраб;
— Пропускная способность;
— Система.
УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ
ОПН-(1)-(2)/(3)/(4)/(5) (6) УХЛ1
1. П, ф — полимерный либо фарфоровый изоляционный корпус
2. 110 — класс напряжения сети, кВ
3. Uнр — наибольшее продолжительно допустимое рабочее напряжение, кВдейств.
4. 10, 20 — номинальный разрядный ток, кА
5. 550, 850, 1200 — ток пропускной возможности, А
6. II, II*, III, IV — степень загрязнения по ГОСТ 9920 (I степень загрязнения не указывается
ОПН-П-110/78/10/500 ( II,III.IV)
Табл.5.1 Условия выбора ОПН-П-110/78/10/500.
№
Условия выбора
Расчетные данные
Каталожные данные
1
кВ
110
110
2
А (наибольший рабочий ток, рассчитанный в пт 1.3)
1836,8
2000
Ограничители перенапряжений нелинейные типа ОПН-110, ОПНп-110 предусмотрены для защиты трансформаторов, электрооборудования распределительных устройств и аппаратов от грозовых и коммутационных перенапряжений в сетях напряжением 110 кВ переменного тока частоты 50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ) с заземленной нейтралью.
ОПН-110 состоит из варисторов собранных в колонку, заключенную в полимерный изоляционный корпус. Основой корпуса является стеклопластиковый цилиндр, создающий нужную механическую крепкость ОПН-п-110, на который нанесено защитное ребристое покрытие из кремнийорганической резины. Цилиндр герметизируется особым вязкоэластичным кремнийорганическим компаундом и запирается фланцами из электротехнического, стойкого к эрозии алюминия, выполняющими роль контактных выводов аппарата (навесного либо опорного выполнения).
Применяемые в ОПН-110 металлооксидные варисторы обеспечивают высшую энергопоглощающую способность и низкое остающееся напряжение. Неоднократные долгие коммутационные и массивные грозовые импульсы поглощаются без каких-то приметных конфигураций рабочих черт ограничителя перенапряжений.
Зависимо от требований заказчика система ОПНп быть может опорного либо навесного выполнения, иметь изолированный от фланца заземляющий вывод либо клемму заземления на фланце. Система ОПНп обеспечивает взрывобезопасность, дозволяет эксплуатировать в сейсмоактивных районах и в местах с завышенной загрязненностью.
Табл. 5.2 Данные ОПН-П-110/78/10/500.
Тип ОПН на класс напряжения 110 кВ
Наибольшее продолжительно допустимое рабочее напряжение Uнро (Uc),кВ
Номинальный разрядный ток, кА
Номинальное напряжение ОПН Uнопн (Ur), кВ
Класс разряда полосы
Пропускная способность ОПН (2000 мкс), А
Удельная энергоемкость ОПН (два импульса), кДж/кВ(Uнро)
Наибольшие остающиеся напряжения, кВ
при коммутационном импульсе тока 30/60 мкс с амплитудой:
при грозовом импульсе тока 8/20 мкс с амплитудой:
500 А
1000А
5 кА
10кА
ОПНп-110/78/10/500
78
10
97,5
2
500
5,0
191,9
197,6
236,1
250,3
Рис. 5.1 Габариты ОПН-П-110/78/10/500
1.6 Система шин, токопроводы
Условия выбора системы шин, токопровода:
— Сечение и материал;
— Iном;
— Система.
Провода выбраны типа : АС-70/11, с поперечником 16,8мм и весом 554 кг на 1 километр.
Элементы конструкции
Сердечник из железных покрытых цинком проволок;
Дюралевая проволока.
Число проволок АС 70/11: 7; Число повивов АС 70/11: 1;
Проволоки провода АС скручены правильной скруткой, при всем этом последующий повив постоянно скручен в обратную сторону. Внешний повив постоянно имеет правое направление скрутки.
Область внедрения
Провод неизолированный АС 70/11 применяется для передачи электроэнергии в воздушных электронных сетях (ЛЭП (Линия электропередачи — один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока)).
Провод АС предназначается для эксплуатации в условно-чистой (тип I) либо промышленной (тип II) атмосфере воздуха при условии содержания в атмосфере сернистого газа не наиболее 150 мг/м2 сут (1.5 мг/м3) и хлоридов наименее 0,3 мг/м3 х сут.
Провод марки АС предназначен для эксплуатации в макроклиматических районах с умеренным и прохладным климатом (УХЛ), не считая районов с мокроватым и сухим тропическим климатом (ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ТС).
Продолжительно-допустимая температура провода АС 70/11 при эксплуатации не обязана быть выше +90°С.
Срок службы АС 70/11 — 45 лет.
В согласовании с ПУЭ, выбираются изоляторы типа ПС6-Б в количестве 9шт.
Для проектирования данной ПС выбирается твердая ошиновка типа ШОП. Шинные опоры внешной установки типа ШОП-110-И для гибкой связи меж дюралевыми круглыми шинами твердой ошиновки в открытых распределительных устройствах (ОРУ) напряжением 110кВ переменного тока частотой до 60 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ).
Шинные опоры делаются в климатическом выполнении УХЛ, группы размещения 1 по ГОСТ 15543.1-89 и ГОСТ 15150-69, при всем этом:
высота над уровнем моря не наиболее 1000 м;
толщина корки льда не наиболее 20 мм;
скорость ветра при гололеде до 15 м/с;
скорость ветра при отсутствии гололеда до 40 м/с;
верхнее
нижнее
Окружающая среда невзрывоопасная, содержание коррозионно-активных агентов обязано соответствовать атмосфере I и II по ГОСТ 15150-69.
Расшифровка условного обозначения шинной опоры:
ШОП — Х1 — Х2X3 — Х4 УХЛ 1,
ШОП -товарный символ шинных опор, Х1 -номинальное напряжение в кВ, Х2 — индекс обозначающий типоисполнение шинной опоры (И- эластичная связь меж шинами твердой ошиновки), X3- условный поперечник дюралевой шины, Х4- степень загрязнения по ГОСТ9920, X3- условный поперечник круглых шин, Х4- степень загрязнения по ГОСТ9920, УХЛ — климатическое выполнение по ГОСТ 15150, 1- категория размещения по ГОСТ15150
Пример условного обозначения типоисполнения опоры на напряжение 110кВ с изоляцией степени загрязнения 4 для гибкой связи круглых дюралевых труб условным поперечником 100, при ее заказе и в документации другого изделия:
ШОП-110-И100-4 УХЛ1 .
Табл. 6.1 габариты ШОП.
Марка шинной опоры твердой ошиновки
Поперечник трубы твердой ошиновки, мм, S
Условный поперечник круглой шины, L
Строительная высота, мм, H
Масса, кг
ШОП-110-И60-4 УХЛ1
60/54
60
1200
28,0
Табл. 6.2 Главные технические свойства
Технические свойства
Номинальное напряжение, кВ
110
Наибольшее рабочее напряжение, кВ
126
Испытательное напряжение полного грозового импульса, кВ
450
50%-ное разрядное напряжение промышленной частоты в грязном и увлажненном состоянии, кВ — при удельной поверхностной проводимости слоя загрязнения, мкСм
110
10
Малая разрушающая сила на извив, кН, не наименее
10
Малый разрушающий вращающий момент, не наименее, кН*м
1
Длина пути утечки не наименее, см
280
Больший пик номинального краткосрочно выдерживаемого тока( ток электродинамической стойкости), кА
40
Допустимое натяжение шин в горизонтальной плоскости шинных опор в месте крепления шин, Н
1480
Установочный размер нижнего фланца, мм
Диам. 178* 4отв.диам.18
Шинные опоры делаются на базе особых изоляторов, Разработанных для внедрения в шинных опорах. Особые требования к изоляционной конструкции, созданной для поддержания шин твердой ошиновки учтены в шинных опорах ШОП. Завод не советует применение обычных изоляторов в качестве изолирующего тела шинных опор. Шинные опоры ШОП предусмотрены для изоляции и крепления токоведущих частей в электронных аппаратах и распределительных устройствах (РУ) электронных станций и подстанций переменного тока напряжением 6-220 кВ частотой 50 Гц (единица частоты периодических процессов в Международной системе единиц СИ). Изоляторы делаются в согласовании с ГОСТ Р 52082-2003 «Изоляторы полимерные опорные внешной установки на напряжение 6-220кВ. Общие технические условия». Технические условия на шинные опоры ТУ 3494-005-59116459-0 «Шинные опоры твердой ошиновки на напряжение 10-220кВ » разработанными и выпущенными ОАО (форма организации публичной компании; акционерное общество)«ФСК ЕЭС» с регистрацией в Госстандарте. Цельный стержень в изоляционном теле шинных опор исключает появление внутренних разрядов и пробоя в отличие от труб заполненных пеной , также утечки тока по внутренней полости и по стенам трубы в следствие выпадения конденсата, в отличии от полых
2. Сборка и устройство ПС
Сборка ОРУ производится с учетом эталонов, правил и требований, приведенных в ПУЭ.
Порталы для крепления изоляторов и проводов производятся железобетонными либо металлическими.
Железобетонные фундаменты под трансформаторы и выключатели производятся сборными либо цельными. Стойки производятся железобетонными.
Под трансформаторами производится приямок (маслоприемник), заполненный гравием, для аварийного слива масла с объемом, равным количеству масла в трансформаторе, с отводом масла в подземный маслосборник.
Для крепления гибкой ошиновки употребляют навесные изоляторы, а для крепления твердой ошиновки на комплектных ПС — опорные изоляторы.
Для защиты от перенапряжений на ПС инсталлируются разрядники либо ограничители перенапряжения.
ПС ограждается огораживанием высотой 1,8-2,5м., сетчатое с железобетонными стойками, которое исключает скопление снега вдоль забора.
Заключение
В данном проекте было создано ОРУ 110 кВ ПС «Летняя», которое удовлетворяет всем эталонам и правилам проектирования ПС. Все расчеты и принятые решения были обусловлены и использованы в практическом описании проектируемой ПС и ее частей.
подстанция трансформатор ток напряжение
Перечень литературы
Книжки, справочники, пособия:
1. Схемы принципные электронные распределительных устройств 6-750 кВ. Северо-Западное отделение Энергосеть проекта-Л.: 1993г.
2. Электронная часть электростанций и подстанций Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков М.: Энергоатомиздат, 1989г.
3. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных компаний: Уч. пособие для вузов. — М.: Энергоатомиздат, 1987,-368с.
4. Электронная часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Учеб. пособие для энергоэнергетических специальностей вузов / Под ред. Б.Н. Неклепаева — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергия, 1978, — 456с.
]]>