Проектирование электрической подстанции 11010 кВ промпредприятия (стр. 2 из 4)
 кВт | (1) |
где
- расчётная мощность на стороне 10 кВ, 
-активные потери в трансформаторах, 
- расчётная мощность на стороне 110 кВ.  =9119+2426=11544 кВар | (1) |
где
- расчётная реактивная мощность на стороне 10 кВ, 
-реактивные потери в трансформаторах, 
- расчётная реактивная мощность на стороне 110 кВ.  =32110 кВА | (1) |
где
- расчётная мощность на стороне 110 кВ, - расчётная реактивная мощность на стороне 110 кВ, 
- полная расчётная мощность на стороне 110 кВ.  А | (1) |
где
- полная расчётная мощность на стороне 110 кВ, U-номинальное напряжение питающей сети, 
-расчётный ток в послеаварийном режиме.Выбор сечения проводов воздушной ЛЭП
Учитывая что по одной цепи будет протекать половинный ток , а так же оноцепные стальные опоры и второй район по гололёду выбираем провод марки АС-95. Предельно допустимый ток для выбранного провода вне помещений составляет 330 А. В после аварийном режиме по нему будет протекать ток 119 А, значит провод проходит по после аварийному режиму работы.
Расчёт токов короткого замыкания
Рисунок 2 Схема замещения сети
Выбор цеховых трансформаторов
 кВА | (1) |
где
- полная расчётная мощность на стороне 10 кВ на приходящейся на цеховые КТП, 
-активная мощность синхронных двигателей, 
-реактивная мощность синхронных двигателей, Pp- расчётная активная мощность на подстанции, Qp- расчётная реактивная мощность на подстанции.  кВА | (1) |
где
- полная расчётная мощность на стороне 10 кВ на приходящейся на цеховые КТП, 
-коэффициент загрузки цехового трансформатора, 
кВА-номинальная мощность цехового трансформатора.Устанавливаем 16 трансформаторов ТМ 2500/10. На РУ-НН будет 8 отходящих присоединений на КТП по 3750 кВА каждое в нормальном режиме.
Выбор синхронных двигателей
Необходимо обеспечить мощность 8000 кВт. Устанавливаем 4 двигателя типа
СТД-2000-23УХЛ4 по 2000 кВт каждый.
Расчёт тепловых импульсов
Таблица 4 Расчёт тепловых импульсов
| СД/ОП | Шины 10кВ | Вводной | 110 кВ | ||
| Iкз | 15,2 | 15,2 | 15,2 | 9,2 | кА |
| Iуд | 38,3 | 38,3 | 38,3 | 23,2 | |
| Ta | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,07 | с |
| tрза | 0 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | с |
| tвык | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | с |
| tоткл | 0,25 | 1 | 1,75 | 2,52 | с |
| Bk | 57,8 | 231,0 | 404,3 | 213,3 | кА^2*с |
 | (1) |
где Iкз – ток короткого замыкания на соответствующей ступени, Ta-постоянная времени, tрза – выдержка времени релейной защиты, Tвык - собственное время отключения выключателя с приводом, tотклi – время отключения тока короткого замыкания на текущей ступени, tоткл(i-1)– время отключения тока короткого замыкания на предыдущей ступени, Bk- тепловой импульс.
 кА | (1) |
где Iуд – ударный ток ток короткого замыкания на соответствующей ступени, Куд=1,8- ударный коэффициент, Iкз – ток короткого замыкания на соответствующей ступени.
Выбор выключателей
Таблица 5 Термическое воздействие токов К.З.
| Тип выключателя | Iтерм | tдействия | Bk ном | сравнение | Bk | |
| кА | с | кА^2*с | кА^2*с | |||
| ВМТ-110Б-20/1000УХЛ1 | РУ-ВН | 20 | 3 | 1200 | > | 213,3 |
| ВВЭ-10-20/1600У3 | РУ-НН | 20 | 3 | 1200 | > | 404 |
| ВВЭ-10-20/630У3 | СД | 20 | 3 | 1200 | > | 57,8 |
| ВВЭ-10-20/630У3 | ОП | 20 | 3 | 1200 | > | 57,8 |
Параметры выключателей
Таблица 6 Выключатели
| Выключатель | Параметр | Паспорт | Расчетное max | |
| Ввод 110 кВ | ||||
| ВМТ-110Б-20/1000УХЛ1 | U | кВ | 126 | 110 |
| I | А | 1000 | 166 | |
| Iоткл | кА | 20 | 9,2 | |
| Sоткл | МВА | 4284 | 1720 | |
| Iуд | кА | 52 | 23,2 | |
| Iтерм/t | кА/с | 20/3 | - | |
| Bk | кА^2*с | 1200 | 149,8 | |
| Тип привода | ППК-2300УХЛ1 | |||
| Ввод и межсекционная связь 10 кВ | ||||
| ВВЭ-10-31,5/2000У3 | U | кВ | 12 | 10,5 |
| I | А | 2000 | 1736 | |
| Iоткл | кА | 20 | 15,2 | |
| Sоткл | МВА | 408 | 271 | |
| Iуд | кА | 52 | 32,8 | |
| Iтерм/t | кА/с | 31,5/3 | - | |
| Bk | кА^2*с | 2976 | 404,0 | |
| Тип привода | ЭМ | |||
| Отходящие присоединения 10 кВ | ||||
| ВВЭ-10-20/630У4 | U | кВ | 12 | 10,5 |
| I | А | 630 | 118/294 * | |
| Iоткл | кА | 20 | 15,2 | |
| Sоткл | МВА | 408 | 271 | |
| Iуд | кА | 52 | 32,8 | |
| Iтерм/t | кА/с | 20/3 | - | |
| Bk | кА^2*с | 1200 | 57,8 | |
| Тип привода | ЭМ | |||
| * Синхронный двигатель/КТП соответственно. | ||||
Выбор разъединителей
Таблица 7 Разъединители
| Разъединитель | Параметр | Паспорт | сравнение | Расчетное | |
| РНДЗ-1-110/630 Т1 РНДЗ-2-110/630 Т1 | U | кВ | 110 | > | 110 |
| I | А | 630 | > | 166 | |
| Iуд | кА | 80 | > | 23,2 | |
| Iтерм/t | кА/с | 31,5/4 | - | ||
| Bk | кА^2*с | 3969 | > | 149,8 | |
| Тип привода | ПНД-220Т |
Выбор заземлителей
На стороне 10 кВ устанавливаем заземлители ЗР-10У3.
Таблица 8 Заземлители
| Заземлитель | Параметр | Паспорт | сравнение | Расчетное | |
| ЗОН-110М-IУ1 | U | кВ | 126 | > | 110 |
| I | А | 400 | > | - | |
| Iуд | кА | 16 | > | 7,8 | |
| Iтерм/t | кА/с | 6,3/3 | - | ||
| Bk | кА^2*с | 119,07 | > | 149,8 | |
| Тип привода | ПРН-11У1 | ||||
| ЗР-10У3 | U | кВ | 12 | > | 10 |
| I | А | - | > | 118/294 | |
| Iуд | кА | 80 | > | 23,2 | |
| Iтерм/t | кА/с | 90/1 | - | ||
| Bk | кА^2*с | 8100 | > | 57,8 | |
| Тип привода | ПЧ-50У3 |
Выбор защиты от перенапряжений
В нейтраль трансформатора ставим РВС-60У1, на ввод РВС-110МУ1.
Выбор трансформаторов тока
На высокой стороне ТВТ-110-1-300/5 и ТФЗМ-110Б-1. Коммерческий учёт электроэнергии на высокой стороне не ведется, из приборов подключён только вольтметр, который должен говорить только о наличии тока, поэтому достаточно класса точности-10.
Таблица 9 Нагрузка на ТТ на ввод 10 кВ
| Прибор | A | B | C |
| амперметр | 0,1 | ||
| ваттметр | 0,5 | 0,5 | |
| варметр | 1,5 | 1,5 | |
| счетчик активной энергии | 3 | 3 | |
| счетчик реактивной энергии | 3,5 | 3,5 | |
| счетчик реактивной энергии | 3,5 | 3,5 | |
| Суммарная нагрузка | 5,5 | 6,6 | 5 |
 Ом | (1) |
где
– сопротивление подключенных приборов, 
- мощность подключенных приборов, Iном=5 А- номинальный ток ТТ.