Проектирование тяговой подстанции переменного тока Составление однолинейной (стр. 2 из 6)
(3.2)Выбираем трансформаторы типа: ТМ-1600/10
Sном = 1600 кВА
n = 2
Iрмах тсн = 92,37 А
3.2 Выбор токоведущих частей и электрической аппаратуры распределительных устройств
Токоведущие части и электрические аппараты выбраны по условиям длительного режима работы, должны выполняться условия:
Uном ³Uном РУ; (3.3)
Iном ³Iрмах; (3.4)
где Uном, Iном – номинальные напряжение и ток аппарата;
Uном РУ – номинальное напряжение распред. устройства;
Iрмах – максимальный рабочий ток присоединения.
3.2.1 Выбор оборудования ОРУ 110 кВ.
Максимальный рабочий ток транзитной перемычки, согласо [1]
(3.5)где kпр = 1.3 – коэффициент перспективы развития потребителей;
nтп = 2 – число понижающих трансформаторов на подстанции;
Sн тп –номинальная мощность понижающего трансформатора, кВА;
Sтранз – транзитная мощность, через шины подстанции, кВА, согласно [1]
Sтранз = nтпSнтптран №2+ nтпSнтпотп №3 = 2(16000 + 2500) = 37 МВА ;
k'р = 0,8 – коэффициент разновременности максимальных нагрузок данной и соседней подстанций;
Uном – номинальное напряжение, кВ;
Максимальный рабочий ток сборных шин опорной тяговой подстанции согласно [1]
(3.6)где kрн1 = 0,7 коэффициент распределения нагрузки первичного напряжения;
Максимальный рабочий ток понижающих трансформаторов:
Выбор шин ОРУ 110 кВ.
Ошиновка ОРУ 110 кВ выполнена гибкими шинами изготовленными из сталеалюминевого провода марки АС – 240, сечением 240 мм2.
Iдл доп = 610 А;
По условию (3.4)
Iдл доп = 610 А ³Iрмах = 559 А;
Провод подходит для работы в транзитной перемычке подстанции.
Отпайки на ввода силовых трансформаторов выполнены проводом марки АС – 95, сечением 95 мм2.
Iдл доп = 330 А;
По условию (3.4)
Iдл доп = 330 А > Iрмах = 315 А;
Выбор изоляторов ОРУ 110 кВ.
Гибкие шины ОРУ 110 кВ укреплены на подвесных изоляторах ПС 16 Б, разрывная нагрузка – 16 кН. Изоляторы собраны в гирлянды по 9 штук.
Выбор выключателей ОРУ 110 кВ.
В ОРУ 110 кВ, как в транзитной перемычке, так и на отпайках силовых трансформаторов установлены элегазовые выключатели типа ВЭБ -110 - 40/2000, технические характеристики выключателей приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Технические характеристики выключателя ВЭБ -110 - 40/2000
| НоминальноенапряжениеUном, кВ | Номинальный токIном, А | Номинальныйток отключенияIном отк, кА | Предельныйсквозной токIпр ск, кА | Ударный предельныйсквозной токiпр ск, кА | Время отключенияtотк,с |
| 110 | 2000 | 40 | 40 | 102 | 0,055 |
По условию (3.3)
Uном = 110 кВ = Uном РУ = 110 кВ;
По условию (3.4) для транзитной перемычки
Iдл доп = 1250 А > Iрмах = 592 А;
По условию (3.4) для отпаек вводов трансформаторов
Iдл доп = 1250 А > Iрмах = 315 А;
Выключатели ВЭБ -110 - 40/2000 подходят для работы в ОРУ 110 кВ, как в качестве транзитных, так и в качестве вводных выключателей трансформаторов.
Выбор разъединителей ОРУ 110 кВ.
В ОРУ 110 кВ в транзитной рабочей перемычке, транзитной ремонтной перемычке и на отпайках силовых трансформаторов установлены разъединители типа РНДЗ.2 – 110Б/1000 У1, технические характеристики разъединителей приведены в таблице 3.2.
Таблица 3.2
Технические характеристики разъединителей РНДЗ.2 – 110Б/1000У1
| НоминальноенапряжениеUном, кВ | Номинальный токIном, А | Ток термической стойкостиIтс/t, кА/с | Предельныйсквозной токIпр ск, кА |
| 110 | 1000 | 31,5/3 | 80 |
По условию (3.3)
Uном = 110 кВ = Uном РУ = 110 кВ;
По условию (3.4) для транзитной перемычки
Iдл доп = 1000 А > Iрмах = 592 А;
По условию (3.4) для отпаек вводов трансформаторов
Iдл доп = 1000 А > Iрмах = 315 А;
Разъединители РНДЗ.2 – 110Б/1000 У1 подходят для работы в ОРУ 110 кВ, как в качестве транзитных, шинных, а так же разъединителей вводных выключателей трансформаторов.
Выбор трансформаторов тока ОРУ 110 кВ.
Для защит, учета, контроля и измерений тока в ОРУ 110 кВ применены трансформаторы тока типа ТВ – 110.
Данные о местах установки трансформаторов тока ОРУ 110 кВ, и их технические характеристики приведены в таблице 3.3.
Таблица 3.3
Технические характеристики трансформаторов тока ОРУ 110 кВ.
| Место установки | Тип | Максимальный рабочий ток присоединенияIрмах, А | Номинальный первичный ток трансформатора тока Iном1, А | Класс точности | Номинальный вторичная нагрузкаSном, ВА |
| Транзитнаярабочаяперемычка | ТВ – 110 – 600/5 | 592 | 600 | 0,5/10Р/10Р | 20 |
| Транзитнаяремонтнаяперемычка | ТВ – 110 – 600/5 | 592 | 600 | 0,5/10Р/10Р | 20 |
| Отпайкисиловых трансформаторов | ТВ – 110 – 600/5 | 315 | 300 | 0,5/10Р/10Р | 20 |
Трансформаторы тока типа ТВ – 110 – 600/5 подходят для работы в ОРУ 110 кВ, как в качестве транзитных, так и для вводов силовых трансформаторов.
Выбор трансформаторов напряжения ОРУ 110 кВ.
Для релейных защит, учета, контроля и измерений напряжения в ОРУ 110 кВ применены трансформаторы напряжения типа НКФ – 110 – 83 У1. К каждой секции шин присоединяется по одному ТН. Данные о местах установки трансформаторов напряжения ОРУ 110 кВ, и их технические характеристики приведены в таблице 3.4.
Таблица 3.4
Технические характеристики трансформаторов напряжения ОРУ 110 кВ
| Место установки | Тип | Номинальное напряжение присоединенияUном, кВ | Номинальное первичное напряжение трансформатораUном1, кВ | Номинальное вторичное напряжение трансформатораUном2, В | Класс точности | Номинальн вторичная нагрузкаSном, ВА |
| I секция шин | 3хНКФ-110-83У1 | 110 | 110/  | 100/ | 0,5 | 400 |
| II секция шин | 3хНКФ-110-83У1 | 110 | 110/ | 100/ | 0,5 | 400 |
3.2.2 Выбор оборудования ОРУ 35 кВ
Максимальный рабочий ток сборных шин и секционного выключателя 35кВ, согласно [1]
где kрнII = 0,5 – коэффициент распределения нагрузки по шинам вторичного напряжения;
Максимальный рабочий ток нетяговых потребителей, согласно [1]
Выбор шин ОРУ 35 кВ.
Ошиновка ОРУ 35 кВ выполнена гибкими шинами изготовленными из сталеалюминевого провода марки АС – 300, сечением 300 мм2.
Iдл доп = 690 А;
По условию (3.4)
Iдл доп = 690 А ³Iрмах35 = 660 А ;
Провод подходит для выполнения ошиновки ОРУ-35 подстанции.
Отпайки к потребителям выполнены проводом марки АС – 10 сечением 10 мм2.
Iдл доп = 80 А;
По условию (3.4)
Iдл доп = 80 А ³Iрмах = 53,6 А;
Выбор изоляторов ОРУ 35 кВ.
Гибкие шины ОРУ 35 кВ укреплены на подвесных изоляторах ПС 16Б,
разрывная нагрузка – 16 кН. Изоляторы собраны в гирлянды по 3 штуки.
Выбор выключателей ОРУ 35 кВ.
В ОРУ 35 кВ, как в качестве вводных и секционного выключателей установлены вакуумные выключатели типа ВВС – 35 – 20/1600, на отпайках районных потребителей ВВС – 35 – 20/630, технические характеристики выключателя приведены в таблице 3.5.
Таблица 3.5
Технические характеристики выключателя ВВС – 35 – 20/1600
| НоминальноенапряжениеUном, кВ | Номинальный токIном, А | Номинальныйток отключенияIном отк, кА | Предельныйсквозной токIпр ск, кА | Ударный предельныйсквозной токiпр ск, кА | Время отключенияtотк,с |
| 35 | 1600/630 | 20 | 20 | 52 | 0,08 |
По условию (3.3)
Uном = 35 кВ = Uном РУ = 35 кВ;
По условию (3.4) для вводных и секционного выключателей
Iдл доп = 1600 А > Iр мах 35 = 660 А;
По условию (3.4) для отпаек потребителей
Iдл доп = 630 А > Iр мах = 53,6 А;
Выключатели ВВС – 35 – 20/630 – 1600 подходят для работы в ОРУ 35 кВ.
Выбор разъединителей ОРУ 35 кВ.
В ОРУ 35 кВ для работы совместно с выключателями секционным и на отпайках к районным потребителям установлены разъединители типа РНДЗ.2 – 35Б/1000У1, технические характеристики разъединителей приведены в таблице 3.6.