КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Электрические сети 2 страница
3.4. Выбор электрических аппаратов, кабелей и электроизмерительных приборов 3.4.1. Общие сведения Выбор электрических аппаратов и кабелей заключается в определении их типа, сопоставлении расчетных параметров с номинальными или допустимыми, приведенными в справочной литературе [2, 3, 9, 16]. Выбор вида, типа аппарата, марки кабеля производится в зависимости от его назначения, места в электрической схеме, характеристик окружающей среды, условий надежности. Если выбраны типы КТП, КРУ, то тем самым определены типы электрических аппаратов, а их проверка будет заключаться в сопоставлении их технических данных с расчетными параметрами. Параметры выбора и проверки аппаратов и кабелей приведены в таблице 4. Таблица 4. Выбор аппаратов и кабелей
3.4.2. Объем работы по выбору электрических аппаратов, кабелей и электроизмерительных приборов В курсовом проекте следует выбрать электрические аппараты, которые должны быть установлены на проектируемой ПС: выключатели, предохранители, разъединители, их приводы, ограничители перенапряжений нелинейные, ТТ, ТН, ТСН, электроизмерительные приборы и счетчики в цепях силовых трансформаторов и самого мощного потребителя НН. Кабель с алюминиевыми многопроволочными жилами и бумажной изоляцией следует выбрать и проверить в цепи самого мощного потребителя НН. Расчет кабелей, соединяющих ТТ, ТН с электроизмерительными приборами, выполнить для одного ТТ, установленного в цепи самого мощного потребителя НН, и для одного ТН НН. 3.4.3. Выбор по номинальному напряжению и категории изоляции Номинальное напряжение аппарата не должно быть меньше номинального напряжения электроустановки или сети, в которой он будет установлен, а категория его внешней изоляции должна соответствовать степени ЗА согласно таблице 5 [11]. Таблица 5. Удельная эффективная длина пути утечки поддерживающих гирлянд изоляторов и штыревых изоляторов ВЛ на металлических и железобетонных опорах, внешней изоляции электрооборудования и изоляторов ОРУ
Примечания: удельная длина пути утечки является отношением длины пути утечки внешней изоляции к наибольшему рабочему напряжению сети. При отсутствии электрооборудования, удовлетворяющего требованиям таблицы 5 для районов с 3–4-й СЗА, необходимо применять оборудование, изоляторы и вводы на более высокие номинальные напряжения с изоляцией, удовлетворяющей таблице 5. В районах с условиями загрязнения, превышающими 4-ю СЗ, как правило, следует предусматривать сооружение ЗРУ. Удельная эффективная длина пути утечки внешней изоляции электрооборудования и изоляторов в ЗРУ напряжением 110 кВ и выше должна быть не менее 1,2 см/кВ в районах с 1-й СЗ и не менее 1,5 см/кВ в районах с 2–4-й СЗ. В районах с 1-3-й СЗ должны применяться КРУН с изоляцией по таблице 5. В районах с 4-й СЗ допускается применение КРУН с изоляторами специального исполнения. 3.4.4. Выбор кабелей по нормированной экономической плотности тока Расчетной величиной при выборе является длительный ток нормального режима максимальных нагрузок (без перегрузок) . В курсовом проекте допускается производить выбор сечения кабелей по нормированной экономической плотности тока по формуле: , мм2, (3.9) , А, (3.10) где – нагрузка самого мощного потребителя, МВт. Экономическую плотность тока выбрать по таблицам [2,11] в зависимости от продолжительности использования максимума нагрузки. Полученное в результате расчета округляется до ближайшего стандартного сечения. 3.4.5. Выбор по длительному току В качестве расчетного принимается наибольший из токов следующих режимов: а) ток нормального режима, определяемый максимальной нагрузкой, ; б) ток послеаварийного или ремонтного режима, , определяемый при отключении одного трансформатора или ВЛ и исключении нагрузки группы малоответственных потребителей III категории. Допустимые длительные номинальные токи аппаратов и кабелей указаны в справочниках для стандартных номинальных условий. 3.4.6. Проверка электродинамической стойкости и включающей способности Расчетное значение ударного тока не должно превышать амплитудных значений тока электродинамической стойкости и тока включения (для выключателя), имеющихся в справочниках. 3.4.7. Проверка термической стойкости Расчетный импульс квадратичного тока КЗ не должен быть больше импульса квадратичного тока КЗ, вычисленного по предельному току термической стойкости и времени протекания этого тока, имеющихся в справочниках. Методика проверки термической стойкости кабеля изложена в п. 3.2.2 настоящих методических указаний. 3.4.8. Проверка отключающей способности Методика проверки отключающей способности выключателей по действующему значению периодической составляющей приведена в п. 3.2.2 настоящих методических указаний. Проверку по апериодической составляющей рекомендуется провести только для выключателей ВН [2, 3, 6, 16]. 3.4.9. Проверка на потерю напряжения Потеря напряжения на кабеле , %, (3.11) где r 0 – удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км; х 0 – удельное индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км; l – длина КЛ, км; – расчетный ток кабеля, соответствующий максимальной нагрузке в нормальном режиме, А; – номинальное значение НН, кВ. Предельные значения потерь напряжения не должны превышать 5% для кабеля НН [6, 10, 12]. 3.4.10. Выбор электроизмерительных приборов и измерительных трансформаторов Виды, типы, комплектность, условные обозначения и технические характеристики приборов следует взять из справочников [4,12,15]. Они используются при проверках измерительных трансформаторов по нагрузке вторичных цепей, при расчете кабелей, соединяющих приборы с измерительными трансформаторами. Типы измерительных трансформаторов определены конструкциями КРУН или КРУ, типами выбранных силовых трансформаторов, в которых установлены встроенные ТТ, выключателей ВН [4, 7, 8, 15]. 3.4.11. Расчет кабелей, соединяющих измерительные трансформаторы с электроизмерительными приборами Расчет кабелей, соединяющих ТТ с приборами, рекомендуется выполнить в следующем порядке: 1. Определить тип ТТ, исходя из выбранного типа комплектных ячеек (шкафов) КРУ [7, 15]. 2. Определить класс точности обмотки ТТ, исходя из назначения. 3. Определить допустимую нагрузку в зависимости от класса точности и типа ТТ [4, 12, 15]. 4. Выбрать схему присоединения приборов к ТТ [2]. 5. Выбрать типы приборов и мощности их токовых катушек [4,15]. 6. Просуммировать мощности приборов по фазам. 7. Вычислить общее сопротивление приборов по методике, приведенной в [2]. 8. Вычислить расчетное сопротивление кабелей [2, 3]. 9. Выбрать материал жилы кабеля и его минимальное сечение [2, 3, 17, 19]. 10. Вычислить расчетную длину кабеля по расчетному и удельному сопротивлению и минимальному сечению [2, 3]. 11. Вычислить предельную длину трассы, исходя из схемы присоединений приборов к ТТ. Расчет допустимой нагрузки на ТН проделать в следующем порядке: 1. Определить тип ТН, исходя из выбранного типа ячеек (шкафов) КРУ [7, 15]. 2. Определить требуемый класс точности ТН. 3. Определить номинальную мощность ТН в зависимости от его класса точности [4, 12, 15]. 4. Уточнить количество катушек напряжения приборов, подключенных к различным фазам ТН. 5. Выбрать типы приборов, мощности их катушек напряжения и коэффициенты мощности [4, 15] с учетом типов приборов, уже выбранных по условиям подключения к ТТ (счетчики электроэнергии, ваттметры и др.). 6. Просуммировать активные и реактивные мощности катушек напряжения приборов. 7. Определить полную расчетную мощность приборов , (3.12) , (3.13) . (3.14) 8. Сопоставить расчетную мощность приборов с номинальной мощностью ТН. Должно соблюдаться неравенство . (3.15) 9. Определить материал жил кабеля и его минимальное сечение [2, 3, 17, 19]. 10. Проверить соединительные кабели на потерю напряжения [2]. 3.4.12. Выбор приводов коммутационных аппаратов Вид и тип привода выключателя зависит от вида оперативного тока. Рекомендуется в КП применять выключатели с пружинным приводом на ВН и выключатели с электромагнитными приводами на НН. При выборе приводов можно использовать таблицу 6, оборудование дано в качестве примера. Таблица 6. Применение приводов высоковольтных аппаратов
3.4.13. Выбор ограничителей перенапряжений нелинейных Для защиты изоляции трансформаторов и электрооборудования РУ ПС установить ограничители перенапряжений нелинейные. При выборе их типов можно использовать таблицу 7 настоящих методических указаний. Таблица 7. Применение ограничителей перенапряжений нелинейных
3.5 Разработка конструкции подстанции Согласно разработанной главной схеме следует подобрать номер схемы, исполнение и тип ПС. Предпочтительным является применение типовых и комплектных ПС заводского изготовления [5, 7, 13, 15, 18, 19]. Выбор вида, типа ПС, а также РУ ВН и НН зависит от климатических условий, степени ЗА, количества присоединяемых КЛ НН, наличия ограничения на площадь, выделенную под проектируемую ПС и других условий [2, 15, 17, 19]. В обычных условиях стараются применять ОРУ ВН. При ограничениях на площадь (возможно применение КРУЭ), повышенных ЗА (более IV степени), тяжелых климатических условиях, например, в районах Крайнего Севера приходится применять ЗРУ ВН. В комплектных открытых ПС в настоящее время в качестве РУ НН применяют шкафы КРУН серии К-59, К-63 и другие. Они могут быть установлены в модульном здании, которое представляет собой комплекс, состоящий из транспортабельных модулей размером 6750 2250 3300 мм со смонтированными в пределах модуля ячейками, межшкафными связями, сборными шинами, шинными мостами, шинными вводами и кабельными лотками для вспомогательных цепей [7, 15]. В зависимости от номинального напряжения и тока, типов применяемых выключателей, трансформаторов тока и напряжения, размещения их в шкафу в электроустановках применяются различные типы КРУ или КРУН, выбор производится по каталогам. Рекомендуется применить в КП общеподстанционный пункт управления серии ОПУ-7, состоящий из одного блока размером 9100 3300 4700 мм, имеющий лестничную площадку. 3.6. Выполнение графической части Графическая часть курсового проекта содержит: а) принципиальную однолинейную электрическую схему главных цепей подстанций; б) разрез и план подстанции. Принципиальная однолинейная электрическая схема главных цепей, а также разрез и план подстанции должны отвечать требованиям действующих стандартов и могут выполняться неавтоматизированным методом – черным карандашом, пастой, чернилами или тушью, либо автоматизированным методом – с применением графических и печатающих устройств вывода ЭВМ на белой плотной чертежной бумаге формата А1. Оборудование, аппараты и приборы следует показать на схемах согласно действующим ГОСТам условными обозначениями элементов схем, представленными в [2–6, 12, 15], и дополнить их буквенно-цифровыми обозначениями, отражающими вид элемента схемы, его порядковый номер и тип. Буквенно-цифровые обозначения целесообразно изобразить в непосредственной близости от условного обозначения аппарата, а типы и основные характеристики оборудования и аппаратов поместить в рамки и расположить в левой части чертежа напротив соответствующих условных обозначений элементов схемы, как показано на рисунке 3.6. Рис. 3.6. Однолинейная схема подключения основных аппаратов Однотипные аппараты и оборудование рекомендуется изображать по схеме в одном ряду соответственно их действительному расположению на ПС, главная схема должна отражать схему заполнения РУ, быть совмещенной со схемой присоединения ПС к сети и содержать ТСН. При выполнении главной схемы ПС надо стремиться к наименьшему количеству изломов и пересечений линий. Компоновка всех элементов главной схемы, соединений, надписей должна быть выбрана такой, чтобы получился, возможно, более наглядный и выразительный чертеж. Общий вид ПС должен быть представлен на чертеже планом и разрезом. На плане показываются трансформаторы, разъединители и другое оборудование и аппараты. Разрез ПС показывается по вводу НН с изображением подъездных и внутриплощадочных дорог и других сооружений [5]. Железнодорожные пути выполняются только на ПС 110 кВ и выше при наличии близко расположенных внутризаводских железнодорожных путей [17, 19]. При разработке общего вида ПС нужно использовать габаритные размеры трансформаторов [4], коммутационных аппаратов [14], зданий, конструкций, ОРУ, ЗРУ, КРУН [7, 12, 15], а также наименьшие расстояния от токоведущих частей до различных элементов РУ [11]. Планы и разрезы некоторых ПС представлены в [2,3,7,13,15] и в типовых проектах.
4. ОФОРМЛЕНИЕ РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ Расчетно-пояснительная записка (РПЗ) курсового проекта (КП) выполняется ко всем этапам проектирования (см. раздел 3 настоящих МУ). Она может быть написана чернилами (пастой) черного, синего или фиолетового цвета (почерк должен быть разборчив) или напечатана на стандартных листах белой писчей бумаги формата А4 (210 297 мм) с одной стороны листа [20]. РПЗ начинается с титульного листа (см. приложение Г), за которым следуют задание (см. приложение Д), реферат, содержание, перечень принятых сокращений, введение, основная часть, заключение, список использованных источников и приложения (при необходимости). Устанавливаемые размеры полей: левое – не менее 30 мм, правое – не менее 10 мм, верхнее и нижнее – не менее 20 мм. Абзацный отступ выполняется одинаковым по всему тексту документа и равен пяти знакам (15–17 мм). Иллюстрации, таблицы и распечатки с ЭВМ допускается выполнять на листах формата А3, при этом они должны быть сложены на формат А4. Опечатки, описки, графические неточности, обнаруженные в текст, допускается исправлять аккуратным заклеиванием или закрашиванием белой краской и нанесением на том же месте и тем же способом исправленного текста. Повреждение листов, помарки и следы не полностью удаленного текста не допускаются. Нумерация и наименование разделов, подразделов и подпунктов РПЗ должны соответствовать нумерации и наименованиям, примененным в настоящих МУ. Текст РПЗ объемом 30–40 страниц должен быть четким и ясным, сокращения слов в тексте должны соответствовать ГОСТ и «Перечню сокращений», приведенному в настоящих методических указаниях. В РПЗ следует поместить расчетные формулы в общем виде и с подстановкой числовых значений и указанием единиц измерений в системе СИ [4]. В тексте РПЗ необходимо привести ссылки на использованные источники с указанием номеров глав, разделов, параграфов, рисунков, таблиц и т.п. Все листы РПЗ, включая приложения, должны иметь сквозную нумерацию. Первым листом является титульный лист. Номер листа проставляется в его правом нижнем углу. На титульном листе номер не проставляется. Разработанные и выбранные схемы, преобразованный и скорректированный ГН должны быть помещены в РПЗ в порядке выполнения этапов проектирования. В конце РПЗ следует привести список литературы, которым студент пользовался при работе над курсовым проектом, а также приложения (при необходимости). Студент должен при защите: 1 представить КП руководителю в виде доклада, содержащего: а) цель КП; б) задача КП; в) исходные данные (основные); г) методика расчета; д) результаты КП. Примечание: время доклада семь минут (пользоваться конспектом запрещено). 2 знать: а) назначение основных элементов схемы; б) типы, технические характеристики и обозначения элементов схемы; в) состояние элементов схемы при основных режимах работы ПС; г) выбор аппаратов и кабелей.
1)
Дата добавления: 2014-11-18; Просмотров: 1058; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |