Энергоснабжение потребителей и режимы

Схема замещения представляет собой вариант расчётной схемы, в которой все элементы заменены сопротивлениями, а магнитные связи - электрическими. Точки КЗ выбираются на ступенях распределения и на конечном электроприёмнике. Точки КЗ нумеруются сверху вниз, начиная от источника.Составим схему замещения.Для трансформатора по [1, табл. 1.9.1]:Для автоматов по [1, табл. 1.9.3]:1SF: SF1: SF: Для кабельных линий по [1, табл. 1.9.5]:КЛ1: КЛ2: КЛ3: Для шинопровода ШРА по [1, табл. 1.9.6]:Для ступеней распределения по [1, табл. 1.9.4]:Упростим схему замещения, вычислим эквивалентные сопротивления на участках между точками КЗ и нанесём на схему (рисунок 6.1 в).Вычислим сопротивление до каждой точки КЗ и занесём полученные данные в сводную ведомость токов КЗ Определим коэффициенты и :Рисунок 5.1 –Схема замещения и упрощенная схема замещения Определим 3-фазные и 2-фазные токи КЗ и занесём полученные данные в табл. 5.1Составим схему замещения для расчёта 1-фазных токов КЗ и определим сопротивления.Рисунок 5.2 – Схема замещения для расчёта 1-фазных токов КЗДля кабельных линий:Токи 1-фазного КЗ рассчитываются по следующей формуле:Результаты токов КЗ сводим в таблицу 5.1.Таблица 5.1 – сводная ведомость токов КЗ по точкам№ точки КЗТрехфазные токи КЗДвух-фазные токи КЗОднофазные токи КЗ12345678910111213К118,4832,6737,53618,4815,1962,58616,60916,8062,812К272,99360,0894,542,2311,053,441,0022,0112,82650,28751,8971,882К399,02998,81139,891,56812,2111,35822,566102,279104,7391,296Проверка характерной линии ЭСН по потере напряжения, проверка элементов характерной линии ЭСН по токам КЗАппараты защиты проверяют:1. На надежностьсрабатывания, согласно условию:2. На отключающую способность:где - ток автомата по каталогу, кА; - 3-фазный ток КЗ в установившемся режиме, кА.Проверим АЗ по токам КЗ согласно условию :1SF:SF1:SF:Надёжность срабатывания автоматов обеспечена.6. ВЫБОР И ПРОВЕРКА КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ Аппаратура защиты должна выбирается исходя из устойчивой работыв нормальном и аварийном режиме работы.Аппаратура защиты и управления выбирается для ответвлений на основании номинальных участков сетей - исходя из расчетных нагрузок на защищаемый участок цепи. В настоящее время для защиты широко пользуются автоматическими выключателями: в цеховых распределительных устройствах, на ответвлениях от магистральных шинопроводов, а также в щитах трансформаторных подстанций. Рекомендуется применять выключатели серии ВА. Для выбора аппарата защиты нужно знать ток в линии, где он установлен, тип его и число фаз.Выключатели серии ВА разработок 51,52,53,55 предназначены для отключений при КЗ и перегрузках в электрических сетях, отключений при недопустимых снижениях напряжения, а также для нечастых оперативных включений отключении электрических цепей. Выключатели серии ВА разработок 51 и 52 имеют тепловой (ТР) и электромагнитные расцепители, иногда только ЭМР.ВА 51 – имеют среднюю коммутационную способность;ВА 52 – имеют повышенную коммутационную способность.Номинальные токи автомата Iна и его расцепителей Iнр выбирают по длительному расчётному току линии:Ток срабатывания электромагнитного или комбинированного расцепителя Iсрэ проверяется по максимальному кратковременному току линии:где Рд– мощность ЭД переменного тока, кВт;Uн.д – номинальное напряжение ЭД, кВ;ƞд – КПД ЭД, отн.ед.(при отсутствие данных можно принять 0,85-0,9)При выборе автоматических выключателей, устанавливаемых в линиях с КУ, должно выполняться условие:где Qк.у– мощность конденсаторной установки, кВАр; Uл – напряжение в линии, кВВыбор автоматов производится следующим образом, что показано на примере обогрева выключателей:Номинальный ток двигателя IН.Д, А, находится по формуле:Номинальный ток расцепителя IH.P, А, вычисляется по формуле:для линии с одним ЭД – Iн.а. >IH.P.;IH.P.>1,1 IД.ЛIн.p. ≥ 1,1 × 17,55 = 19,3 А.Iн..р.= 20 А. Iн..а.= 25 А. Выбираем автоматический выключатель ВА 51-33. Выбор остальных автоматов производится аналогичным образом и приведен в таблице 6.1 и 6.2Таблица 6.1– Сводная ведомость автоматов электроприемниковНаименование ЭПPн, кВтcosφIд, АIн.р, АIн.а, АТИП автоматаОхлаждение силовых трансформаторов100,533,540100ВА 51Г - 31Сигнальные лампы5,20,517,42025ВА 51-25Обогрев выключателей8,00,6520,62525ВА 51-25Системы вентеляции6,40,521,42525ВА 51-25Кондиционер4,80,810,01625ВА 51-25Обогрев выключателей ЭГВ-110 кВ9,20,6523,72525ВА 51-25Электрокалориферы12,50,6532,240100ВА 51Г - 31Маслоочистительная установка150,6538,640100ВА 51Г - 31Освещение ОПУ7,50,6519,32025ВА 51-25Отопление ОПУ30,657,71625ВА 51-25Сварочные автоматы180,560,263100ВА 51Г - 31Электроподогрев и сушка трансформаторов350,6590,1100100ВА 51Г - 31Выпрямительное устройство110,6528,332100ВА 51Г - 31Таблица 6.2 – Сводная ведомость автоматов Выбор автомата на РУSм, кВАIр.у, АIн.р, АIн.а, АТип автоматаРП135,6564,4080100ВА 52Г-31РП21,582,851625ВА 51Г-31РП31,582,851625ВА 51Г-31РП41,582,851625ВА 51Г-31ШРА171,86129,80160160ВА 51-33ШРА2103,62187,17200250ВА 51-35ШНН143,46246,14250250ВА-52-35КУ3054,1963100ВА-51-31Выбор распределительныхустройств (РП) и ящиков управления (ЯУ).Распределительный пункт – это пункт, который предназначен для приема и распределения электрической энергии между отдельными потребителями без преобразования и трансформации. Обычно, энергия подводится к сборным шинам, а от них уходит по отдельным линиям.Область применения это промышленные, общественные, сельскохозяйственные, торговые павильоны и другие здания и сооружения, включая и металлические сооружения с повышенными требованиями электробезопасности. Для обслуживания установленной аппаратуры предусмотрена одностворчатая дверь, запирающаяся на замок. ПР 11 Х 086- РП1 РП2ПР 11 Х 078-РП3 РП4ШНН 4-1250-44-У32х ШРА 4-250-32-У3ЗАКЛЮЧЕНИЕЦелью курсового проектирования является организация электроснабжения потребителей собственных нужд подстанции. Для выполнения поставленной задачи, в процессе проектирования объекта исходя из требуемой степени надежности электроснабжения потребителей электроэнергии, выбран вариант схемы электроснабжения, разработана схема распределительной сети электроснабжения.В процессе работы была рассчитана мощность силовых трансформаторов, а также общая мощность всей подстанции с учетом мощности собственных нужд; были выбраны силовые трансформаторы и их электрическая схема, обеспечивающий необходимый уровень надёжности СЭС. На основе расчетов токов короткого замыкания выбрано основное оборудование подстанции: силовые выключатели, разъединители, трансформаторы тока и напряжения. Данное оборудование отвечает всем техническим параметрам и соответствует условиям выбора. Выбор современного оборудования позволяет повысить надежность работы ПС. Таким образом был реализован проект районной понизительной подстанции, соответствует требованиям технического задания.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫГерасимов В.Г. и др. Электротехнический справочник. В 4 томах. Том 2. Электротехнические изделия и устройства Под общ. ред. ГерасимоваВ. Г. , ДьяковаА. Ф., Ильинского Н. Ф., ЛабунцоваВ. А., Морозкина В. П., ПоповаА. И., Строева В. А. — 9-е изд., стереотипное. — Москва, МЭИ, 2003. — 518 стр.Коломиец Н. В. Электрическая часть электростанций и подстанций: учебное пособие / Н. В. Коломиец Н. Р. Пономарчук, В.В. Шестакова–Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. – 143 сНеклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Учебник для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: BHV, 2013.- 640 с.; ил.Справочник по проектированию электрических сетей под редакцией Д.Л. Файбисовича, М.: Изд-во НЦ ЭНАС, издание 4-е, переработанное и дополненное. 2012Производство электроэнергиии. Учебное пособие. С.С. Петрова, О.А. Васильева. 2012Грунин, В. К. Основы электроснабжения объектов. Проектирование систем электроснабжения: конспект лекций / В. К. Грунин. - Омск : Изд-во ОмГТУ, 2007. - 68 с.Рожковa Л.Д. Элeктрооборудовaниe стaнций и подстaнций: учeб. / Л.Д. Рожковa, В.С. Козулин - М.: Энeргоaтомиздaт, 2006. - 648с.ГОСТ 14209-97. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов.Правила устройства электроустановок (ПУЭ), седьмое издание. – М: Минэнерго России, 2003. СО 153-34.20.1202003.Справочник по проектированию электроснабжения/Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. Третье изд., перераб. и доп – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.Методические рекомендации по определению потерь электрической энергии в электрических сетях напряжением 10(6)-0,4 кВ, М.: РАО "Роскоммунэнерго" , 2008 г.Акционерное Общество «Уралэлектротяжмаш» [Электронный ресурс] // Акционерное Общество «Уралэлектротяжмаш» (ВЭБ-УЭТМ-110) [сайт ]. URL: https://www.uetm.ru/ (дата обращения: 04.02.20021).Ровенский завод высоковольтной аппаратуры [Электронный ресурс] // Ровенский завод высоковольтной аппаратуры: [сайт]. URL: http://www.rzva.ua/ru/index.htm (датаобращения: 03.02.20021).Акционерное Общество «Уралэлектротяжмаш» [Электронный ресурс]// Акционерное Общество «Уралэлектротяжмаш» [сайт ]. URL: https ://clck.ruT6Кхб (дата обращепия: 05.02.20021).ЗЭТО- Завод электротехнтгческого оборудования [Электронный ресурс] // ЗЭТО- Завод электротехнического оборудования [сайт ]. URL: https://www.zeto.ru/ (дата обращепия: 05.02.20021).ВБСК-10-20 | Вакуумный выключатель [Электронный ресурс] // ВБСК-10-20 | Вакуумный выключатель [сайт ]. URL: https://envolga.ru/product/vo/vakuum-vyklyuchateli/vbsk-10-20/ (дата обращепия: 10.02.20021).