Выбор трансформаторов тока на стороне НН подстанции
Выбор трансформаторов тока на стороне низшего напряжения производится аналогично выбору трансформаторов тока на стороне высшего напряжения. Расчетные токи продолжительного режима указаны в таблице 3, расчетным током короткого замыкания для всех присоединений на стороне НН подстанции является ток в точке К2. Тепловой импульс, выделяемый током короткого замыкания, в цепи понижающего трансформатора и в цепи отходящих линий указан в таблицах 5 и 6 соответственно.
2.6.4.1. Выбор трансформаторов тока в цепи силовых трансформаторов на стороне НН
В шкафах КРУ типа К-104М с учетом выполнения условий выбора трансформаторов тока, устанавливаются трансформаторы тока типа ТОЛ10-1500-У3-0,5/10Р. Каталожные данные выбранного трансформатора тока указаны в [9]. Сравнение расчетных и каталожных данных приведено в таблице 13.
Таблица 13–Выбор трансформаторов тока в цепи силовых трансформаторов на НН
| Расчетные данные | Каталожные данные |
| Трансформатор тока ТОЛ10-1500-У3-0,5/10Р | |
| uУСТ = 10 кВ | uНОМ = 10 кВ |
| IМАХ = 1540 А | I1НОМ = 1500 А |
| iУД = 27,686 кА | iДИН =100 кА |
| ВК = 27,768 кА2 с |  кА2 с
|
Для проверки выбранного трансформатора тока по вторичной нагрузке составляем схему включения трансформаторов тока и измерительных приборов (рисунок 9). Так как сеть 10 кВ работает с изолированной нейтралью, и здесь замыкание одной фазы на землю не является коротким, то максимальная токовая защита от однофазных замыканий не устанавливается, а применяется только защита от междуфазных замыканий, поэтому можно ограничиться установкой двух трансформаторов тока в целях экономии, то есть использовать схему неполной звезды. Перечень измерительных приборов в цепи понижающего трансформатора на стороне НН определяется по таблице 4.11 [4].
|
|
|
Рисунок 9 – Схема включения трансформаторов тока и приборов
Определяем нагрузку по фазам (таблица 14), пользуясь схемой включения (рисунок 9) и каталожными данными приборов [9], для выбора наиболее загруженного трансформатора тока.
Таблица 14 – Вторичная нагрузка трансформаторов тока
| Прибор | Тип | Нагрузка фазы, ВА | ||
| А | В | С | ||
| Амперметр | Э-335 | 0,5 | - | - |
| Ваттметр | Д-335 | 0,5 | - | 0,5 |
| Счетчик активной энергии | САЗ-И674 | 2,5 | - | 2,5 |
| Счетчик реактивной энергии | СР4-И689 | 2,5 | - | 2,5 |
| Итого: | 6 | - | 5,5 | |
По данным таблицы 14 видно, что наиболее загруженной является фаза А, мощность приборов в этой фазе SПРИБ = 6 ВА.
Сопротивление приборов
Ом
Во вторичную обмотку наиболее загруженного трансформатора тока включены пять приборов, поэтому, согласно [1], сопротивление контактов принимается rК = 0,1 Ом.
|
|
|
По [9] номинальная нагрузка вторичной обмотки трансформатора тока в классе точности 0,5 S2НОМ = 10 ВА, номинальное сопротивление определяем по формуле (24):
Ом
Допустимое сопротивление проводов:
Ом
Для подстанции с высшим напряжением 110 кВ в качестве соединительных проводов принимаем кабель с алюминиевыми жилами, удельное сопротивление алюминия r = 0,0283 
.
Согласно [1], в цепях 6–10 кВ длину соединительных проводов от трансформатора тока до приборов в один конец можно принять l = 4 м. Так как трансформаторы тока включены по схеме неполной звезды (см. рисунок 9), то согласно [1]:
м.
Сечение соединительных проводов по формуле (25):
В качестве соединительных проводов принимаем контрольный кабель АКРВГ с жилами сечением 4 мм2 по условию механической прочности.
2.6.4.2 Выбор трансформаторов тока в цепи секционных выключателей на стороне НН
В цепи секционных выключателей к установке принимаем трансформаторы тока того же типа, что и в цепи силового трансформатора на стороне НН, то есть трансформаторы тока типа ТОЛ10-1500-У3-0,5/10Р.
Составляем схему включения трансформаторов тока и приборов, используя данные таблицы 4.11 [4] (рисунок 10). Схема включения трансформаторов тока – неполная звезда, так как сеть 10 кВ работает с изолированной нейтралью.
|
|
|
Рисунок 10 – Схема включения трансформаторов тока и приборов
Используя схему включения (рисунок 10) и каталожные данные приборов [9], расписываем нагрузку по фазам для определения наиболее загруженного трансформатора тока (таблица 15).
Таблица 15 – Вторичная нагрузка трансформаторов тока
| Прибор | Тип | Нагрузка фазы, ВА | ||
| А | В | С | ||
| Амперметр | Э-335 | 0,5 | - | - |
| Итого: | 0,5 | - | - | |
Из таблицы 15 видно, что наиболее загруженной является фаза А, мощность приборов составляет SПРИБ = 0,5 ВА.
Сопротивление приборов по формуле (21):
Ом
Так как в наиболее загруженной фазе установлен один прибор, то сопротивление контактов rК = 0.
Допустимое сопротивление проводов по формуле (23):
Ом,
где z2НОМ = 0,4 Ом в классе точности 0,5.
Высшее напряжение подстанции 110 кВ, следовательно, вторичные цепи выполняются из кабелей с алюминиевыми жилами, удельное сопротивление алюминия r = 0,0283 
.
Длину проводов от трансформатора тока до приборов примем l = 4 м. Так как трансформаторы тока включены по схеме неполной звезды (см. рисунок 10), то согласно [1]:
|
|
|
м.
Сечение соединительных проводов по формуле (25):
В качестве соединительных проводов принимаем контрольный кабель АКРВГ с жилами сечением 4 мм2 по условию механической прочности.
2.6.4.3 Выбор трансформаторов тока в цепи отходящих линий
Исходя из выполнения условий выбора трансформаторов тока в шкафах КРУ типа К-104М устанавливаем трансформаторы тока типа ТЛК-10-600-У3-0,5/10Р. Каталожные данные выбранного трансформатора тока указаны в таблице П4.5 [4]. Сравнение расчетных и каталожных данных приведено в таблице 16.
Таблица 16 – Выбор трансформаторов тока в цепи отходящих линий
| Расчетные данные | Каталожные данные |
| Трансформатор тока ТЛК-10-600-У3-0,5/10Р | |
| uУСТ = 10 кВ | uНОМ = 10 кВ |
| IМАХ = 458,214 А | I1НОМ = 600 А |
| iУД = 27,686 кА | iДИН =81 кА |
| ВК = 27,768 кА2 с |  кА2 с
|
Чтобы трансформатор тока работал в заданном классе точности, необходимо произвести проверку по вторичной нагрузке. Для этого составляем схему включения трансформаторов тока и измерительных приборов (рисунок 11). Сеть 10 кВ работает с изолированной нейтралью, и здесь однофазное замыкание на землю не является коротким, поэтому можно ограничиться установкой двух трансформаторов тока, то есть использовать схему неполной звезды. Перечень измерительных приборов, включаемых во вторичную обмотку трансформатора тока в цепи линии 10 кВ к потребителям, определяется по таблице 4.11 [4].
Рисунок 11 – Схема включения трансформаторов тока и приборов
Далее необходимо найти мощность, потребляемую приборами, включенными во вторичную обмотку наиболее загруженного трансформатора тока. Для этого, пользуясь схемой включения (рисунок 11) и каталожными данными приборов (таблица П.7 [4]), определяем нагрузку по фазам (таблица 17).
Таблица 17 – Вторичная нагрузка трансформаторов тока
| Прибор | Тип | Нагрузка фазы, ВА | ||
| А | В | С | ||
| Амперметр | Э-335 | 0,5 | - | - |
| Счетчик активной энергии | САЗ-И681 | 2,5 | - | 2,5 |
| Счетчик реактивной энергии | СР4-И689 | 2,5 | - | 2,5 |
| Итого: | 5,5 | - | 5,0 | |
Из таблицы 17 видно, что наиболее загруженным является трансформатор тока фазы А, мощность приборов в этой фазе SПРИБ = 5,5 ВА.
Общее сопротивление приборов по формуле (21):
Ом
Согласно [1], при трех приборах, включенных во вторичную обмотку трансформатора тока, сопротивление контактов принимается rК = 0,05 Ом.
В таблице П4.5 [4] номинальная нагрузка вторичной обмотки трансформатора тока в классе точности 0,5 задана в виде мощности S2НОМ = 10 ВА, номинальное сопротивление определяем по формуле (24):
Ом
Допустимое сопротивление проводов (23):
Ом
Для подстанции с высшим напряжением 110 кВ в качестве соединительных проводов принимаем кабель с алюминиевыми жилами, удельное сопротивление алюминия r = 0,0283 .
Длину соединительных проводов от трансформатора тока до приборов в один конец в цепи линии 10 кВ к потребителям примем, согласно [1], l = 4 м. Поскольку трансформаторы тока включены по схеме неполной звезды, то, согласно [1]:
м
Сечение соединительных проводов по формуле (25):
По условию механической прочности в качестве соединительных проводов принимаем контрольный кабель АКРВГ с жилами сечением 4 мм2.
2.6.5 Выбор трансформаторов напряжения на высшем и низшем напряжениях подстанции
Трансформаторы напряжения предназначены для понижения напряжения до величины, удобной к измерению, а также являются изоляторами между вторичными цепями и первичными высоковольтными. Первичная обмотка трансформатора напряжения включается в цепь параллельно, во вторичную обмотку включаются параллельные катушки или катушки напряжения приборов и реле. Первичное напряжение соответствует напряжению сети, вторичное напряжение имеет стандартную величину 100 В или 
В.
Вторичная обмотка трансформатора напряжения обязательно заземляется в целях техники безопасности на случай пробоя изоляции между высшим и низшим напряжениями.
Трансформатор напряжения работает в режиме, близком к режиму холостого хода, так как сопротивление приборов и реле, включенных во вторичную обмотку, большое.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 851; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!