Схема внешнего электроснабжения

Стр 1 из 11Следующая ⇒

Министерство Транспорта Российской Федерации

Федеральное Агентство Железнодорожного Транспорта

Иркутский Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра: Электроснабжения Железнодорожного Транспорта

Курсовой проект по дисциплине

«Тяговые и трансформаторные подстанции»

Выполнил: студент гр. ЭНС – 08 – 2

Проверил канд. тех наук, доцент

Иркутск, 2011 г

Задание на курсовой проект

Глава 1. Однолинейная схема главных электрических соединений тяговой подстанции.

1.1. Структурная схема подстанции.

1.2. Выбор типа силового трансформатора.

1.3. Разработка однолинейной схемы тяговой подстанции.

1.4. Описание назначения основных элементов схемы тяговой подстанции.

1.5. Выбор трансформатора собственных нужд.

1.6.

Глава 2. Расчёт токов короткого замыкания.

2.1. Расчётная схема тяговой подстанции.

2.2. Электрическая схема замещения.

2.3. Расчёт сопротивлений элементов схемы замещения.

2.4. Расчёт токов короткого замыкания на шинах РУ.

2.5. Расчёт токов короткого замыкания в цепях собственных нужд.

Глава 3. Выбор аппаратуры и токоведущих частей подстанции.

3.1. Расчёт максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции.

3.2. Расчёт величины теплового импульса для всех РУ.

3.3. Выбор сборных шин и токоведущих элементов. Выбор изоляторов.

3.4. Выбор коммутационной аппаратуры.

3.4.1. Выключатели.

3.4.2. Разъединители.

3.4.3. Предохранители.

3.5. Выбор измерительных трансформаторов.

3.5.1. Выбор объёма измерений.

3.5.2. Разработка схем измерений.

3.5.3. Выбор трансформаторов тока.

3.5.4. Выбор трансформаторов напряжения.

3.6. Выбор разрядников.

3.7. Выбор аккумуляторной батареи и зарядно-подзарядного агрегата.

Глава 4. План тяговой подстанции.

4.1. Разработка плана тяговой подстанции.

4.2. Расчёт площади открытой части тяговой подстанции.

Глава 5. Расчёт заземляющего устройства.

Глава 6. Экономическая часть проекта.

6.1. Определение стоимости тяговой подстанции.

6.2. Определение себестоимости перерабатываемой электроэнергии.

6.3. Основные технико-экономические показатели тяговой подстанции.

Глава 7. Объём графической части проекта.

7.1. Однолинейная схема тяговой подстанции.

7.2. План тяговой подстанции.

7.3. Разрезы тяговой подстанции.

Введение. 4

Реферат. 5

Исходные данные. 6

Глава 1. Однолинейная схема главных электрических соединений. 8

1.2. Выбор типа силового трансформатора. 8

1.3. Разработка однолинейной схемы тяговой подстанции. 9

1.4. Описание назначения основных элементов схемы тяговой подстанции. 9

1.5. Выбор трансформатора собственных нужд. 10

1.7. Схемы питания потребителей собственных нужд. 11

Глава 2. Расчёт токов короткого замыкания. 15

2.3. Расчёт сопротивлений элементов схемы замещения. 15

2.4 Расчёт токов короткого замыкания на шинах РУ. 21

2.5. Расчёт токов короткого замыкания в цепях собственных нужд. 25

Глава 3. Выбор аппаратуры и токоведущих частей подстанции. 31

3.1. Расчёт максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции. 31

3.2. Расчёт величины теплового импульса для всех РУ.. 33

3.3. Выбор сборных шин и токоведущих элементов. Выбор изоляторов. 33

3.4. Выбор коммутационной аппаратуры.. 38

3.4.1. Выключатели. 38

3.4.2. Разъединители. 41

3.4.3. Предохранители. 43

3.5. Выбор измерительных трансформаторов. 43

3.5.1. Выбор объёма измерений. 43

3.5.2. Разработка схем измерений. 43

3.5.3. Выбор трансформаторов тока. 44

3.5.4. Выбор трансформаторов напряжения. 49

3.5.5. Выбор ограничителей перенапряжения. 51

3.5.6. Выбор аккумуляторной батареи и зарядно-подзарядного агрегата. 51

Глава 4. План тяговой подстанции. 54

4.1. Разработка плана тяговой подстанции. 54

Глава 5. Расчёт заземляющего устройства. 55

Глава 6. Экономическая часть проекта. 59

6.1. Определение стоимости тяговой подстанции. 59

6.2. Основные технико-экономические показатели тяговой подстанции. 61

Список литературы.. 63

Введение

Электрическая тяга является основным потребителем электроэнергии на железнодорожном транспорте. Кроме того, электроэнергия на железных дорогах расходуется на различные технические нужды: освещение вокзалов и станций, выполнение работ по ремонту подвижного состава, пути, изготовление запасных частей и т.д. Удовлетворение потребности железнодорожного транспорта в электроэнергии осуществляется в основном путём присоединения железнодорожных электроустановок к районным сетям энергосистемы.

Электроэнергетическое хозяйство всех стран мира строится по принципу концентрации производства электрической энергии на крупных электрических станциях, которые с помощью линий электропередачи соединяются в энергетические системы. В процессе развития энергетические системы охватывают все большее число электрических станций, а сами эти станции строятся на все возрастающие мощности. Соединение электростанций в одну систему приносит больше выгоды, перекрывающие затраты на сооружение специальных линий электропередачи, соединяющих собой эти станции.

Одним из звеньев в системе электроснабжения электрифицированных железных дорог являются тяговые подстанции, которые преобразуют электроэнергию поступающую от электрических станций. В зависимости от системы, от которой электрифицированы железные дороги, тяговые подстанции бывают постоянного и переменного тока. Кроме питания электроподвижного состава тяговые подстанции снабжают электроэнергией железнодорожные, промышленные и сельскохозяйственные потребители в районе места их нахождения

Тяговые подстанции это сложные и мощные электроустановки, требующие от персонала глубоких знаний устройства электроустановок, электрооборудования, схем и аппаратуры управления, а также знаний по технике безопасности при проведении всех работ на тяговых подстанциях.

Проектирование тяговой подстанции выполняется с учетом действующих правил и норм на основании имеющегося опыта эксплуатации и имеющихся достижений науки и технике в области электрифицированного железнодорожного транспорта.

Целью курсового проекта являются обобщения и углубления студентами знаний по дисциплине, изучение современных проблем проектирования.

Реферат

В данном курсовом проекте произведен выбор типов понижающих трансформаторов для питания тяговых, районных и нетяговых железнодорожных потребителей. Разработана схема главных электрических соединений тяговой подстанции системы тяги соответствующей варианту задания. Рассчитаны токи коротких замыканий на шинах тяговой подстанции. С учётом рассчитанных токов коротких замыканий произведен выбор и проверка коммутирующей аппаратуры, токоведущих частей и изоляторов, применяемых на данной тяговой подстанции. Произведн выбор ТСН и аккумуляторной батареи. Рассчитаны заземляющие устройства. Произведен расчёт технико-экономических показателей тяговой подстанции. Разработан план и разрезы подстанции.

Данный курсовой проект содержит:

14 таблиц;

12 рисунков;

3 чертежа;

63 листа.

Исходные данные

Схема внешнего электроснабжения

Рис. 1. Двухцепная ЛЭП – 110 кВ

Тяговая подстанция № 2.

Род тока – переменный.

Характеристика источников питания.

ИП 1; МВ×А; МВ×А;

ИП 2: МВ×А; МВ×А;

Данные по подстанции.

Понизительный тяговый трансформатор ОРДТНЖ-25000/110:

МВ×А;

кВ;

Количество трансформаторов – 3;

Понизительный районный трансформатор ТДН-16000/110/10:

МВ×А;

кВ;

кВ×А;

Количество трансформаторов – 1;

Количество фидеров – 8;

;

Длины участков ЛЭП.

l1 =50 км;

l2 =55 км;

l3 =55 км;

l4 =45 км;

7. Характеристика потребителей собственных нужд.

Таблица № 1.

Наименование потребителя	к_и	cosφ	Р, кВт
Рабочее освещение	0.7	1.0	25
Аварийное освещение	1.0	1.0	2.2
Моторные нагрузки	0.75	0.8	32
Печи отопления и калориферы	0.65	1.0	25
Потребители СЦБ	0.75	0.8	44
Зарядно-подзарядный агрегат	0.7	1.0	9.5
Цепи управления, защиты и сигнализации	0.7	1.0	2.5