Iдоп. ≥ Iр.max (4.2)
540 ≥ 497
где: Iдоп – допустимый ток; А
Iр.max – расчетный максимальный ток; А
Выбираем алюминиевые шины 40 х 5
Технические характеристики алюминиевых шин представлены в таблице 4.19
Таблица 4.19
Площадь поперечного сечения шин, мм | Длительно допустимые токовые нагрузки на окрашенные шины, А |
40 х 5 |
Условия выбора по длительно допустимому току выполняются.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Проверяем шины на термическую устойчивость по условию
τн ≤ [τ ] (4.3)
где: τн – начальная температура, возникающая в шинах; 0С
[τ ] – допустимая температура при коротком замыкании; 0С
[τ ] = 200 0С
Температура начального возникновения в шинах, находим по формуле:
τн = τср + (τдоп – τср) ∙ (Iр.max / Iдоп.)2 (4.4)
где: τср – температура окружающей среды, 0С
τср = +250С
τдоп - допустимая температура при коротком замыкании; 0С
Iр.max – расчетный максимальный ток; А
τн = 25 + (200 – 25) ∙ (497 / 540)2 = 198,8 0С
τн = 198,8 0С
[τ ] = 200 0С
Условия на термическую устойчивость выполняются
Рассчитываем температуру шин при коротком замыкании по формуле:
ατк.з. = ατк. + (Iк.з./ F)2 ∙ tк.з (4.5)
где: ατк.з – температура короткого замыкания
ατк – справочные данные, ατк = 1 ∙ 104
Iк.з – ток короткого замыкания; А
F - сечение шин, мм2
tк.з – время протекания короткого замыкания; с
tк.з = 1,5 с
ατк.з = 1 ∙ 104 + (4787 / 200)2 ∙ 1,5 = 10859 = 1,0859 ∙ 104
При коротком замыкании температура составляет 130 0С
Условия при коротком замыкании
ατк.з ≤ [τ ] (4.6)
ατк.з. = 130 0С
[τ] = 200 0С
Условия при коротком замыкании выполняются
На динамическую устойчивость не проверяем согласно правилам электроустановок (ПУЭ).
Вывод: Так как все условия по выбору шин выполняются, значит, устанавливаем алюминиевые шины прямоугольного сечения 40 х 5.
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Выключатели служат для включения и отключения электрических цепей под нагрузкой и автоматического их отключения при аварийных режимах.
Условия выбора выключателей представлены в таблице 4.20
Таблица 4.20
1. Номинальное напряжение равно напряжению сети | Uн = Uс |
2. Ток номинальный должен быть больше, чем ток расчетный максимальный |
Iн ≥ Iр.max |
3. Ток термической устойчивости должен быть больше тока короткого замыкания в квадрате на время протекания короткого замыкания |
I2t ≥ I(2)к.з.∙ tк.з. |
4. Ток динамической устойчивости, должен быть больше ударного тока | imax ≥ iу |
5. Ток отключения должен быть больше тока короткого замыкания. | Iотк ≥ Iк.з. |
Выбираем вакуумный выключатель типа ВВ/TEL – 10 – 1600
Техническая характеристика выключателя ВВ/TEL – 10 – 1600 представлена в таблице 4.21
Таблица 4.21
Тип выключателя | Номинальное напряжение, кВ | Номинальный ток, А | Ток термической устойчивости, кА | Ток динамической устойчивости, кА | Время отключения, с |
ВВ/TEL – 10 – 1600 | 0,07 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Таблица 4.22
Условия выбора | ВВ/TEL – 10 – 1600 | Расчетные данные |
Uн = Uс | 10 кВ | 10 кВ |
Iн ≥ Iр.max | 1600 А | 497 А |
I2t ≥ I(2)к.з.∙ tк.з. | 52 кА | 1,6128 кА |
imax ≥ iу | 20 кА | 9,7 кА |
Iотк ≥ Iк.з. | 20 кА | 4,8 кА |
Вывод: Так как все условия по выбору выключателей выполняются, следовательно, устанавливаем выключатели ВВ/TEL – 10 – 1600 на отходящих линиях и в шкафу секционирования.
Выбираем трансформатор тока со стороны 10 кВ
Трансформаторы тока предназначены для подключения КИП и релейной защиты.
Условия выбора трансформаторов тока представлены в таблице 4.23
Таблица 4.23
1. Номинальное напряжение равно напряжению сети | Uн = Uс |
2. Ток номинальный первичной обмотки должен быть больше, чем ток расчетный максимальный |
I1.н ≥ Iр.max |
3. ток динамической устойчивости должен быть больше тока короткого замыкания. |
i откл. ≥ iк.з. |
По условиям выбора выбираем трансформатор тока ТПОЛ – 10 – 0,5/Р, исходя из его технической характеристики.
Техническая характеристика трансформатора тока ТПОЛ – 10 – 0,5/Р представлена в таблице 4.24
Таблица 4.24
Тип трансформатора | Номинальное напряжение, кВ | Номинальный ток первичной обмотки, А | Ток динамической стойкости, кА | Ток термической стойкости, кА | Класс точности |
ТПОЛ – 10 – 0,5/Р | 17,6 – 35,2 | 2,8 – 10,1 | 0,5 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Таблица 4.25
Условия выбора | ТПОЛ – 10 – 0,5/Р | Расчетные данные |
Uн = Uс | 10 кВ | 10 кВ |
I1.н ≥ Iр.max | 600 А | 497 А |
i max ≥ Iк.з. | 17,6 – 35,2 | 4,8 кА |
Вывод: условия выбора выполняются. Значит, устанавливаем трансформатор тока типа ТПОЛ – 10 – 0,5/Р на каждую линию исходя из расчетных токов на каждой линии. С номинальным током первичной обмотки 100 А.
Выбираем трансформатор напряжения со стороны 10 кВ
Трансформатор напряжения предназначен для питания КИП и контроля изоляции. В сетях 10 кВ предусматривают трансформатор напряжения типа НТМИ – 10. Трансформатор масляный наружной установки с номинальным напряжением 10 кВ.
Условия выбора трансформатора напряжения представлены в таблице 4.26
Таблица 4.26
1. Номинальное напряжение равно напряжению сети | Uн.в. = Uс |
Техническая характеристика трансформатора напряжения представлена в таблице 4.27
Таблица 4.27
Тип трансформатора | Номинальное напряжение обмотки высшего напряжения, кВ | Номинальное напряжение обмотки низшего напряжения; В | Класс точности |
НТМИ – 10 | 0,5 |
Составляем сравнительную таблицу
Таблица 4.28
Условия выбора | НТМИ – 10 | Расчетные данные |
Uн.в. = Uс | 10 кВ | 10 кВ |
Вывод: Условия выбора выполняются, следовательно, устанавливаем трансформатор напряжения типа НТМИ – 10 с классом точности 0,5. Выбираем трансформатор собственных нужд (ТСН)
Мощность трансформатора собственных нужд будет равна 10 % мощности силового трансформатора.
Sтсн = 10% Sн (4.7)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Sн = 6300 кВ∙ А
Sтсн – мощность трансформатора собственных нужд
Sтсн = 10% от 6300 = 630 кВ∙ А
Техническая характеристика трансформатора собственных нужд типа
ТМ – 630/10 представлена в таблице 4.29
Таблица 4.29
Тип трансформатора | Номинальная мощность, кВА | Напряжение высшей обмотки, кВ | Напряжение низшей обмотки, кВ | Потери при коротком замыкании, Вт | Ток холостого хода, А |
ТМ – 630/10
| 0,4 | 2,1 |
Вывод: Для подстанции принимаем два силовых трансформатора собственных нужд типа ТМ – 630/10, подключенных к вводу. Для защиты трансформаторов предусматриваем предохранители.
Выбираем предохранители
Предохранитель – это устройство, автоматически прерывающее электрическую цепь при превышении максимально допустимого значения силы тока в ней (короткое замыкание)
Условия выбора предохранителей представлены в таблице 4.30
Таблица 4.30
Номинальный ток плавкой вставки | Iн.пл ≤ Iр |
Iр = 0,1∙Sн/√3∙U2н (4.8)
Iр = 630/1,73 ∙10 = 36,4
Iр ∙ Iв (4.9)
где Iв – коэффициент вставки(1,5 – 3) если не удовлетворяет условию Iн.пл ≤ Iр
Iр – ток расчетный; А
36,4 ∙2 = 72,8 ≈ 73 А
Условие выполняется, значит, для защиты трансформаторов собственных
нужд будут использоваться предохранители ПК – 10/100 с номинальным
током плавкой вставки Iн.пл = 75 А
Технические данные предохранителей представлены в таблице 4.31
Таблица 4.31
Тип предохранителя | Номинальное напряжение, кВ | Номинальный ток, А | Максимальная мощность, МВА | Ток плавкой вставки, А |
ПК – 10/100 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Вывод: Предохранители соответствуют требованиям по защите ТСН.
5 Релейная защита силового трансформатора
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Газовая защита
Газовая защита основана на использовании явления газообразования в баке поврежденного трансформатора. Интенсивность газообразования зависит от характера и размеров повреждения. Это дает возможность выполнить газовую защиту, способность различать степень повреждения в зависимости от этого действовать на сигнал или отключение.
Основным элементом газовой защиты является реле газовое реле, установленное в маслопроводе между баком и расширителем.
Газовое реле трансформатора представлено на рисунке 5.1
Рисунок 5.1 Газовое реле трансформатора
1, 2 - чашки; 3 - контакт; 4, 9, 16 - стойки; 5 - спиральная пружина; 6 - сборочное кольцо; 7, 8 - держатели; 10 - скобообразная стойка; 11 - отключающая пластана; 12, 13 - оси; 14 - прокладка; 15 - выступ; 17 - рычаг; 18 - пластина; 19, 20, 21, 22 - экраны; 23 - кран; 24 - смотровое стекло; 25 - пробка; 26 - коробка выводов
Достоинства газовой защиты:
1. Высокая чувствительность
2. Реагирует практически на все виды повреждений внутри бака.
3. малое время срабатывания.
4. Простота выполнения.
Недостатки газового реле:
1. Не реагирует на повреждения вне бака, в зоне между трансформатором и выключателем.
2. Может действовать ложно при попадании воздуха в бак трансформатора.
Максимальная токовая защита (МТЗ)
Использование этой защиты объясняется ее простым устройством и меньшей стоимостью по сравнению с другими типами защит
МТЗ с выдержкой времени предусматривает от внешних коротких замыканий
Рассчитаем время срабатывания защиты:
tс.з. > tс.з отх. ВЛ -10
Ток срабатывания защиты рассчитаем по формуле:
Iс.з. = Кн ∙ Iр.max (5.1)
где: Iс.з. – ток срабатывания защиты, А
Iр.max – ток расчетный, А
Iр.max = 497 А
Кн = коэффициент надежности
Кн = 1,3
Iс.з. = 1,3 ∙ 497 = 646,1 А
Определяем ток срабатывания реле:
Iс.р. = Iс.з ∙ Кс.х. / Ктт (5.2)
где: Iс.р. – ток срабатывания реле, А
Кс.х. – коэффициент схемы
Ктт – коэффициент трансформации
Коэффициент трансформации находим по формуле:
Ктт = I1н /I2н (5.3)
где: Ктт – коэффициент трансформации
I1н – первичный номинальный ток, А
I2н – вторичный номинальный ток, А
Ктт = 500 / 5 = 100
Iс.р. = 646,1 ∙ 1 / 100 = 6,46 А
Выбираем реле типа РТ40/10 при последовательном соединении катушек
пределы уставок от 2,5 – 5, с током номинальным реле = 16А. При параллельном соединении катушек пределы уставок от 5 – 10. Окончательно принимаем ток уставки равный 5 А.
Уточняем:
Iс.р. = I уст. ∙ Ктт / Кс.х (5.4)
Iс.р. = 5 ∙ 100 / 1 = 500
Определяем время срабатывания защиты:
tс. = tс.з отх. ВЛ -10 + ∆t (5.5)
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
∆t – ступень селективности (0,5 с)
tс. = 1,5 + 0,5 = 2 с
Вывод: защита действует на отключение трансформатора.
Токовая отсечка
Токовую отсечку принимают в случае, когда необходимо быстро отключить поврежденный участок
Рассчитываем ток со стороны 110 кВ по формуле:
I = S р.max / √ 3 ∙ U1н (5.6)
I = 8598,1 / 1,73 ∙ 110 = 45,1 А
Находим коэффициент трансформации
Ктт = I1н /I2н (5.7)
Ктт = 50 / 5 = 10
Находим ток срабатывания отсечки
Iс.о. = Кн ∙ Iк.з / Кт. (5.8)
где: Кн – коэффициент надежности
Кн = 1,2
Iк.з – ток короткого замыкания в точке К2, А
Iк.з = 4787 А
Кт = U1н / U2н (5.9)
Кт = 110 / 10 = 11
Iс.о. = 1,2 ∙ 4787 / 11 = 574,44 А
Находим ток срабатывания реле:
Iс.р. = Iс.о / Кт (5.10)
Iс.р. = 574,44 / 10= 57,44 А
Выбираем реле типа РТ40/100 при последовательном соединении катушек пределы уставок от 25 – 30, с током номинальным реле 25А. При параллельном соединении катушек пределы уставок от 50 – 100 А. Окончательно принимаем ток уставки равный 50 А.
Уточняем:
Iс.р. = I уст. ∙ Ктт / Кс.х (5.11)
Iс.р. = 50 ∙ 10 / 1 = 500 А
Проверяем на чувствительность:
Кчув. > 2
Кчув. = Iк.з. (110) / Iс.о (5.12)
Кчув. = 4787 / 500 = 9,574
Вывод: Защита чувствительна
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
Общие требования к организации СМР
6.1 Мероприятия подготовительного этапа. В СНиП 3.01.01-85 выдвинуто требование "строительство каждого объекта допускается осуществлять только на основе предварительно разработанных решений по организации строительства и технологии производства работ, которые должны быть приняты в проекте организации строительства и проектах производства работ".
6.1.1 Исполнитель
До начала СМР исполнитель должен:
• изучить проектно-сметную документацию и детально ознакомиться с условиями производства работ;
• разработать проект производства работ или получить его от заказчика, если он разработан другой проектной организацией. Если работы по монтажу ИСБ производятся при новом строительстве объекта, то у генерального подрядчика должен быть проект организации строительства, обязательный для исполнителя работ по монтажу ИСБ;
• сформировать комплексные или специализированные бригады, обеспечить работников необходимыми средствами индивидуальной защиты и инструментом;
• завести на объект специальный журнал учета выполненных работ. Если работы по созданию ИСБ выполняются на условиях подряда у генерального подрядчика, то на объекте генеральным подрядчиком заводится общий журнал работ, журнал авторского надзора проектных организаций и журнал технического надзора, а у субподрядчиков специальные журналы по отдельным видам работ;
• провести входной контроль оборудования и материалов, предназначенных для монтажа на объекте в соответствии с требованиями ГОСТ 24297-87 "Входной контроль продукции. Основные положения";
• провести макетирование ИСБ, если это оговорено в договоре на создание ИСБ
6.1.2 Заказчик
До начала СМР заказчик должен:
подготовить и передать исполнителю письменное разрешение на выполнение СМР, обеспечить строительную и технологическую готовность объекта (акт готовности зданий, сооружений к производству монтажных работ); передать в монтаж по акту оборудование, изделия и материалы, если они предоставляются заказчиком; предоставить охраняемое помещение для складирования оборудования, инструмента и других материальных ценностей исполнителя, а также санитарнобытовое помещение для работников исполнителя, соответствующее действующим санитарно-гигиеническим нормам (оговаривается в договоре подряда);передать установленным порядком исполнителю необходимую проектную и рабочую документацию; провести с работниками заказчика инструктажи по мерам безопасн
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
6.2 Мероприятия основного этапа
6.2.1 Исполнитель
СМР должны осуществляться, как правило, в две стадии (этапа):
Заготовка монтажных конструкций, узлов, блоков, элементов электропроводок и их укрупненную сборку вне зоны монтажа; подготовку закладных конструкций, отверстий, проемов в строительных конструкциях, подготовку заземляющей сети; разметку трасс и установку опорных и несущих конструкций для электропроводок, блоков, приборов, механизмов.
Прокладка электропроводок, установку блоков, приборов, механизмов, подключение к ним электрических проводок и проведение индивидуальных настроек, испытаний, измерений.
В ходе СМР исполнитель должен:
6.2.1.1 вести и оформлять необходимую производственную документацию;
6.2.1.2 обеспечивать поступление на объект оборудования, материалов, инструмента, материально-технических ресурсов в соответствии с проектом производства работ, календарными планами и графиками выполнения работ;
6.2.1.3 своевременно составлять акты освидетельствования скрытых работ;
6.2.1.4 организовать проведение операционного и инспекционного контроля качества выполняемых СМР;
6.2.1.5 организовать оперативно-диспетчерское управление своими бригадами;
6.2.1.6 готовить предложения о внесение изменений в проектную документацию, если в ходе работ появится необходимость отступлений от принятых проектных решений.
6.2.2 Заказчик
В ходе СМР заказчик должен:
6.2.2.1 обеспечить допуск работников исполнителя в здания, помещения и сооружения для проведения работ по монтажу оборудования ИСБ;
6.2.2.2 обеспечить бесперебойное поступление материально-технических ресурсов;
6.2.2.3 выделять представителей для участия в работе комиссий по приемке скрытых работ;
6.2.2.4 при необходимости участвовать в инструктажах работников исполнителя по мерам безопасности на объекте, оформлении нарядов-допусков на отдельные виды работ;
6.2.2.5 привлекать проектные организации для осуществления авторского надзора и другие организации для проведения технического надзора (например, подразделения вневедомственной охраны или государственного пожарного надзора).
6.3 Мероприятия заключительного этапа
•
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
КП.140 409.278.14
|
По окончании СМР исполнитель должен:
6.3.1 составить ведомость смонтированного оборудования;
Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 31 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |