9) запасные части инструменты и принадлежности, комплект средств индивидуальной и противопожарной защиты, а так же другие блоки и элементы в соответствии с проектом подстанции.
Сторона подстанций с высоким напряжением 110 кВ комплектуется элегазовыми выключателями ВГТ-110-40/2500 (производства "Уралэлектротяжмаш", Россия).
Выбор и проверка высоковольтных выключателей производится по номинальному напряжению сети, номинальному току, отключающейся способности, электродинамической и термической стойкости.
Условия выбора выключателей:
1) Выбор по номинальному напряжению:
, (2.1)
где – номинальное напряжение аппарата, кВ; – номинальное напряжение сети, кВ.
2) Выбор по номинальному току:
, (2.2)
где – номинальный ток аппарата, А; – максимальный действующий рабочий ток цепи, А,
Выбранные аппараты необходимо проверить по условиям электродинамической и термической стойкости.
а) Проверка на электродинамическую стойкость:
, (2.3)
где – ток электродинамической устойчивости, кА; – ударный ток короткого замыкания, кА.
б) Проводники, аппараты не должны нагреваться выше максимальной температуры, установленной нормами для кратковременного нагрева при прохождении через них тока КЗ.
, (2.4)
где – номинальный ток термической стойкости, который аппарат может выдержать без повреждений в течение время ; – установившейся ток КЗ; – приведенное время действия КЗ, равное 0,6 с.
Проверяем выключатель по отключающей способности:
, (2.5)
где – ток отключения, с; – ток отключения, кА.
В настоящее время в устройствах 110- 220 кВ широко применяются элегазовые выключатели. В качестве дугогасительной, теплопроводящей и изолирующей среды в них применяется элегаз. В нашем случае сторона 110 кВ комплектуется элегазовыми выключателями типа ВГТ-110-40/2500.
Технические характеристики выключателя представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 Технические характеристики выключателя ВГТ-110-40/2500
Наименование параметра
Величина
Номинальное напряжение, кВ
110
Наибольшее рабочее напряжение, кВ
126
Номинальный ток, А
2500
Номинальный ток отключения, кА
40
Параметры сквозного тока короткого замыкания, кА
– наибольший пик
– начальное действующее значение периодической составляющей
– ток термической стойкости (трехсекундный)
102
Параметры тока включения, кА
Собственное время отключения, с
19-25
Полное время отключения, с
0,035
Собственное время включения, с
Минимальная бестоковая пауза при АПВ, с
0,062
Нормированное испытательное напряжение, кВ
– промышленной частоты 50 Гц, 1мин
– грозового импульса
относительно земли и между полюсами
между разомкнутыми контактами
230
550
630
Номинальное давление элегаза при 20єС абсолютное и избыточное, МПА
0,5 и 0,4
Масса выключателя, кг
1360
Масса привода, кг
205
Масса элегаза, кг
5,0
Преимущества выключателя:
1. Отключение емкостных токов без повторных зажиганий, что обеспечивается за счет высокой собственной электрической прочности элегаза и оптимизированного перемещения контактов;
2. Снижение эксплуатационных затрат;
3. Низкий уровень шума, т.е. пригоден для установки в жилых районах;
4. Высокая надежность, обусловленная малыми приводными силами,
отдельными дугогасильными контактами, двойными уплотненными кольцами во всех уплотнениях, за счет чего обеспечена минимально допустимая интенсивность утечки, надежными комплектующими узлами;
5. Простота монтажа и сдачи в эксплуатацию;
6. Выключатель предназначен для использования в экстремальных условиях.
Выбор и проверку выключателей производим по следующим параметрам (Таблица 3.2):
Таблица 3.2 Условия выбора и проверки выключателей
Паспортные данные выключателя
Условия выбора
Проверка
Номинальное напряжение , кВ
110110
Номинальный ток , А
2500 44,24
Ток отключения , кА
503,36
Ток электродинамической устойчивости , кA
1028,55
Ток термической устойчивости за время , кА
401,5
Непрерывно растущий спрос на электроэнергию предъявляет повышенные требования к распределительным устройствам и их элементам. В этой связи надежность, а также низкие расходы на эксплуатацию играют большую роль. Опыт эксплуатации постоянно отражается в разработке новых изделий и улучшении существующих.
Из анализа технических требований на реконструкцию следует, что в ячейках силовых трансформаторов Т1 и Т2 принимаем на стороне 110 кВ комплектную блочную трансформаторную подстанцию КТПБР-110/6, укомплектованную разъединителями типа РГНП.2-110/1000 и ОПН-110-80-10.
Разъединители серии РНГП предназначены для создания видимых разрывов в электрических цепях и (в случае необходимости) заземления отключенных участков. Они также пригодны для коммутации малых токов или токов, при которых на их выводах не происходит значительного изменения напряжения. Технические характеристики разъединителя представлены в таблице 3.3:
Таблица 3.3 Технические характеристики выключателя РНГП.2-110/1000
1000
Ток электродинамической стойкости для разъединителя и заземлителя, кА
80
Ток термической стойкости для разъединителя и заземлителя, кА
31,5
Привод главных ножей
ПДГ-9-00 УХЛ1
Привод ножей заземмления
ПРГ-6-01 УХЛ1
Выбор и проверку разъединителей производим по следующим параметрам (Таблица 3.4):
Таблица 3.4 Условия выбора и проверки разъединителей
Паспортные данные разъединителя
110 110
1000 44,24
808,85
31,51,5
Разъединители данного типа устанавливаем на ремонтной и шинной перемычках, а так же на вводах 110 кВ.
Вместе с разъединителями в ячейках силовых трансформаторов Т1 и Т2 производится замена трансформаторов тока.
Трансформаторы тока выбираем по номинальному напряжению, первичному и вторичному токам, по роду установки (внутренняя, наружная) конструкции, классу точности и проверяем на термическую и электродинамическую стойкость при КЗ. Номинальный первичный ток выбирается с учётом параметров основного оборудования, его перегрузочная способность.
Класс точности ТТ выбирается соответственно необходимой точности измерения: для измерительных приборов класса точности 1 и 1,5 – ТТ класса 0,5; для приборов класса 2,5 – ТТ класса 1; для расчётных счётчиков – ТТ класса 0,5.
Выбор трансформаторов тока:
1. Выбор по номинальному напряжению по формуле (2.1).
2. Выбор по номинальному току по формуле (2.2).
Выбор трансформаторов тока необходимо проверить по условиям электродинамической и термической стойкости, формулы (2.3) и (2.4).
Для ввода 110 кВ силового трансформатора выбираем трансформатор тока марки ТФЗМ-110Б- IV.
Трансформаторы тока марки ТФЗМ-110Б-IV отличаются высокой надежностью, отсутствием существующих эксплутационных затрат. Конструкция трансформаторов устойчива к воздействию окружающей среды, а высокий класс точности измерительной обмотки 0,2 позволяет использовать их для коммерческого учета электроэнергии. Предназначены для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам, устройствам защиты и управления в установках переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 110-220 кВ. Технические характеристики трансформатора тока представлены в таблице 3.5
Таблица 3.5 Технические характеристики ТТ ТФЗМ--110Б-IV
Номинальное напряжение сети, кВ
Номинальная частота, Гц
50
Номинальный первичный ток, А
100
Номинальный вторичный ток, А
5
Ток термической стойкости, кА
1-секундный
3-секундный
20
Ток электродинамической стойкости, кА
Число вторичных обмоток, из них
для измерений
для защиты
4
1
3
Материал изолятора
Силикон или фарфор
Диапазон рабочих температур, єС
-60 до +45
Выбор и проверку трансформаторов тока производим по следующим параметрам (Таблица 3.6):
Таблица 3.6 Условия выбора и проверки трансформаторов тока
Паспортные данные трансформатора тока
100 44,24
Проверка на электродинамическую стойкость
Проверка на односекундную термическую стойкость
31,526,03
Устанавливаем трансформаторы тока на вводах 110 кВ силовых трансформаторов.
Вследствие морального и физического износа устаревшего оборудования модернизируемой подстанции имеется необходимость замены его на более совершенное с использованием современных технологий в области высоких напряжений, а конкретней установка вакуумных выключателей и микроконтроллерной РЗиА.
В качестве отличительных достоинств вакуумных выключателей, обеспечивающих им преимущества перед другими типами выключателей на средний класс напряжений, можно отметить следующее:
1) Высокая надежность;
2) Низкие эксплуатационные затраты;
3) Высокий коммутационный и механический ресурс;
4) Безопасность эксплуатации и экологичность.
Исходя из всего вышеизложенного, ЗРУ-6 кВ выполняем в виде металлического сооружения КРПЗ-10 состоящего из отдельных транспортабельных блоков (8 штук). Блоки КРПЗ-10 укомплектованы КРУ серии КУ-10ц. В ячейках КРУ устанавливаются вакуумные выключатели ВР-1 производства ОАО РЗВА, трансформаторы тока типа ТЛК. На каждую секцию шин предусмотрено по комплекту трансформаторов напряжения НАМИТ-10.
Для компенсации реактивной энергии на 1 и 2 секциях шин 6 кВ предусмотрены по одной батареи статических конденсаторов, мощностью по 1350 кВАр каждая, наружной установки производства «СевЗапТехника» г. Санкт-Петербург.
КУ-10Ц наиболее развитая и наиболее универсальная серия комплектных распределительных устройств (КРУ) внутренней установки на номинальное напряжение 6-10 кВ.
Комплектные распределительные устройства (КРУ) внутренней установки серии КУ-10Ц, с вакуумными выключателями, предназначены для приема и распределения электроэнергии трехфазного переменного тока с частотой 50 и 60 Гц и номинальным напряжением 6-10 кВ в системах с изолированной или частично заземленной нейтралью.
КРУ серии КУ-10Ц используется в распределительных устройствах собственных нужд электростанций всех видов на электрических подстанциях, в электроустановках предприятий всех отраслей промышленности, железных дорог и метрополитенов.
КРУ серии КУ-10Ц комплектуются вакуумными выключателями ВР1 и ВР2. Надежность шкафов по механическому и коммутационному ресурсу определяется параметрами установленных выключателей, и для ячеек с выключателями серий ВР составляет:
§ механический ресурс - до 100 000 циклов
§ коммутационный ресурс при номинальном токе - до 50 000 циклов
§ коммутационный ресурс при номинальном токе отключения - до 100 отключений
Шкафы с вакуумными выключателями комплектуются ограничителями перенапряжений, рекомендуются ОПН типов Polim D, производства АВВ.
Шкафы КРУ комплектуются современными микропроцессорными устройствами релейной защиты автоматики и управления Micom – производства фирмы ALSTOM.
Для реализации общих функций защиты, контроля, автоматики и управления в распредустройстве в целом, в составе серий предусмотрен отдельно стоящий (навесной) релейный шкаф.
Большое количество типоисполнений и высокая универсальность шкафов КРУ серии КУ-10Ц позволяет с успехом применять их как при строительстве новых, так при реконструкции или наращивании мощности действующих распределительных устройств 6-10 кВ любой сложности:
а) одностороннее обслуживание и малые габаритные размеры ячеек позволяют разместить распредустройство на строительной площади минимальных размеров;
б) по схемному решению шкафы КУ-10Ц, могут заменить КРУ большинства серий, как выпускавшихся ранее, так и производимых в настоящее время;
в) КУ-10Ц могут стыковаться по сборным шинам с ячейками других серий, от любых производителей, при помощи переходных шкафов;
г) большой выбор схем вспомогательных соединений, как на переменном, так и на постоянном оперативном токе;
д) схемы вспомогательных соединений выполняются как на традиционных реле, так и с использованием современных микропроцессорных устройств;
ж) схемы учета активной и реактивной энергии выполняются как с использование обычных, так и многотарифных программируемых счетчиков;
з) возможность интеграции в информационно-компьютерные системы контроля и управления, благодаря использованию устройств микропроцессорной релейной защиты.
Технические характеристики КРУ серии КУ-10Ц приведены в таблице 3.7
Таблица 3.7 Технические характеристики КРУ серии КУ-10Ц
6,10
7,2; 12
Номинальный ток главных цепей, А
630,1000,1600
Номинальный ток сборных шин, А
1000, 1600, 2000, 3150
ток термической стойкости, кА
20,31,5
время протекания тока термической стойкости, с
ток электродинамической стойкости, кА
51, 81
to окружающего воздуха
-40…+40
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14