- •Исходные данные
- •Характеристика нетяговых потребителей
- •Введение
- •1 Принципиальная схема электрических соединений электрической подстанции
- •2 Определение наибольших активныхи реактивных мощностей отдельных потребителей
- •3 Вычисление суммарной полной мощности потребителей с учетом потерь в электрических сетях и трансформаторах
- •4 Выбор количества, типа и мощности понижающих трансформаторов
- •5 Определение мощности на шинах первичного напряжения подстанции
- •6 Расчет максимальных токов короткого замыкания для характерных точек подстанции
- •7 Вычисление наибольших рабочих токов на шинах и по присоединениям ру-35 кв
- •8 Выбор и проверка по токам кз оборудования ру – 35кв
- •9 Текущий ремонт масленого выключателя на напряжение 35кВ.
- •10 Технические требования к электроустановкам, обеспечивающим электробезопасность персонала
- •Литература
Исходные данные
Наименование параметров |
Вариант |
6 | |
Номер электрической подстанции |
6 |
Мощность КЗ на шинах 220 кВ или 110 кВ районных подстанций: РП1Sк1, МВА РП2Sк2, МВА |
200 770 |
Длина воздушной линии 110 кВ или 35 кВ, км: l2 l3 l4 l5 l6 l7 |
34 35 18 31 17 27 |
Номера потребителей питающихся от проектируемой подстанции |
6,7,10,14,18
|
Мощность трансформатора собственных нужд SТСН,кВА |
250 |
Характеристика нетяговых потребителей
№ п/п |
Наименование потребителя |
Установленная мощность Ру, кВт |
Категория потребителя |
Коэффициент | |
Спроса Кс |
Мощности Км= | ||||
Потребители 35 кВ | |||||
1 |
Металлургический завод |
6000 |
1 |
0,55 |
0,93 |
2 |
Рудники |
10000 |
1 |
0,46 |
0,92 |
4 |
Городская нагрузка |
5500 |
2 |
0,58 |
0,92 |
6 |
Вагоноремонтный завод |
7500 |
1 |
0,41 |
0,92 |
8 |
Моторвагонное депо |
1400 |
1 |
0,57 |
0,92 |
СХЕМА ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Введение
Электрическая подстанция - часть системы передачи и распределения электрической энергии, в которой происходит повышение или понижение значения электрического напряжения с использованием трансформаторов. В электрических сетях значение напряжения может варьироваться от110Вдо765 кВ. Преобразование напряжения обычно происходит последовательно на нескольких подстанциях, начиная с электростанции, где напряжение повышается для передачи в ЛЭП, до конца цепочки, где оно значительно понижается перед распределением по потребителям.
По месту расположения трансформаторная подстанция бывает открытого и закрытого типа. Трансформаторная подстанция открытого типа монтируется вне помещения. По желанию заказчика она может исполняться с глухо-заземленной или изолированнойнейтралью, с кабельным вводом и выводом. Трансформаторная подстанция закрытого типа монтируется внутри специально отведенного здания.
Подстанция, в которой стоят повышающие трансформаторы, повышает электрическое напряжение при соответствующем снижении значения силы тока, в то время как понижающая подстанция уменьшает выходное напряжение при пропорциональном увеличении силы тока.
В состав ТП входят трансформаторы силовые (обычно 1 или 2), распределительные устройства, устройства автоматического управления и защиты, а также вспомогательные сооружения. На ряде мощных понижающих ТП применяют автотрансформаторы, что снижает потери электроэнергии (на 30—35%), расход меди (на 15—25%) и стали (на 50—60%). Распределительное устройство ТП может иметь 1 или 2 системы сборных шин либо не иметь их.
Наиболее распространены ТП с одной системой сборных шин, обычно секционированной выключателями и разъединителями.
На некоторых ТП дополнительно устанавливают обходную систему шин, позволяющую вести профилактические и ремонтные работы, не прекращая электроснабжение потребителей. Все трансформаторные подстанции включают в свою конструкцию плавкие вставки (предохранители) и автоматические выключатели обеспечивающие защиту от возможных перегрузок по высокой и низкой стороне.
Трансформаторные подстанции изготовляют, как правило, на заводах и доставляют на место установки в полностью собранном виде или же отдельными блоками. Такие трансформаторные подстанции называют комплектными (КТП).
Необходимость в повышении передаваемого напряжения возникает в целях экономии металла, используемого в проводах ЛЭП. Действительно, необходимая площадь сечения проводов определяется только силой проходящего тока и не зависит от значения напряжения. С другой стороны, чтобы избежать высоковольтного электрического пробоя, применяются специальные меры: используются специальные изоляторы, провода разносятся на достаточное расстояние и т. д.
Сам термин подстанция возник на заре формирования больших сетей, когда каждая подстанция была частью своей электростанции и полностью от неё зависела.
Подстанции могут располагаться на открытых площадках и в закрытых помещениях, под землёй и на столбах, в специальных помещениях зданий- потребителей. Собственные подстанции — типичная черта больших зданий и небоскрёбов.
На подстанциях обычно нет собственных электрогенераторов, в то время как электростанции могут иметь собственные подстанции неподалёку. Типичная подстанция содержит электрические терминаторы линий, выключатели, один или несколько трансформаторов, устройства защиты от перегрузок, грозозащиту, контрольную и измерительную аппаратуру. Также на подстанции могут располагаться другие элементы, такие как конденсаторы или регуляторы напряжения.
Каждая подстанция должна быть заземлена, чтобы избежать поражения током окружающих людей в случае аварии.
В зависимости от назначения и от величины первичного и вторичного напряжений понижающие трансформаторные подстанции подразделяются на районные, главные понижающие и местные (цеховые). Районные трансформаторные подстанции, принимают электроэнергию непосредственно от высоковольтных ЛЭП и передают её на главные понижающие трансформаторные подстанции, а те (понизив напряжение до 6, 10 или 35 кВ) - на местные и цеховые подстанции, на которых осуществляется последняя ступень преобразования (с понижением напряжения до 690, 400 или 230В) и распределением электроэнергии между потребителями.
Наиболее распространенными, дешевыми, простыми по конструкции и неприхотливыми в эксплуатации (не в ущерб качеству и функциональности) являются мачтовые трансформаторные подстанции так называемого "шкафного" типа. Эти подстанции хорошо известны в сельской местности, обитателям дачных поселков и удаленным предприятиям с невысоким потреблением электроэнергии. Именно эти подстанции называются "сельхоз типа" или "колхозница". Так же именно эти подстанции, как правило, имеют в виду, говоря о "мачтовых" или "столбовых" подстанциях, подразумевая, что платформа, на которую устанавливается сама подстанция, поднимается над землей на двух или четырех столбах.