Бөкейорда ауданы 35/10 кВ «Бисен» қосалқы станциясын қайта құру
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...6
1 Дипломдық жобаға берілгендер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...9
1.1 35.10 кВ шинасындағы тәуліктік жүктеме графигі ... ... ... ... ... ... ...9
2 Жүктеме картограммасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12
3 Күштік трансформаторды таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .14
3.1 Қосалқы станцияның түрі мен санын таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... .15
4 Қысқа тұйықталу тоғын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...16
5 Шина таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...23
5.1 Жоғарғы вольтті ажыратқыш таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..26
5.2 Өлшеуіш трансформаторларды таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 26
6 Автоматика және релелік қорғаныс ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...30
7 Трансформатордағы МТҚ есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...33
8 ӨМТ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .47
9 Еңбекті қорғау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 49
9.1Қосалқы станцияны жарықтандыру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .50
9.2 Найзағай тартқышты есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 50
9.3 Жерге қосу кедергісін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...52
10 Технико.экономикалық көрсеткіштер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..54
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...58
Әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 59
1 Дипломдық жобаға берілгендер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...9
1.1 35.10 кВ шинасындағы тәуліктік жүктеме графигі ... ... ... ... ... ... ...9
2 Жүктеме картограммасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12
3 Күштік трансформаторды таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .14
3.1 Қосалқы станцияның түрі мен санын таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... .15
4 Қысқа тұйықталу тоғын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...16
5 Шина таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...23
5.1 Жоғарғы вольтті ажыратқыш таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..26
5.2 Өлшеуіш трансформаторларды таңдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 26
6 Автоматика және релелік қорғаныс ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...30
7 Трансформатордағы МТҚ есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...33
8 ӨМТ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .47
9 Еңбекті қорғау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 49
9.1Қосалқы станцияны жарықтандыру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .50
9.2 Найзағай тартқышты есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 50
9.3 Жерге қосу кедергісін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...52
10 Технико.экономикалық көрсеткіштер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..54
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...58
Әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 59
Электр энергиясын жеткізу жүйесінде, электр энергиясын түрлендіруге және таратуға арналған электр қосалқы станцияларының маңызы зор. Электрлік жүйесінің өзінен басталатын біріккен электр станциялар, электрлік және жылулық желісімен бірігіп істелетін өнеркәсіп электр энергиясымен жіберу және тарату. Электр энергия қолайлы әрі, арзан энергия түріне жатады. Электр энергиясының кең таралуына оның оңай өндірілуі, түрлендірілуі және өте алыс қашықтықтарға жеңіл берілетіні әсер етті. Сондықтан білікті маман даяарлауда электр қосалқы станцияларының жұмысына мән берілуі ең маңызды кезең. Өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығының дамуы энергия тұтынуымен тығыз байланысты.
Электр энергиясының тұтынушыларын электр энергиясымен қамтуда ең негізгі қорек көзі энергожүйелері, оған қоса энергия көздері бар өндірістік кәсіпорындар болып қалуда. Қосалқы станцияларды жобалаған кезде типтік шешімдерді, сұлбаларды және элементтерді пайдалана отырып, қосалқы станция жабдықтарын бірінғайлауға әкеледі, де соның нәтижесінде оның күтімі мен жобалау құны арзандайды. Алайда қосалқы станцины жобалау кезінде оның орнатылатын орны, тағы да басқа көптеген шарттар қатерге алынады.
Қазақстанның барлық тепе-теңдігі бойынша өндірістің меншікті салмағы шамамен 70% құрайды, осыған байланысты өндірістік кәсіпорнын электрмен жабдықтау үлкен көз қараспен қарайды. Электрлік жүйесінің өзінен басталатын біріккен электр станциялар, электрлік және жылулық желісімен бірігіп істелетін өнеркәсіп электр энергиясымен жіберу және тарату. Сондықтан электр күшін қабылдайтын құралдардың басты сұранысын қанағаттандыру үшін, еліміз бойынша энергия жүйесінен алынатын барлық электр энергиясын таратуға және тұтынуға арналған жүйелер мынадай жағдаймен құралады.
Электр энергиясын үнемдеудің жетілуімен электр энергиясын тарату жүйесінің мүлтіксіз күрделі іс-шешімі, КРУ құрылуының рационалды орындалуы, трансформатор қосалқы станциясының сонымен қатар күрделі электр жабдықтау жүйесінің оптимизациясы жүргізіледі.
Елдердің бірдей энергия жүйесіне үлкен сұранысына, өнеркәсіптің даму жағдайымен өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау әдістеріне жаңалық ендіруге, үлкен масштабтар бойынша диспетчерлі істелетін өнеркәсіпті енгізуге, электр энергиясын үнемдеуге пайдалы жұмыстар жүргізілуі ескеріледі. Электр энергиясының сапасына қойылатын талаптар және оның сапасын қамтамасыздандыру, осыған байланысты қабылданатын кернеудің жіберілетін ауытқуы:
- ауыл шаруашылық тұтынушылардың электр қабылдағыштарының қысқыштарында қалыпты режимде +5% ;
- қалыпты режим кернеуіне қарағанда апаттан кейінгі режимде кернеуді қосымша 5 % төмендету рұқсат етілген;
Қолдануы бойынша электрберіліс желілері беріледі:
- 0,4 кВ - ауыл пункттері ішінде және ірі ауыл шаруашылық обьектілерінде;
- 10 кВ - шаруашылық іштеріндегі, ірі ауыл пункттеріндегі, тұтынушылардағы таратушы желілер;
- 35 кВ - аудандардың ішіндегі, аудан орталықтарының ірі шаруашылықтарының таратушы желілері;
Рациональды кернеудің таңдалуы, кабелмен сым қимасының оптимальды түсінігі, трансформатор қосалқы станциясының қуаты мен саны, оларды қорғау жүйесінің реактивті қуат компенсациясының желіде орналасу түрлері, үнемдеуге сондай факторлар әсер етеді. Қоршаған ортаны және қауіпсіздік техниканы қорғауға, электр жабдықтау жүйесінің элементтерін күтуге және күрделі құрылыстарына құнның төмендеуін қамтамасыз ету сұранысының таралуына, сонымен қатар өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау сапалығына ерекше көңіл бөлінеді.
- Электр энергиясын пайдалану деңгейі қазіргі заманғы өндірістік кәсіпорын сипаттамасы, меншікті тығыздық шығынымен және электр энергиясының меншікті шығынның өсуі, технологиялық процесстерде пайдаланатын және өнеркәсіп қуаттылығының 0,65 кВ*А/м2 дейін көтеріліп жетуі осыларға байланысты. Электрболатбалқыту цехының меншікті тығыздық жүктемесі 3-4 кВ*А/м2 құрайды.
- Электр жабдықтау жүйесін құрудағы көптеген факторларды міндетті түрде ескеру керек. Бөлек элементтердің сенімді қоректену категориясы, пайдаланатын қуаты, пайдаланатын жүктеме графигі, мысалы электр пеші; жүктеме мінезі, тез айнымалы жүктеме соғуының болуы; электр жүктемесінің генпланда орналасуы; қосалқы станция қуаты мен саны және басқа да электр энергияны пайдалану пунктері; пайдаланатын кернеуі: орналасу, қуат, кернеу және басқа да орналасқан нәр беруші параметрлер: энергетикалық жүйенің сұранысы, бірегей қоректену есебі, басқаша пайдаланатындар: апаттық және апаттық жағдайдан кейінгі режимдердің сұранысы, қоршаған ортаның шамасы және т.б.
Басты есептері, электр жабдықтау жүйесін жобалау кезінде дұрыс жолмен шығарылатын кернеуді таңдау жүйесінің оптимизация параметрлерімен қорытындыланады. Электр жүктемесін анықтау, электр жабдықтау тұрақтылығы, сұраныстың артуы, трансформаторлардың қуаты мен санын рациональды таңдауы, өндірістегі желіс жинағы, кернеуді сәйкестеу әдісі, жүктемені симметриялау әдісі, электр жабдықтау сұлбасын желіде дұрыс жолмен тұрғызу кезінде жоғарғы гормониялық ойластырудың алынуы, оптимальді деңгейдің сенімді сәйкестігі, комплекттілердің құралдары мен қысқа тұықталу тоғын есептеуі жобада көрсетілген. Релейлік қорғау сұрақтары БТҚС – ны жерлендіру сәйкес бөлімдерде қаралған.
Қосалқы станцияны жобалау кезінде электр құрылғыларының құралымының ережелері (ПУЭ), стандарттық нормалары және ережелері (СНиП), техникалық қауіпсіздік ережелері (ПТБ) және тағы басқалар нормативті-техникалық құжаттар міндетті емес болуы керек.
Қосалқы станцияны жобалау кезінде максималды үлестіру құрылғыларын жаңа құралдармен жинақтау түрін пайдалану. Есепті шығарғанда жобаның тапсырмасына сәйкес міндетті түрде қосалқы станцияны басты параметрлерінің есептелуін жүргізу. Қосалқы станцияның басты параметрлерінің есептелуін өзіне тізбектей қосылуы керек: келетін электр жүйесін есептеу. Есептеу бойынша бірігіп жиналу таңдауын жүргізуі керек және осыған қысқа тұйықталу тоғының есептеуімен толық техникалық есептелуін жүргізу керек. Берілгеннен шыққан құрамы, қосалқы станцияның басты электр құрылғылар таңдауының жүргізілуі керек, күштік трансформатор мен әуе желісінен кететін релейлік қорғауларының есептеулері.
Қосалқы станцияның эффектілі жұмысы мен жобалауда берілген есептерінен келетін болсақ сұрақты шешу керек, диспекчерлі басқару жүйесін таңдау, сондықтан арнайы күрделі іс шешімінің басты бөлігіне осы проблемаларды шешуге көңіл бөлген. Қосалқы станция қиын обьект болып табылады, басты спецификалық ерекшелігі авариялық мінездеменің бұзылуы болып табылады. Осы мақсатқа көлемді автомат құрылысы пайдаланады, осылардардан бірінші степьті түсінігін автоматика және релейлік қорғау құралымы көрсетеді. Электр жабдықтау жүйесін автоматты басқаруды жан-жақты және нормалы режимдерді экономдап қамтамасыз ету қазіргі уақытта осылардың жұмысын автоамтизацияланған жүйе басқармасы қолданылып ЭВМ негізінде құрылған. Қазіргі уақытта құралып және телемеханика құрылымында қолданып табылды микропроцессорлы техника негізінде, телемеханикалық жүйесімен солардың яғни функцияны кеңінен пайдалану.
Қосалқы станцияны элетрмен жабдықтау, жобалау тәсілдері берілген жобаның тақырыбы болып табылады. Өнеркәсіптік электрониканың іске асыру қажеттілігін ғылыми – техникалық процестің жылдамдатылуын айтады.Қазіргі заманда өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау жүйесінде жарықтандырудың, технологиялық процестің, автоматтандырудың сенімді пайда болуы, сондай-ақ жобалау кезінде сенімділік жағына көп көңіл бөлінуі, электромагнитті бірігу мен электрэнергияны сапалы қамтамасыз етуі, оперативті автоматтандыру мен релейлік қорғаудың селективтілігі дамуға тез әсер етеді.
Электр энергиясының тұтынушыларын электр энергиясымен қамтуда ең негізгі қорек көзі энергожүйелері, оған қоса энергия көздері бар өндірістік кәсіпорындар болып қалуда. Қосалқы станцияларды жобалаған кезде типтік шешімдерді, сұлбаларды және элементтерді пайдалана отырып, қосалқы станция жабдықтарын бірінғайлауға әкеледі, де соның нәтижесінде оның күтімі мен жобалау құны арзандайды. Алайда қосалқы станцины жобалау кезінде оның орнатылатын орны, тағы да басқа көптеген шарттар қатерге алынады.
Қазақстанның барлық тепе-теңдігі бойынша өндірістің меншікті салмағы шамамен 70% құрайды, осыған байланысты өндірістік кәсіпорнын электрмен жабдықтау үлкен көз қараспен қарайды. Электрлік жүйесінің өзінен басталатын біріккен электр станциялар, электрлік және жылулық желісімен бірігіп істелетін өнеркәсіп электр энергиясымен жіберу және тарату. Сондықтан электр күшін қабылдайтын құралдардың басты сұранысын қанағаттандыру үшін, еліміз бойынша энергия жүйесінен алынатын барлық электр энергиясын таратуға және тұтынуға арналған жүйелер мынадай жағдаймен құралады.
Электр энергиясын үнемдеудің жетілуімен электр энергиясын тарату жүйесінің мүлтіксіз күрделі іс-шешімі, КРУ құрылуының рационалды орындалуы, трансформатор қосалқы станциясының сонымен қатар күрделі электр жабдықтау жүйесінің оптимизациясы жүргізіледі.
Елдердің бірдей энергия жүйесіне үлкен сұранысына, өнеркәсіптің даму жағдайымен өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау әдістеріне жаңалық ендіруге, үлкен масштабтар бойынша диспетчерлі істелетін өнеркәсіпті енгізуге, электр энергиясын үнемдеуге пайдалы жұмыстар жүргізілуі ескеріледі. Электр энергиясының сапасына қойылатын талаптар және оның сапасын қамтамасыздандыру, осыған байланысты қабылданатын кернеудің жіберілетін ауытқуы:
- ауыл шаруашылық тұтынушылардың электр қабылдағыштарының қысқыштарында қалыпты режимде +5% ;
- қалыпты режим кернеуіне қарағанда апаттан кейінгі режимде кернеуді қосымша 5 % төмендету рұқсат етілген;
Қолдануы бойынша электрберіліс желілері беріледі:
- 0,4 кВ - ауыл пункттері ішінде және ірі ауыл шаруашылық обьектілерінде;
- 10 кВ - шаруашылық іштеріндегі, ірі ауыл пункттеріндегі, тұтынушылардағы таратушы желілер;
- 35 кВ - аудандардың ішіндегі, аудан орталықтарының ірі шаруашылықтарының таратушы желілері;
Рациональды кернеудің таңдалуы, кабелмен сым қимасының оптимальды түсінігі, трансформатор қосалқы станциясының қуаты мен саны, оларды қорғау жүйесінің реактивті қуат компенсациясының желіде орналасу түрлері, үнемдеуге сондай факторлар әсер етеді. Қоршаған ортаны және қауіпсіздік техниканы қорғауға, электр жабдықтау жүйесінің элементтерін күтуге және күрделі құрылыстарына құнның төмендеуін қамтамасыз ету сұранысының таралуына, сонымен қатар өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау сапалығына ерекше көңіл бөлінеді.
- Электр энергиясын пайдалану деңгейі қазіргі заманғы өндірістік кәсіпорын сипаттамасы, меншікті тығыздық шығынымен және электр энергиясының меншікті шығынның өсуі, технологиялық процесстерде пайдаланатын және өнеркәсіп қуаттылығының 0,65 кВ*А/м2 дейін көтеріліп жетуі осыларға байланысты. Электрболатбалқыту цехының меншікті тығыздық жүктемесі 3-4 кВ*А/м2 құрайды.
- Электр жабдықтау жүйесін құрудағы көптеген факторларды міндетті түрде ескеру керек. Бөлек элементтердің сенімді қоректену категориясы, пайдаланатын қуаты, пайдаланатын жүктеме графигі, мысалы электр пеші; жүктеме мінезі, тез айнымалы жүктеме соғуының болуы; электр жүктемесінің генпланда орналасуы; қосалқы станция қуаты мен саны және басқа да электр энергияны пайдалану пунктері; пайдаланатын кернеуі: орналасу, қуат, кернеу және басқа да орналасқан нәр беруші параметрлер: энергетикалық жүйенің сұранысы, бірегей қоректену есебі, басқаша пайдаланатындар: апаттық және апаттық жағдайдан кейінгі режимдердің сұранысы, қоршаған ортаның шамасы және т.б.
Басты есептері, электр жабдықтау жүйесін жобалау кезінде дұрыс жолмен шығарылатын кернеуді таңдау жүйесінің оптимизация параметрлерімен қорытындыланады. Электр жүктемесін анықтау, электр жабдықтау тұрақтылығы, сұраныстың артуы, трансформаторлардың қуаты мен санын рациональды таңдауы, өндірістегі желіс жинағы, кернеуді сәйкестеу әдісі, жүктемені симметриялау әдісі, электр жабдықтау сұлбасын желіде дұрыс жолмен тұрғызу кезінде жоғарғы гормониялық ойластырудың алынуы, оптимальді деңгейдің сенімді сәйкестігі, комплекттілердің құралдары мен қысқа тұықталу тоғын есептеуі жобада көрсетілген. Релейлік қорғау сұрақтары БТҚС – ны жерлендіру сәйкес бөлімдерде қаралған.
Қосалқы станцияны жобалау кезінде электр құрылғыларының құралымының ережелері (ПУЭ), стандарттық нормалары және ережелері (СНиП), техникалық қауіпсіздік ережелері (ПТБ) және тағы басқалар нормативті-техникалық құжаттар міндетті емес болуы керек.
Қосалқы станцияны жобалау кезінде максималды үлестіру құрылғыларын жаңа құралдармен жинақтау түрін пайдалану. Есепті шығарғанда жобаның тапсырмасына сәйкес міндетті түрде қосалқы станцияны басты параметрлерінің есептелуін жүргізу. Қосалқы станцияның басты параметрлерінің есептелуін өзіне тізбектей қосылуы керек: келетін электр жүйесін есептеу. Есептеу бойынша бірігіп жиналу таңдауын жүргізуі керек және осыған қысқа тұйықталу тоғының есептеуімен толық техникалық есептелуін жүргізу керек. Берілгеннен шыққан құрамы, қосалқы станцияның басты электр құрылғылар таңдауының жүргізілуі керек, күштік трансформатор мен әуе желісінен кететін релейлік қорғауларының есептеулері.
Қосалқы станцияның эффектілі жұмысы мен жобалауда берілген есептерінен келетін болсақ сұрақты шешу керек, диспекчерлі басқару жүйесін таңдау, сондықтан арнайы күрделі іс шешімінің басты бөлігіне осы проблемаларды шешуге көңіл бөлген. Қосалқы станция қиын обьект болып табылады, басты спецификалық ерекшелігі авариялық мінездеменің бұзылуы болып табылады. Осы мақсатқа көлемді автомат құрылысы пайдаланады, осылардардан бірінші степьті түсінігін автоматика және релейлік қорғау құралымы көрсетеді. Электр жабдықтау жүйесін автоматты басқаруды жан-жақты және нормалы режимдерді экономдап қамтамасыз ету қазіргі уақытта осылардың жұмысын автоамтизацияланған жүйе басқармасы қолданылып ЭВМ негізінде құрылған. Қазіргі уақытта құралып және телемеханика құрылымында қолданып табылды микропроцессорлы техника негізінде, телемеханикалық жүйесімен солардың яғни функцияны кеңінен пайдалану.
Қосалқы станцияны элетрмен жабдықтау, жобалау тәсілдері берілген жобаның тақырыбы болып табылады. Өнеркәсіптік электрониканың іске асыру қажеттілігін ғылыми – техникалық процестің жылдамдатылуын айтады.Қазіргі заманда өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау жүйесінде жарықтандырудың, технологиялық процестің, автоматтандырудың сенімді пайда болуы, сондай-ақ жобалау кезінде сенімділік жағына көп көңіл бөлінуі, электромагнитті бірігу мен электрэнергияны сапалы қамтамасыз етуі, оперативті автоматтандыру мен релейлік қорғаудың селективтілігі дамуға тез әсер етеді.
Правила устройства электроустановок- М :Глав. Гос. Энергонадзор России, 1998 г.
2 Муносеев Ю.А Электроснабжение промышленных предприятий- М :
Энергия, 1983 г.
2 Шабад М.А Расчёты релейной защиты и автоматики распределительных сетей- Л : Энергоатомиздат, 1985 г
4 Барзам А.Б Системная автоматика- М: Энергоатомиздат, 1989 г.
5 Андреев В.А Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. Высшая школа, 1991 г.
6 Беляева Е.Н. Как рассчитать ток короткого замыкания- М Энергоатомиздат, 1983 г.
7 Рожкова Л.Д. Козулин В.С. Электроснабжение электрооборудования станций и подстанций- М : Энергоатомиздат,1987 г.
8 Федосеев А.М. Релейная защита- М : Энергия 1976 г.
9 Неклепаев Б.Н. Крючков И.Г. Электирческая часть электростанций и подстанций : Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования М . Энергоатомиздат, 1989 г.
10 Васильев А.Н. и другие. Электрическая часть станций и подстанций Энергоатомиздат, 1990 г.
11 ПТБ при эксплуатаций электроустановок.
12 Дирацу.В.С. Коновалов.П.И. Петренко.Л.И. и другие. Электроснабжение промышленных предприятий. Киев, 1994.
13 А.Боровиков, В.К.Косарев, Г.А.Ходот « Электрлік тораптар мен жүйелер », Москва, Госэнергоиздат. 1963 жыл
14 А.А.Федоров, Г.В.Сербиновский « Өндірістік кәсіпорындарды электрмен қамту жөнінде АНЫҚТАМА ҚҰЖАТТАРЫ »
15 М.А.Шабад «Таратқыш тораптардың релелік қорғаныс және автоматика есептеулері » Энергоатомиздат 1985 жыл
16 Л.Д.Рожкова, В.С.Козулин «Станциялар мен қосалқы электр қондырғылары » Москва, Энергия 1975 жыл
17 В.Г.Герасимов, А.И.Попов «Электрлі – техникалық анықтама құжаттар» Москва Издательство МЭИ, 2002 жыл
18 И.А.Будзко, Н.М.Зуль « Ауыл шаруашылығын электрмен қамту » Москва, Агропромиздат 1990 жыл
19 Б.Н.Неклепаев, И.Г.Крючков «Электр станциялары мен қосалқы станциялардың электрлік бөлігі» Курстық жұмыс пен дипломдық жобаға арналған анықтама құжаттары. Москва, Энергоатомиздат 1989 жыл
20 М.С.Цыпленков «Ауыл шаруашылық кәсіпорындарды электрлендіруді жоспарлау және ұйымдастыру» Загорск, Ауыл шаруашылығын механикаландыру техникумы, 1987 жыл
21 «ПУЭ» Москва, Энергия. 1965г.
22 В.П.Щеховцов «Расчет и проектирование схем электроснабжения» Методическое пособие для курсового проектирования, Москва, Форум-Инфра.2003г.
23 Крупович.В.И. Ермилов.А.А. Трунковский.Л.Е. Проектирование и монтаж промышленных электрических сетеи.
24 Астахов.Ю.Н. Вайнштейн.Г.М. и другие. В мире энергетики.
М. 1997
25 Лапкин.Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М. Высшая школа, 1981
2 Муносеев Ю.А Электроснабжение промышленных предприятий- М :
Энергия, 1983 г.
2 Шабад М.А Расчёты релейной защиты и автоматики распределительных сетей- Л : Энергоатомиздат, 1985 г
4 Барзам А.Б Системная автоматика- М: Энергоатомиздат, 1989 г.
5 Андреев В.А Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. Высшая школа, 1991 г.
6 Беляева Е.Н. Как рассчитать ток короткого замыкания- М Энергоатомиздат, 1983 г.
7 Рожкова Л.Д. Козулин В.С. Электроснабжение электрооборудования станций и подстанций- М : Энергоатомиздат,1987 г.
8 Федосеев А.М. Релейная защита- М : Энергия 1976 г.
9 Неклепаев Б.Н. Крючков И.Г. Электирческая часть электростанций и подстанций : Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования М . Энергоатомиздат, 1989 г.
10 Васильев А.Н. и другие. Электрическая часть станций и подстанций Энергоатомиздат, 1990 г.
11 ПТБ при эксплуатаций электроустановок.
12 Дирацу.В.С. Коновалов.П.И. Петренко.Л.И. и другие. Электроснабжение промышленных предприятий. Киев, 1994.
13 А.Боровиков, В.К.Косарев, Г.А.Ходот « Электрлік тораптар мен жүйелер », Москва, Госэнергоиздат. 1963 жыл
14 А.А.Федоров, Г.В.Сербиновский « Өндірістік кәсіпорындарды электрмен қамту жөнінде АНЫҚТАМА ҚҰЖАТТАРЫ »
15 М.А.Шабад «Таратқыш тораптардың релелік қорғаныс және автоматика есептеулері » Энергоатомиздат 1985 жыл
16 Л.Д.Рожкова, В.С.Козулин «Станциялар мен қосалқы электр қондырғылары » Москва, Энергия 1975 жыл
17 В.Г.Герасимов, А.И.Попов «Электрлі – техникалық анықтама құжаттар» Москва Издательство МЭИ, 2002 жыл
18 И.А.Будзко, Н.М.Зуль « Ауыл шаруашылығын электрмен қамту » Москва, Агропромиздат 1990 жыл
19 Б.Н.Неклепаев, И.Г.Крючков «Электр станциялары мен қосалқы станциялардың электрлік бөлігі» Курстық жұмыс пен дипломдық жобаға арналған анықтама құжаттары. Москва, Энергоатомиздат 1989 жыл
20 М.С.Цыпленков «Ауыл шаруашылық кәсіпорындарды электрлендіруді жоспарлау және ұйымдастыру» Загорск, Ауыл шаруашылығын механикаландыру техникумы, 1987 жыл
21 «ПУЭ» Москва, Энергия. 1965г.
22 В.П.Щеховцов «Расчет и проектирование схем электроснабжения» Методическое пособие для курсового проектирования, Москва, Форум-Инфра.2003г.
23 Крупович.В.И. Ермилов.А.А. Трунковский.Л.Е. Проектирование и монтаж промышленных электрических сетеи.
24 Астахов.Ю.Н. Вайнштейн.Г.М. и другие. В мире энергетики.
М. 1997
25 Лапкин.Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М. Высшая школа, 1981
Мазмұны
Кіріспе ----------------------------------- ----------------------------------- -------------6
1 Дипломдық жобаға берілгендер ----------------------------------- ----------------9
1.1 35-10 кВ шинасындағы тәуліктік жүктеме графигі ---------------------------9
2 Жүктеме картограммасы ----------------------------------- ------------------------12
3 Күштік трансформаторды таңдау ----------------------------------- --------------14
3.1 Қосалқы станцияның түрі мен санын таңдау ---------------------------------15
4 Қысқа тұйықталу тоғын есептеу ----------------------------------- ----------------16
5 Шина таңдау ----------------------------------- ----------------------------------- -----23
5.1 Жоғарғы вольтті ажыратқыш таңдау ----------------------------------- -------26
5.2 Өлшеуіш трансформаторларды таңдау ----------------------------------- -----26
6 Автоматика және релелік қорғаныс ----------------------------------- ------------30
7 Трансформатордағы МТҚ есептеу ----------------------------------- ------------33
8 ӨМТ ----------------------------------- ----------------------------------- ---------------47
9 Еңбекті қорғау ----------------------------------- ----------------------------------- --49
9.1Қосалқы станцияны жарықтандыру ----------------------------------- ----------50
9.2 Найзағай тартқышты есептеу ------------------------------------------ ----------50
9.3 Жерге қосу кедергісін есептеу ----------------------------------- ----------------52
10 Технико-экономикалық көрсеткіштер ----------------------------------- -------54
Қорытынды ----------------------------------- ----------------------------------- ---------58
Әдебиеттер тізімі ----------------------------------- ----------------------------------- --59
Кіріспе
Электр энергиясын жеткізу жүйесінде, электр энергиясын түрлендіруге және таратуға арналған электр қосалқы станцияларының маңызы зор. Электрлік жүйесінің өзінен басталатын біріккен электр станциялар, электрлік және жылулық желісімен бірігіп істелетін өнеркәсіп электр энергиясымен жіберу және тарату. Электр энергия қолайлы әрі, арзан энергия түріне жатады. Электр энергиясының кең таралуына оның оңай өндірілуі, түрлендірілуі және өте алыс қашықтықтарға жеңіл берілетіні әсер етті. Сондықтан білікті маман даяарлауда электр қосалқы станцияларының жұмысына мән берілуі ең маңызды кезең. Өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығының дамуы энергия тұтынуымен тығыз байланысты.
Электр энергиясының тұтынушыларын электр энергиясымен қамтуда ең негізгі қорек көзі энергожүйелері, оған қоса энергия көздері бар өндірістік кәсіпорындар болып қалуда. Қосалқы станцияларды жобалаған кезде типтік шешімдерді, сұлбаларды және элементтерді пайдалана отырып, қосалқы станция жабдықтарын бірінғайлауға әкеледі, де соның нәтижесінде оның күтімі мен жобалау құны арзандайды. Алайда қосалқы станцины жобалау кезінде оның орнатылатын орны, тағы да басқа көптеген шарттар қатерге алынады.
Қазақстанның барлық тепе-теңдігі бойынша өндірістің меншікті салмағы шамамен 70% құрайды, осыған байланысты өндірістік кәсіпорнын электрмен жабдықтау үлкен көз қараспен қарайды. Электрлік жүйесінің өзінен басталатын біріккен электр станциялар, электрлік және жылулық желісімен бірігіп істелетін өнеркәсіп электр энергиясымен жіберу және тарату. Сондықтан электр күшін қабылдайтын құралдардың басты сұранысын қанағаттандыру үшін, еліміз бойынша энергия жүйесінен алынатын барлық электр энергиясын таратуға және тұтынуға арналған жүйелер мынадай жағдаймен құралады.
Электр энергиясын үнемдеудің жетілуімен электр энергиясын тарату жүйесінің мүлтіксіз күрделі іс-шешімі, КРУ құрылуының рационалды орындалуы, трансформатор қосалқы станциясының сонымен қатар күрделі электр жабдықтау жүйесінің оптимизациясы жүргізіледі.
Елдердің бірдей энергия жүйесіне үлкен сұранысына, өнеркәсіптің даму жағдайымен өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау әдістеріне жаңалық ендіруге, үлкен масштабтар бойынша диспетчерлі істелетін өнеркәсіпті енгізуге, электр энергиясын үнемдеуге пайдалы жұмыстар жүргізілуі ескеріледі. Электр энергиясының сапасына қойылатын талаптар және оның сапасын қамтамасыздандыру, осыған байланысты қабылданатын кернеудің жіберілетін ауытқуы:
- ауыл шаруашылық тұтынушылардың электр қабылдағыштарының қысқыштарында қалыпты режимде +5% ;
- қалыпты режим кернеуіне қарағанда апаттан кейінгі режимде кернеуді қосымша 5 % төмендету рұқсат етілген;
Қолдануы бойынша электрберіліс желілері беріледі:
- 0,4 кВ - ауыл пункттері ішінде және ірі ауыл шаруашылық обьектілерінде;
- 10 кВ - шаруашылық іштеріндегі, ірі ауыл пункттеріндегі, тұтынушылардағы таратушы желілер;
- 35 кВ - аудандардың ішіндегі, аудан орталықтарының ірі шаруашылықтарының таратушы желілері;
Рациональды кернеудің таңдалуы, кабелмен сым қимасының оптимальды түсінігі, трансформатор қосалқы станциясының қуаты мен саны, оларды қорғау жүйесінің реактивті қуат компенсациясының желіде орналасу түрлері, үнемдеуге сондай факторлар әсер етеді. Қоршаған ортаны және қауіпсіздік техниканы қорғауға, электр жабдықтау жүйесінің элементтерін күтуге және күрделі құрылыстарына құнның төмендеуін қамтамасыз ету сұранысының таралуына, сонымен қатар өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау сапалығына ерекше көңіл бөлінеді.
- Электр энергиясын пайдалану деңгейі қазіргі заманғы өндірістік кәсіпорын сипаттамасы, меншікті тығыздық шығынымен және электр энергиясының меншікті шығынның өсуі, технологиялық процесстерде пайдаланатын және өнеркәсіп қуаттылығының 0,65 кВ*Ам2 дейін көтеріліп жетуі осыларға байланысты. Электрболатбалқыту цехының меншікті тығыздық жүктемесі 3-4 кВ*Ам2 құрайды.
- Электр жабдықтау жүйесін құрудағы көптеген факторларды міндетті түрде ескеру керек. Бөлек элементтердің сенімді қоректену категориясы, пайдаланатын қуаты, пайдаланатын жүктеме графигі, мысалы электр пеші; жүктеме мінезі, тез айнымалы жүктеме соғуының болуы; электр жүктемесінің генпланда орналасуы; қосалқы станция қуаты мен саны және басқа да электр энергияны пайдалану пунктері; пайдаланатын кернеуі: орналасу, қуат, кернеу және басқа да орналасқан нәр беруші параметрлер: энергетикалық жүйенің сұранысы, бірегей қоректену есебі, басқаша пайдаланатындар: апаттық және апаттық жағдайдан кейінгі режимдердің сұранысы, қоршаған ортаның шамасы және т.б.
Басты есептері, электр жабдықтау жүйесін жобалау кезінде дұрыс жолмен шығарылатын кернеуді таңдау жүйесінің оптимизация параметрлерімен қорытындыланады. Электр жүктемесін анықтау, электр жабдықтау тұрақтылығы, сұраныстың артуы, трансформаторлардың қуаты мен санын рациональды таңдауы, өндірістегі желіс жинағы, кернеуді сәйкестеу әдісі, жүктемені симметриялау әдісі, электр жабдықтау сұлбасын желіде дұрыс жолмен тұрғызу кезінде жоғарғы гормониялық ойластырудың алынуы, оптимальді деңгейдің сенімді сәйкестігі, комплекттілердің құралдары мен қысқа тұықталу тоғын есептеуі жобада көрсетілген. Релейлік қорғау сұрақтары БТҚС - ны жерлендіру сәйкес бөлімдерде қаралған.
Қосалқы станцияны жобалау кезінде электр құрылғыларының құралымының ережелері (ПУЭ), стандарттық нормалары және ережелері (СНиП), техникалық қауіпсіздік ережелері (ПТБ) және тағы басқалар нормативті-техникалық құжаттар міндетті емес болуы керек.
Қосалқы станцияны жобалау кезінде максималды үлестіру құрылғыларын жаңа құралдармен жинақтау түрін пайдалану. Есепті шығарғанда жобаның тапсырмасына сәйкес міндетті түрде қосалқы станцияны басты параметрлерінің есептелуін жүргізу. Қосалқы станцияның басты параметрлерінің есептелуін өзіне тізбектей қосылуы керек: келетін электр жүйесін есептеу. Есептеу бойынша бірігіп жиналу таңдауын жүргізуі керек және осыған қысқа тұйықталу тоғының есептеуімен толық техникалық есептелуін жүргізу керек. Берілгеннен шыққан құрамы, қосалқы станцияның басты электр құрылғылар таңдауының жүргізілуі керек, күштік трансформатор мен әуе желісінен кететін релейлік қорғауларының есептеулері.
Қосалқы станцияның эффектілі жұмысы мен жобалауда берілген есептерінен келетін болсақ сұрақты шешу керек, диспекчерлі басқару жүйесін таңдау, сондықтан арнайы күрделі іс шешімінің басты бөлігіне осы проблемаларды шешуге көңіл бөлген. Қосалқы станция қиын обьект болып табылады, басты спецификалық ерекшелігі авариялық мінездеменің бұзылуы болып табылады. Осы мақсатқа көлемді автомат құрылысы пайдаланады, осылардардан бірінші степьті түсінігін автоматика және релейлік қорғау құралымы көрсетеді. Электр жабдықтау жүйесін автоматты басқаруды жан-жақты және нормалы режимдерді экономдап қамтамасыз ету қазіргі уақытта осылардың жұмысын автоамтизацияланған жүйе басқармасы қолданылып ЭВМ негізінде құрылған. Қазіргі уақытта құралып және телемеханика құрылымында қолданып табылды микропроцессорлы техника негізінде, телемеханикалық жүйесімен солардың яғни функцияны кеңінен пайдалану.
Қосалқы станцияны элетрмен жабдықтау, жобалау тәсілдері берілген жобаның тақырыбы болып табылады. Өнеркәсіптік электрониканың іске асыру қажеттілігін ғылыми - техникалық процестің жылдамдатылуын айтады.Қазіргі заманда өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау жүйесінде жарықтандырудың, технологиялық процестің, автоматтандырудың сенімді пайда болуы, сондай-ақ жобалау кезінде сенімділік жағына көп көңіл бөлінуі, электромагнитті бірігу мен электрэнергияны сапалы қамтамасыз етуі, оперативті автоматтандыру мен релейлік қорғаудың селективтілігі дамуға тез әсер етеді.
1 Дипломдық жобаға басты берілгендер
35 10 кв Бисен қосалқы стансиясын қайта құруға бастапқы берілгендер.
3510 кВ Бисен қосалқы станциясы Жәнібек қосалқы станциясының әуелік желісінен қорек алады.
Қоршаған ортаның есепті температурасы:
минималды - 30 0С
максималды + 45 0С
орташажылдық + 15 0С
Көкмұздық кезіндегі температура - 6 0С;
Желдің жылдамдығы - 17 мсек;
Қар жамылғысының қалыңдығы - 20 см
Жер қабаты ( тас аралас сазды топырақ) - ρ = 100 Ом·м
Жер асты суларының деңгейі - 3,5:4,5 м
Жылдағы көкмұздақ күндердің саны - 15-20 күн
Жылдағы жазғы күндер саны - 220 күн
Жылдағы қысқы күндер саны - 130 күн
Жылдағы найзағайлы күндердің орташа ұзақтығы - 42 сағат
0.1 35 - 10 кВ шиналарындағы тәуліктік жүктеменің графигі
Бисен қосалқы станциясы елді мекендерге, өндіріс кәсіпорныдарына қызмет етуде. Бұл тұтынушылар бір - бірінен қолдану сағатымен, активті және реактивті қуатының өгешілігі, тұтынушылардың қуаты, мұнда жұмыс және іске қосу тогы есепке алынады. Дипломдық жобаны орындау үшін 2009 жылғы қысқы және жазғы маусымның тәуліктік графигін қарастырамыз.
Қысқы период:
Уа
қыт
Шығып жатқан желілер, кВ
Жалпы жүктеме
10
Пайда-Мак
Сейткали
Ферма
Центр.усад ба
Степь
Большевик
04
145
127
110
214
40
194
886
08
310
151
221
405
89
479
1655
12
210
265
120
230
72
222
1120
16
110
255
145
314,5
165
301,2
1290
20
235
189,2
315,8
530
153
472
1895
24
179
133
259
464
115
408
1560
Жазғы период:
Уа
қыт
Шығып жатқан желілер, кВ
Жалпы жүктеме
10
Пайда-Мак
Сейткали
Ферма
Центр.усад ба
Степь
Большевик
04
89
53
61
155,3
32
150
540
08
219,3
145
203
253
78
301
995
12
101,5
64
72,3
164
44
162
610
16
188
109
186
222
49,1
254
815
20
207,6
133,3
187
244,6
66,2
289,1
1120
24
240
166
220,3
277,6
96
322,1
1322
3510 кВ Бисен қосалқы станциясының электрлік жүктеме графигі
3510 кВ Бисен тұтынатын электр энергиясының санын анықтауды,жылдық электрлік жүктеме графигін өңдеу арқылы жүргіземіз.
Тәулікте тұтынылатын активті электр энергия:
Wсут.=∑Рt * Т ( 1.1)
мұндағы: .∑Рt-Қуаттар қосындысы
Т- тәліктік уақыт
Wсут=(886+1655+1120+1290+1895+1560) *4= 33624 кВт*сағ
Тәуліктік орташа жүктемені анықтаймыз. Ол үшін тәуліктік электр энергиясын бір күндік уақытқа бөліп табамыз:
Рср= Wсут.24 (1.2)
мұндағы: Wсут- активті энергияның тәуліктік шығыны
Рср=Wсут24=3362424 = 1401 кВт
Графикті толтыру коэффициент анықтаймын:
Кз.г= РсрРмах (1.3)
мұндағы: Рср- тәуліктік орташа активті қуат
Рмах- максимальді тұтынатын қуат
Қосалқы станцианың жылдық тұтынатын электрлік энергиясын анықтаймыз:
Wгод= Wсут*365 (1.4)
Сандық мәндерін қойып, есептейміз
Wгод = 33624*365= 12272760 кВт*сағ
Толық максимальді қуатын анықтаймыз
Sмах=Рмахсоsφ (1.5)
мұндағы: Рмах- максимальді тұтынатын қуаты
Соsφ-қуат коэффициенті
Smax=Pmaxcos φ = 18950,89 = 2129,2 кВА
Максимальді жүктемені қолданудағы пайдалану ұзатығы :
1 Жүктемелер картограммасы
Электрмен жабдықтау сұлбасын таңдауда электр жүктемелерінің картограммасы көмекке келеді. Картограмма дегеніміз - электр энергисын қабылдауыштардың жүктемені таратудағы орташа қарқыны бейнеленген сұлба.
Жүктемелер картограммасы өзімен бірге жергілікті жер аймағының жоспарында орналасқан, соның ішінде ауданында, осы шеңберлермен шектелген, таңдалған масштабтағы электрмен қамту обьектілерінің есепті жүктемелеріне теңдігі беріледі. Әрбір электр энергиясының қабылдағыштарына обьектінің ортасымен тең келетін өз шеңбері тұрғызылады. Әрбір шеңбер жарықтандырғыш, күштік, төмен вольтты, жоғарғы вольтты жүктемелеріне сәйкес секторлармен бөлінуі мүмкін. Бұл жағдайда жүктемелер картограммасы тек жүктеме мәні ғана емес олардың структурасынан да хабар береді. Электрмен қамту обьектісінің жүктемелер орталығы электр энергиясын тұтынудың символикалық орталығы болып табылады. Жүктемелер картограммасы аумақ бойынша жүктемелерді таратуды көзбен елестетіп көруге мүмкіндік береді. Есептеу жүргізгенде электрлік жүктеме центрі берілген жүйе массасының ауырлық центрімен сәйкес келеді. Мұндай активті және реактивті жүктемелердің шартты центрінің координаттары келесі жалпы формуламен анықтауға болады:
(2.1)
(2.2)
Активті және реактивті электрлік жүктемелердің шартты ортасын анықтаймыз:
Ендеше жүктемелердің шарты ортасы координаталардың мына нүктелерінде орын алады Хор≈8,41 и Уо≈9,14 . ‹‹Бисен›› ауылдық қосалқы станциясы қазіргі жағдайда, өзгергенін байқауға болады, бұрын салынған құрылысы салдарынан, тиімді жерде тұрмағанын көруге болады. Дегенмен электр энергиясының ысыраптары жөнінен қарасақ, станцияның тұрған жері электр жүктемелері орталығының таралу аймағына кіреді.
2 Күштік трансформатор таңдаймыз
Қосалқыстанция Бисен 3510 кВ
Алдыңғы есептеулер нәтижесінде
= 1895 кВт
онда толық максимальді қуатты былай анықтаймыз
Smax=Pmaxcos φ = 18950,89 = 2129,2 кВА
Каталог бойынша түрі ТМН-3510 кВ, іргелес жатқан екі күштік трансформаторды экономикалық тиімділік үшін таңдап аламыз.
Шинадағы қуаты - 1600 кВА, тәуліктік график бойынша Рмах - 1895 кВт.
SH= 1,6 МВА, Uвн=35кВ, Uнн=11кВ,
Рхх= 8кВт, Ркз=46,5кВт, Uк=7,5 %
3510 кВ Бисен қосалқы станциясының сенімді жүмыс жасауы үшін апаттық жұмысқа тексеріледі .
Апаттық жағдайда қалған трансформатор асқын жүктемеге мына шарт бойынша тексеріледі:
1,4Sном.т Sср.мах. (3.1)
Егер шарт орындалмаса, онда трансформаторды бастапқы жүктемеге есептейді.
Кз1=Sср.мах2*Sном.т, т (3.2)
мұндағы Кз1 -трансформатордың бастапқы жүктелуі, салқындату жүйесі Д, ДЦ, Ц, М бар трансформаторлар үшін 5 тәулікке қалыпты қуатын 1,4 есе асқын жүктемеге көтеруге рұқсат етіледі, бірақта максимальді қуат кезінде жұмыс жасау ұзақтығы 6 сағаттан аспауы керек. Сонымен қатар бастапқы жүктелу коэффициенті 0,93 аспауы керек. Құрылғыға қабылданған күштік трансформатор жүйелік асқын жүктемеге тексерілуі қажет шарт бойынша
Sном.т Sср.мах*1,4 (3.3)
Трансформаторлардың ажыратулары сирек болғанымен, оларды ескеру қажет. I және II категориялы тұтынушылары бар кезде екі трансформатор орынатылады. Үш трансформаторлы қосалқы станцияны жобалау ұсынылмайды, себебі мұндай сұлба пайдалануда ыңғайсыз және АҚҚ құрылғысын орыналастыру қиындық тудырады. Қосалқы станцияның қалыпты жұмыс жасауы үшін екі үш фазалық трансформатор әр қайсысының қуаты максимальді қуаттың 60-70% құруы қажет. Трансформаторды таңдау жүргіземіз:
Трансформатордың қалыпты қуаты мына формула бойынша анықталады:
Sном.т= Рмах соsφ (3.4)
мұндағы: Рмах- максимальді тұтынатын қуат
Соsφ-қуат коэффициенті
Sном.т= 1895 0,89 = 2129,2 кВА
Түрі мынадай трансформатор ТМН 3510кВ - 1600 с Sном= 1600 кВА, ВН-35кВ, НН -10кВ,алынады.
Екіншісі жұмыстан шықан жағдайда, трансформаторды тексереміз:
1,4*1,6=2,24 2,1 шарт орындалды, сондықтан трансформатордың алғашқы жүктелуін есептейміз
Кз1= 2129,22*1,6 =0,66 0,93 ендеше трансформатор жоғарыда көрсетілген шарттарды орындайды, яғыни рұқсат беріледі. Таңдалған трансформаторды жүйелік асқын жүктемеге тексереміз. 1,6 2129,2*1,4=2980,6 негізгі шарт орындалады..
Ендеше, жоғарыда көрсетілген трансформаторды құрылғыға қабылдаймыз.
3.1 Қосалқы станцида трансформатордың түрін және санын тандау
Трансформаторлардың түрін, санын және қуатын таңдау ҚС-да орнатылған күштік трансформаторлар электр энергиясын бір кернеуден екінші түрлі кернеуге түрлендіруге арналған. Қосынды қуаттарды қосқанда үш бір фазалы трансформаторларды дайындауға немесе екі үш фазалы трансформатор қолдану рұқсат етілген.
Трансформаторларды таңдау олардың санын, түрі мен қуатын анықтаумен байланысты. Трансформаторлардың негізгі параметрлеріне олардың номиналды қуаты, кернеуі, тоғы, қысқа тұйықталу кернеуі, бос жүріс тоғы, бос жүріс және қысқа тұйықталу шығындары жатады. Трансформаторлардың түрі мен қуатын анықтауды техникалықэкономикалық есептеулердің негізінде жүргізу керек. Жүктеме бойынша теңестіргіш құрылғы қондырғысын үшін реактивті қуатты есептейміз:
Sном.т бірдей қуатты, Nмин ең аз санын анықтаймыз, технологиялық байланысқан жүктемелерді қоректендіру үшін:
Nmin= 1895 (1600*0,66)+0,2 = 2
Трансформатордың оптимальді экономикалық санын есептейміз.
N=0 және Nмин=2 ескере отырып, m қосымша орынатылатын трансформатор анықталады. График бойынша m=0,2, ендеше , Nопт=1,8+0,2=2 яғыни қосымша трансформаторды орынату қажет емес. Үш және одан кіші трансформаторлар кезінде, олардың қуатын ең ауыр жүктемелеу кезіндегі орташа активті қуатпен таңдап алады Рср.м
Sном.т 2,129(2*0,66)= 1,6МВА
Sном.т 1,6 МВА шарт орындалды, осы жерден қалыпты қуаты 1,6 МВА қабылданады. Біздің жоғарыда қарастырған шарттарымыздың дұрыс.
3 Қысқа тұйықталу тоғын есептеу
Қысқа тұйықталу (қ.т) дегніміз-фазалардың өзара тұйықталуынан, ал оқшауланған нейтралда фазының жерге тұйықталуынан пайда болатын энелектр қондырғысының қалыпты жұмысының бұзылуы. Осынған қарап қосалқы станция жабдықтарын тандайды. Қысқаша тұйықталу тоқтарын анықтау қосалқы станцияның электр жабдықтарын таңдау мен тексеру үшін, сондай-ақ релейлі қорғаныс және автоматика құрылғыларын таңдау үшін жүргізіледі. Орталық диспетчерлік қызметі берілімі бойынша жүйенің кедергісі Хс= 0,02 с.б. Қысқа тұйықталу тоғын салыстырмалы бірлікте есептейміз. Есеп шартында қабылдаймыз: Түрлендіру сұлбасын құрамыз.
Sб=100МВА
Uб1 =37кВ базалық орташа кернеу
U б2=10,5кВ базалық төменгі кернеу
Базистік тоқты табамыз, ол мына формулен анықталады:
Iб1=SбUб1 (4.1)
Жоғарғы кернеу жағында
Iб1=SбUб1=1001,73*37=1,56кА
Төменгі кернеу жағында
Iб2=SбUб2=1001,73*10,5= 5,49кА
К-1 нүктесінің кернеуі U=35 кВ кезіндегі Жәнібек бөлігінде
Жұмыс тоғын табамыз
I = SU=16001,73*35 =26,4А
Қоректендіруші желістердің сымдарының қимасын экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
Fрасч= (4.2)
мұндағы: Iраб=26,4А-қалыпты жұмыс тоғы
Fрасч=
АС-50мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 25 км АС-50мм2 сымының,35 кВ ӘЖ кедергісін есептейміз.
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
(4.3)
мұндағы: Х0=0,4Омкм-салыстырмалы меншікті кедергі
L=25км-әуелік желістің ұзындығы
0,4*25*= 0,73 с.б.
Активті кедергі мына формуламен анықталады:
(4.4)
мұндағы: R0=0,603Омкм- салыстырмалы меншікті кедергі
L=25км- әуелік желістің ұзындығы
Толық кедергі мына формуламен анықталады:
(4.5)
мұндағы: Х=0,73о.е.- салыстырмалы индуктивті кедергі
Rлин=1,101о.е.- салыстырмалы активті кедергі
1-нүктесінің қысқа тұйықталу тоғын табамыз, мына формула бойынша анықтаймыз:
Iкз=Iб1рез (4.6)
мұндағы: Iб1=1,56кА-базистік ток
рез =1,32с.б.- салыстырмалы активті кедергі
I[(3)]к1=Iб1рез= 1,561,32= 1,18 кА
Екі фазалық қ.т. мына формула бойынша анықтаймыз:
I [2]K1=0,87* I[3]кз (4.7)
I [2]к1=0,87*1,18 =1,02кА
Қысқа тұйықталудағы соғу тоғы, оны мына формула бойынша анықтаймыз:
Iy=* I3 кз*Куд (4.8)
Iy=*Куд*I(3)кз= *1*1,18=1,45 кА
2-нүктесінің Пайда-Мак бөлігіндегі, U= 10 кВ кернеуі кезіндегі
жұмыс тоғын табамыз
I = SU=3101,73*10 =17,9 А
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
Fрасч=
АС-25мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 4,1 км АС-25мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ ӘЖ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
0,4*4,1*= 1,48с.б.
Активті кедергі
Толық кедергі
2-нүктесіндегі үш фазалық қ.т. табамыз
I3 к1=Iб1рез= 5,495,88=0,93 кА
Екі фазалық қ.т. тоғы
I 2к1=0,87* 0,93=0,8 кА
Қысқа тұйықталудағы соғу тоғы, оны мына формула бойынша анықтаймыз:
Iy=*Куд*I(3)кз= *1*0,93=1,31 кА
К-3-нүктесіндегі Сейткали бөлігіндегі желіс ұзындығы 1,25 км
Жұмыс тоғын табамыз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-16мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы ,1,25 км АС-16мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
0,4*1,25*= 0,45с.б.
Активті кедергі
Толық кедергі
3-нүктесіндегі үш фазалық қ.т. табамыз
Екі фазалық қысқа тұйықталу тоғын табамыз
Қысқа тұйықталудағы соғу тоғы, оны мына формула бойынша анықтаймыз:
К-4 нүктесіндегі Ферма бөлігінің желісінің ұзындығы 3,1 км
Жұмыс тоғы табамыз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-25мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 3,1 км АС-25мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
0,377*3,1*= 1,06с.б.
Активті кедергісі
Толық кедергісі
Үш фазалық қысқа тұйықталу тоғын табамыз
Екі фазалық қысқа тұйықталу тоғын табамыз
Соғу тоғын анықтаймыз
К-5- нүктесіндегі Ц.усадьба бөлігінің желіс ұзындығы 1,5км
Жұмыс тоғын есептейміз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-35мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 1,5 км АС-35мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
Активті кедергісі
Толық кедергісі
Z=√x[2]+R[2]=1,21[2]+2,24[2]=2,54с. б.
Үш фазалық қ.т.тоғын табамыз
Екі фазалық қ.т. табамыз
Соғу тоғын табамыз
К-6-нүктесіндегі Степь бөлігіндегі желістің ұзындығы 2,08км
Жұмыс тоғы есептейміз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-16мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 2,08км АС-16мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
0,4*2,08*=0,75 с.б.
Активті кедергісі
с.б.
Толық кдергісі
Үш фазалық қ.т. тоғын табамыз
Екі фазалық қ.т. тоғын табамыз
Соғу тоғын табамыз
К-7- нүктесіндегі Большевик бөлігінің желіс ұзындығы 8,2км
Жұмыс тоғын есептейміз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-35мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 8,2 км АС-35мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
Активті кедергісі
Толық кедергісі
Z=√x[2]+R[2]=3,37[2]+6,97[2]=7,74с. б.
Үш фазалық қ.т.тоғын табамыз
Екі фазалық қ.т. табамыз
Соғу тоғын табамыз
Алдыңғы есептеу нәтижелерін 4-кестеге енгіземіз
Кесте 4 Қысқа тұйықталу тоғының есебі
Қ.т. нүкте
Jк(2) кА
Jк(3) кА
Iуд,кА
К-1
1,02
1,18
1,45
К-2
0,8
0,93
1,31
К-3
1,09
1,26
1,78
К-4
1,02
1,18
1,66
К-5
1,87
2,16
3,02
К-6
0,95
1,09
1,52
К-7
0,6
0,7
0,98
4 Шиналарды таңдау
Шинаның қимасын ұсынылатын эконмикалық ток тығыздығы қалыпты жұмыс режимі үшін және форсировкалы жұмыс режимі жағдайында ұзақ қыздыру тоғы бойынша таңдап алынады. Қысқа тұйықталу кезінде шинаны механикалық және термиялық беріктілікке тексереді. 10кВ жағына қатты шина таңдалады..
Жұмыс тоғын есептейміз
К зап. = 1,4 қор коэффициентті
Максимальді токты есептейміз
Imax=КзапIраб (5.1)
мұндағы: К зап. = 1,4- қор коэффициентті
Imax=КзапIраб= 1,4*92,37=129,32А
Каталог бойынша өлшемі g =15*3мм2 алюминилі шина таңдаймыз.
Оның рұқсат беретін тоғы I доп.=165 А.
Imax=129,32А I доп=165А.
Таңдалған шина рұқсат беретін ток шарты бойынша өтеді.
Шинаны термиялық беріктікке тексереміз.
gмин.=ВкС (5.2)
мұндағы: С=91- тұрақтылық алюмини шиналар үшін
ВК-жылулық импульс.
Tрасч - қысқа тұйықталудың есептік ұзақтылығы
ВК=IK[(3)][2](tрасч +Та)кА[2]сек (5.3)
гдемұндағы: Tрасч= 0,1-0,3 сек. қ.т. есептік ұзақтылығы
Жылулық импульсті есептейміз
ВК=2,16*(0,1+0,1) =0,93кА2 *сек
Термиялық беріктігі бойынша минимальді шина қимасын табамыз
gмин=
gмин =3,19gрасч=45 мм2 , яғыни шина термиялық беріктігі боыйнша өтеді
Шинаны механикалық беріктілікке тексереміз.
Шинаны көлденең орыналастырамыз. Бағаналық оқшаулағышқа шинаны жайма түрде орыналастырамыз.
Шинаның моменттік кедергісі
I=вh[2]6 (5.4)
мұндағы: h =8мм- шина қалыңдығы
в =60мм- шинаның ені
I=вh[2]6=6*0,8[2]6=0,64см[2]
бойлық ұзындығы (яғыни, бағаналық оқшаулағыштар арақашықтығы)
L=1,2 м.
Фазалардың арақашықтығы
а=0,8 м.
фазалардың өз ара әсер етуінен, шина дағы кернеуді анықтаймыз:
GФ=*10[-8]*Iуд*2 l*2 а* WФ (5.5)
WФ=bh[2]3=6*0,8[2]3 =1,28 см[3] (5.6)
осьпен салыстырғанда шинаның моменттік кедергісі, күшке тігінен әсер етеді
GФ=*10-8*=0,52МПа
альюмини шина үшін Gдоп=50 МПа, яғыни кіші.
Сондықтан шина механикалық беріктігі бойынша өтеді.
10 кВ қалыпты кернеуге бағаналық оқшаулағыш таңдаймыз.
Таңдауды келесі шарт бойынша жүргіземіз: UН және Fрасч F доп.
Оқшаулағышқа әсер ететін күшті есептейміз
Fрасч=кН (5.7)
мұндағы: IK(3=1,45кА- үш фазалық қ.т. тоғы
L=1,7м- бойлық ұзындығы
а=0,6м- фазалардың ара қашықтығы
Fрасч=√3*3,022*(1,70,6)*10-7 =1,45кН
Бағаналық оқшаулағыш таңдаймыз
U0=10 УХЛЗ UН= 10 кВ
Fрасч=1,45 кН Fдоп=2,4 кН
механикалық жүктеме шарты бойынша оқшаулағыш өтеді.
түрі ИП10630 өтпелі оқшаулағыш таңдаймыз
Fдоп= 750Н Fрасч =0,5*1,45=0,72Н
IН=630 А U=10кВ.
Fрасч=0,72НFдоп=750Н-өтпелі оқшаулағыштағы жүктеме.
Барлығы қосалқы станцияға 8 дана ИП-10 кВ оқшаулағышы қажет.
35 кВ кернеу жағына жұмсақ шина таңдау
Жұмыс тоғын анықтаймыз.
Iраб==103,92А
максимальді тоқты анықтаймыз
Imax=1,4*103,92=145,49А
экономикалық ток тығыздығы бойынша шина таңдаймыз
мұндағы: j э.к.= 1,1Амм[2]
g э.к.= IрабI э.к= 103,921,1=94,47мм[2]
АТҚ-35 кВ жұмсақ шиналау үшін, жоғарғы жағына каталог бойынша алюмини шинасын таңдаймыз, өлшемі g =95мм2 оның жіберілетін тоғы
I доп.= 330А құрайды.
АС-95ммтүріндегі сым таңдаймыз
қимасы g=95мм2
Таңдалған сымды термиялық берітікке тексереміз
gмин= ВкС
мұндағы С=91 алюмини үшін тұрақты
жылулық импульс
Вк= 1,182* (0,1+0,1)=0,27 кА2*сек
Термиялық беріктігі бойынша шинаның минимальді қимасын табамыз
gмин=
Термиялық беріктігі бойынша сым өтеді
яғыни gмин=1,74 мм2 95 мм2
электродинамикалық беріктілікке тексеру жүргізбейміз
яғыни iy= 1,18кА25 кА
Тәжілікке жұмсақ шинаны тексеру
электрлік өрістің критикалық кернеулігін анықтау
E0= 30,3m (5.8)
мұндағы: m- коэффициентті сымның беттік бүдірлігін ескереді
m=0,82
r0- есептелінетін сым радиусы
Е0=30,3*0,82(1+) =33,5 кВсм
электрлік өрістің нақтылық кернеулігін анықтау
Ефакт=0,354*Uro*lgDcр ro (5.9)
Ефакт==10,2кВсм
Тәжілікке тексеру
Сымымыз тәжілікке өтеді
Жұмсақ шиналар порталдарға ілінеді. Ілінбе ретінде әйнек оқшаулағыштар қолданылады түрі:
ПС-70 Е 1-ілгіште -7 дана
Тартылымды ілінбе ретінде оқшаулағыш ПС-70-Е әр қасысы 7 дана бір ілгіште.
5.1 Жоғарғы вольтты айырғыштарды таңдау және оларды тексеру
Электрлік қондырғыларды номиналды және Қ.Т тоғы бойынша тексеру. Әрбір электрмен қамту обьектісінің сенімді жұмысы әрбір таңдалған қондырғының тоғын номиналды режим шарттарына және қ.т. кезіндегі жұмыс шарттарына сәйкес келгенде қамтамасыздандырады. Сондықтан электр жабдығын алдымен номиналды параметрлері бойынша таңдаймыз, содан соң қ.т. тоқтарының әсеріне тексереміз.
Ввод 10 кВ кірісіне түрі ВВ-10200 пружиналы жетегі бар вакуумды жылжымалы ажыратқыш таңдаймыз. Uн=10 кВ шарты бойынша ажыратқыштың қалыпты тоғы Iн=400А, шарт бойынша шығыстық 10 кВ барлық желістер үшін келеді.
Шектік ажырату тоғы Iоткл=20кА5,7 кА,
Iз.д.уст.=25кА8,08 кА, Iтерм. уст.= 20кА5,7 кА.
35 кВ жағына ажыратқыш таңдаймыз
- 35 кВ шинасының кірісіне
Вакуумды ажыратқыш таңдаймыз, маркасы ВБ9Т 35200 УХЛ1
UН=35 кВ
IН=200АIмах=39,6А
Iоткл= 20кА8,14кА
Iзл.длн.дет=25кА9,36 кА
Iтерм.уст.= 25 кА23,8 кА
t= 3 сек кезінде, айырылу уақыты -1,15 сек, ажырату уақыты-0,06 сек.
35 кВ жағына айырғыш таңдау. Айырғыштың түрі РНДЗ-35630 жерге қосқыш пышақтарымен жетегі ПРН-35, , Imax=145 АIН=400 А
Электродинамикалық орныұтылығының тоғы
I=25кАI=9,36 кА
Термиялық орнықтылығының тоғы
I =20кАI=8,14 кА
Трансформатордың оқшаулығышын қорғау үшін, кернеуінің қосындысы 50кВ болатын РВС-35 екі разряднигін қолданады.
5.2 Токты және кернеуді өлшейтін трансформаторларды таңдау
3510 кВ қосалқы станциясында кіріс трансформаторында, секционды айрғышында және де шығатын желі ажыртақышында ток трансформаторы қондырылады.
Кернеу трансформаторларын 10 кВ шинасында орыналастырады.
Екі орамды трансформатордың екінші тізбегінде амперметрлер, ваттметрлер, вольтметрлер, варметлерлер, активті және реактивті қуатты есптегіштері орыналастырылады.
0,4 кВ жағынан өзіндік мұқтаждық трансформаторына активті энергияны есептейтін құрылғы қондырғы орыналастырылады.
Кернеулік трансформаторды екінші жүктемелік және номиналды кернеуі арқылы таңдаймыз.
Кесте 5.2 10 кВ жағындағы жүктемені есептеу
Аспаптың аты
Түрі
Р, Вт
Q ВАр
Аспап саны
Жалпы тұтыну қуаты
Р, Вт Q, ВАр S, ВА
Вольтметр
Э-335
2
-
1
2
-
-
Ваттметр
Д-335
3
-
1
3
-
-
Активті, реактивті қуат есптегіші
СЭТ-4 м
0,8
2,2
6
4,8
11,3
-
Жалпы жүктеме
11,3
15,1
Кернеулік трансформаторды таңдау шарты: Uуст.н=U1н, S2=Sн
мұндағы: Uуст.н - құрылғының номиналды кернеуі,
U1н - кернеулік трансформатордың бірінші кернеуі,
S2 - есептеу жүктемесі,
Sн - қабылданған дәлдік классындағы кернеулік трансформатордың қалыпты жүктемесі.
Аспаптардың берілгені бойынша қуатты есептейміз:
S2= (5.10)
мұндағы: Р- активті қуат
Q-реактивті қуат
Кернеулік трансформатор НТМИ-10 кВ таңдаймыз
Қалыпты қуаты SН= 15,1 ВА, Трансформатор ЗНОМ35 кВ
SН=150 ВАSP= 15,1 В
Кесте 5.3 35 кВ жағындағы жүктемені есептейміз
Аспаптың аты
Түрі
Р Вт
Q ВАр.
Аспап саны
Жалпы тұтыну қуаты
Р, Вт Q, Вар S, ВА
Вольтметр
Э-335
2
-
1
2
-
-
Ваттметр
Д-335
3
-
1
3
-
-
Активті, реактивті қуат есптегіші
СЭТ-4 м
0,8
2,2
6
4,8
11,3
-
Жалпы жүктеме
11,3
15,1
Кернеулік трансформатордан өлшеуіш аспапқа дейінгі қосылатын сымның қимасын анықтаймыз.
Sпров.= PL ULHgUдоп.; мм2
L= 40 м- бақылау кабелінің ұзындығы
Uдоп.= 0,5 В- Кернеулік трансформатордағы кернеу шығыны.
Sпров.= =0,25мм[2]
АКВВБ - 10х2,5мм2 маркалы бақылаушы кабель таңдаймыз.
НТМИ-10 кВ қорғау үшін ПКТ-10 кВ балқығыш сақтандырғыш таңдаймыз.
Iпр. откл.= 31,5кА3,5кА
35 кВ жағына
Sпр.=
НКВВБ-10х2,5 мм[2.] маркалы бақылаушы кабель таңдаймыз.
ЗНОМ-35 кВ қорғау үшін ПКТ-10 кВ балқығыш сақтандырғыш таңдаймыз.
Iпр. откл.=17КАI[(3)]к=1,5 кА
Токтық трансформаторды таңдау жүргізуде: номиналды кернеу, бастапқы номиналды ток, қондырғылардың түрі, дәлдік класы екінші жүктеме арқылы. Электродинамикалық және термиялық орнықтылыққа тексеру жүргіземіз.
Кесте 5.4 Жалпы жүктеме
Аспаптың аты
Түрі
Жүктеме ВА
А
В
С
Амперметр
Н-341
0,5
Ваттметр
Д-335
0,5
-
0,5
Есептегіш
СЭТ-4 м
1,5
1,5
1,5
10 кВ кірісіндегі барлық жүктеме
-
2
2
2
Амперметр
Н-341
0,5
-
-
Акт. и реактивн. Энерг. есептегіш
СЭТ-4 м
1,5
1,5
1,5
ӘЖ-10 кВ-ғы шығысында
4
4
4
10 кВ жағыны тоқтық трансформатор ТОЛ-10 кВ таңдаймыз.
UН= 10кВ. I Н= 400 А Imax= 311,2А
Электродинамикалық орнықтылық тогы I= 25кАiy= 4,15кА
Термиялық орнықтылық тогы I = 20кАiy= 4,15кА
Трансформация коэфициенті Кт.т= 4005=80
Кесте 5.5 35 кВ жағына токтық трансформатор таңдау
Тізбек
Аспап аты
Түрі
Жүктеме
А
В
С
35 кВ кірісі
Амперметр
Н-341
-
0,5
-
Ваттметр
Д-335
0,5
-
0,5
Есептегіш
СЭТ-4 м
1,5
1,5
1,5
Кіріс.жалпы
жүктеие
-
2
2
2
35 кВ желісі
Амперметр
Н-341
0,5
-
-
Есептегіш
СЭТ-4 м
1,5
1,5
1,5
Желістің жалпы жүктемесі
2
1,5
1,5
35 кВ жағындағы ТФЭМ-35 кВ токтық трансформаторын таңдаймыз. Номиналды кернеу UН= 35 кВ, бастапқы номиналды ток I Н=150А
Термиялық орнықтылық тоғы I= 20 кАiy
Электродинамикалық орнықтылық тоғы I= 20 кАiy
35 кВ жағына КВВБ-10 х 2,5 мм2 мыстан жасалған бақылаушы кабель қабылдаймыз.
Токтық трансформаторлар таңдалған дәлдік класында жіберу қателігімен жасауы үшін мына шартты ұстану керек:
Rаспап+ Rаспап+ Rконтакт R2 ном,
мұндағы: Rконтакт= 0,1Ом
R2 ном= 0,8Ом таңдалған дәлдік класында.
Осыдан сымның кедергісін есептейміз
Rсым= R2 ном,- Rаспап-Rкот
Rсым= 0,8-0,24-0,1= 0,46 Ом. сым қимасы
Sпр.= p*l rпр мм2
l= 50м болғанда
Sпр.= 0,0175*500,46=1,9 мм2
Таңдалған бір кабелдің қимасы өтеді SФ= 2,5мм2
5 Автоматика және релелік қорғаныс
Релелік қорғаныс деп - электр торабының зақымдалған бөлігі торапқа түгел әсер ететін болса осы бөлікті автоматты айыруды немесе мұндай қауіп жоқ болса, сигналдық құрылғыларды іске қосуды қамтамасыз ететін, реледен және де басқа қорғаныс құралдарынан тұратын арнайы құрылғыларды айтады.
Релелік қорғаныс сенімді болуы керек. Оның сенімділігі жоғарғы вольтты және сенімді жұмыс жасайтын, уақытымен қорғағыш құрылғыларды бақылаудан өтіп, күтілетін және таза жөндеу жасалатын, саны аз реледен, контакталардан және тораптардан құралатын қарапайым қорғаныс сұлбасы жасалған релелер мен басқа да құрылғыларды қолданумен қамтамасыз етіледі.
Релелік қорғаныстың негізгі параметрлері:
1) Реле мен қорғаныстың іске сенімді қосылатын (первичный тоқ және реле орамындағы тоқ) минималды тоқтары: қорғаныстың іске қосылу тоғы Іср.з және реленің іске қосылу тоғы Іср.р.
2) Реле орамындағы тоқтың номиналды симметриялық режимдегі тоқ трансформаторының екінші орамындағы тоққа қатынасты Ксх., сұлба коэффициенті
3) Тоқ трансформаторы мен реленің жұмысының қисықтығын, асқын жүктемелер мен есептеулердің дәлдігін санайтын сенімділік коэффициенті Кн; қорғаныстың таңдалуына байланысты 1,2 және одан жоғары алынады.
4) Қайтарылу коэффициенті Кв. Тоқ (немесе кернеудің) қайтарылуының Ів реленің іске қосылу тоғына (немесе кернеуіне) қатынасы.
5) Қайтарылу тоғы Ів - реленің қозғалатын бөлігін бастапқы орнына қайтаратын максималды тоқ.
6) Тоқ трансформаторының трансформация коэффициенті Ктр-бірінші реттік орам санының екіншісіне қатынасы.
7) Қорғаныстың сезгіштік коэффициенті - қорғалатын зонаның соңындағы Ік.з. қысқаша тұйықталу тоғының минималды мәнінің (екі фазалық қысқаша тұйықталу кезіндегі) реленің іске қосылу тоғына қатынасы.
Кесте 6.1 Күштік трансформатордың және қосалқ сұлбаның қосылу өлшемі
№
Рет.номері.
Берілген және есептейтін өлшемдердің атауы
Өлшем.бі
Белгіленуі мен есептеу өшемі
35 кВ
10 кВ
1
Ораманың жалғану сұлбасы және түрлері
Y
2
Қуат
кА
SН=1,6
3
Қалыпты токтар
А
JН=SН*U
26,3
92,37
4
Ток трансф-ң жалғану сұлбасы
∆
Y
5
Ток трансф-ң cұлбасының коэф-і
КСХ
1
6
SН кезіндегі қорғау орындарындағы екінші реттік токтар
А
JН КСХ КТ
1,51
1,15
7
Ток трансф-ң қабылданған коэф-і
А
КТ
30
80
8
сырт.қ.т. кез.өте. мак. ток
А
JК[(3)]
1,18
2,16
9
Екі фазалық қ.т.
А
JК[(2)]
1,02
1,87
Кесте 6.2 Трансформаторға дифференциальді қорғаныс құрылғысын есептеу
№
Өлшемдердің атаулары
Анықтау үшін формула менбелгіленуі
10 кВ саныдық мәні
35 кВ саныдық мәні
1
Баланстық емес бірінші реттік токтың есептелуі
Jнб расч=(Коднfi+
+U) JК(3)
Jнб расч =105
Jнб расч=11
2
Максимальдыдан реттеленетін шарт бойынша J сз қарастырылады. Магниттеуші токтың өсу шарты бойынша Jсз есептеледі
Jсз КН Jнб расч
126
13,2
3
Реленің қосылу тогы
Jср= Jсз КСХ nт
2,8
2,01
Сезімталдық коэффиценті
Kr= JК[(2)] Jсз
Kr= JК[(2)] Jсз
1,13
3,23
Кесте 6.3 ДЗТ-11 релесінің орам санын есептеу
№
Өлшемдердің атаулары
Белгіленуі мен есептеу формуласы
сандық бер-р
1
35кВ жағындағы қосылу тогы
Jср. осн= Jсз КСХ nт
5,35
2
Негізігі жағы үшін қоректендірілетін реле трансф-ң орамдарының орама саны
W осн расч=Fср Jср. осн
33
3
Іске қосылу тогы
Jср. осн= Fср W осн расч
4,3
4
Негізгі емес орамдары үшін орама санының есептеулері
W2 расч= W оснJ осн J2
23
5
Орма саны
W1 расч= W оснJ осн J1
16
6
Нег. жағ-ғы ормаларды қоршау арқылы баланстық емес ток құраушысы
Jн.б= W1 р-W1 W1 р Jк.з[(3)]
0,18
7
баланстық емес токтың дәлдік мәні
Jн.б= Jн.б[1]+ Jн.б[11]
72,15
8
Дәл қорғаныс қосылу тогы
Jсз=К Jн.б расч
139,3
9
Дәл реле қосылу тогы
Jср= Jсз*3 nт
13,7
10
Дәл сезімталдық коэф.
Kr= JК[(2)] ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Кіріспе ----------------------------------- ----------------------------------- -------------6
1 Дипломдық жобаға берілгендер ----------------------------------- ----------------9
1.1 35-10 кВ шинасындағы тәуліктік жүктеме графигі ---------------------------9
2 Жүктеме картограммасы ----------------------------------- ------------------------12
3 Күштік трансформаторды таңдау ----------------------------------- --------------14
3.1 Қосалқы станцияның түрі мен санын таңдау ---------------------------------15
4 Қысқа тұйықталу тоғын есептеу ----------------------------------- ----------------16
5 Шина таңдау ----------------------------------- ----------------------------------- -----23
5.1 Жоғарғы вольтті ажыратқыш таңдау ----------------------------------- -------26
5.2 Өлшеуіш трансформаторларды таңдау ----------------------------------- -----26
6 Автоматика және релелік қорғаныс ----------------------------------- ------------30
7 Трансформатордағы МТҚ есептеу ----------------------------------- ------------33
8 ӨМТ ----------------------------------- ----------------------------------- ---------------47
9 Еңбекті қорғау ----------------------------------- ----------------------------------- --49
9.1Қосалқы станцияны жарықтандыру ----------------------------------- ----------50
9.2 Найзағай тартқышты есептеу ------------------------------------------ ----------50
9.3 Жерге қосу кедергісін есептеу ----------------------------------- ----------------52
10 Технико-экономикалық көрсеткіштер ----------------------------------- -------54
Қорытынды ----------------------------------- ----------------------------------- ---------58
Әдебиеттер тізімі ----------------------------------- ----------------------------------- --59
Кіріспе
Электр энергиясын жеткізу жүйесінде, электр энергиясын түрлендіруге және таратуға арналған электр қосалқы станцияларының маңызы зор. Электрлік жүйесінің өзінен басталатын біріккен электр станциялар, электрлік және жылулық желісімен бірігіп істелетін өнеркәсіп электр энергиясымен жіберу және тарату. Электр энергия қолайлы әрі, арзан энергия түріне жатады. Электр энергиясының кең таралуына оның оңай өндірілуі, түрлендірілуі және өте алыс қашықтықтарға жеңіл берілетіні әсер етті. Сондықтан білікті маман даяарлауда электр қосалқы станцияларының жұмысына мән берілуі ең маңызды кезең. Өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығының дамуы энергия тұтынуымен тығыз байланысты.
Электр энергиясының тұтынушыларын электр энергиясымен қамтуда ең негізгі қорек көзі энергожүйелері, оған қоса энергия көздері бар өндірістік кәсіпорындар болып қалуда. Қосалқы станцияларды жобалаған кезде типтік шешімдерді, сұлбаларды және элементтерді пайдалана отырып, қосалқы станция жабдықтарын бірінғайлауға әкеледі, де соның нәтижесінде оның күтімі мен жобалау құны арзандайды. Алайда қосалқы станцины жобалау кезінде оның орнатылатын орны, тағы да басқа көптеген шарттар қатерге алынады.
Қазақстанның барлық тепе-теңдігі бойынша өндірістің меншікті салмағы шамамен 70% құрайды, осыған байланысты өндірістік кәсіпорнын электрмен жабдықтау үлкен көз қараспен қарайды. Электрлік жүйесінің өзінен басталатын біріккен электр станциялар, электрлік және жылулық желісімен бірігіп істелетін өнеркәсіп электр энергиясымен жіберу және тарату. Сондықтан электр күшін қабылдайтын құралдардың басты сұранысын қанағаттандыру үшін, еліміз бойынша энергия жүйесінен алынатын барлық электр энергиясын таратуға және тұтынуға арналған жүйелер мынадай жағдаймен құралады.
Электр энергиясын үнемдеудің жетілуімен электр энергиясын тарату жүйесінің мүлтіксіз күрделі іс-шешімі, КРУ құрылуының рационалды орындалуы, трансформатор қосалқы станциясының сонымен қатар күрделі электр жабдықтау жүйесінің оптимизациясы жүргізіледі.
Елдердің бірдей энергия жүйесіне үлкен сұранысына, өнеркәсіптің даму жағдайымен өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау әдістеріне жаңалық ендіруге, үлкен масштабтар бойынша диспетчерлі істелетін өнеркәсіпті енгізуге, электр энергиясын үнемдеуге пайдалы жұмыстар жүргізілуі ескеріледі. Электр энергиясының сапасына қойылатын талаптар және оның сапасын қамтамасыздандыру, осыған байланысты қабылданатын кернеудің жіберілетін ауытқуы:
- ауыл шаруашылық тұтынушылардың электр қабылдағыштарының қысқыштарында қалыпты режимде +5% ;
- қалыпты режим кернеуіне қарағанда апаттан кейінгі режимде кернеуді қосымша 5 % төмендету рұқсат етілген;
Қолдануы бойынша электрберіліс желілері беріледі:
- 0,4 кВ - ауыл пункттері ішінде және ірі ауыл шаруашылық обьектілерінде;
- 10 кВ - шаруашылық іштеріндегі, ірі ауыл пункттеріндегі, тұтынушылардағы таратушы желілер;
- 35 кВ - аудандардың ішіндегі, аудан орталықтарының ірі шаруашылықтарының таратушы желілері;
Рациональды кернеудің таңдалуы, кабелмен сым қимасының оптимальды түсінігі, трансформатор қосалқы станциясының қуаты мен саны, оларды қорғау жүйесінің реактивті қуат компенсациясының желіде орналасу түрлері, үнемдеуге сондай факторлар әсер етеді. Қоршаған ортаны және қауіпсіздік техниканы қорғауға, электр жабдықтау жүйесінің элементтерін күтуге және күрделі құрылыстарына құнның төмендеуін қамтамасыз ету сұранысының таралуына, сонымен қатар өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау сапалығына ерекше көңіл бөлінеді.
- Электр энергиясын пайдалану деңгейі қазіргі заманғы өндірістік кәсіпорын сипаттамасы, меншікті тығыздық шығынымен және электр энергиясының меншікті шығынның өсуі, технологиялық процесстерде пайдаланатын және өнеркәсіп қуаттылығының 0,65 кВ*Ам2 дейін көтеріліп жетуі осыларға байланысты. Электрболатбалқыту цехының меншікті тығыздық жүктемесі 3-4 кВ*Ам2 құрайды.
- Электр жабдықтау жүйесін құрудағы көптеген факторларды міндетті түрде ескеру керек. Бөлек элементтердің сенімді қоректену категориясы, пайдаланатын қуаты, пайдаланатын жүктеме графигі, мысалы электр пеші; жүктеме мінезі, тез айнымалы жүктеме соғуының болуы; электр жүктемесінің генпланда орналасуы; қосалқы станция қуаты мен саны және басқа да электр энергияны пайдалану пунктері; пайдаланатын кернеуі: орналасу, қуат, кернеу және басқа да орналасқан нәр беруші параметрлер: энергетикалық жүйенің сұранысы, бірегей қоректену есебі, басқаша пайдаланатындар: апаттық және апаттық жағдайдан кейінгі режимдердің сұранысы, қоршаған ортаның шамасы және т.б.
Басты есептері, электр жабдықтау жүйесін жобалау кезінде дұрыс жолмен шығарылатын кернеуді таңдау жүйесінің оптимизация параметрлерімен қорытындыланады. Электр жүктемесін анықтау, электр жабдықтау тұрақтылығы, сұраныстың артуы, трансформаторлардың қуаты мен санын рациональды таңдауы, өндірістегі желіс жинағы, кернеуді сәйкестеу әдісі, жүктемені симметриялау әдісі, электр жабдықтау сұлбасын желіде дұрыс жолмен тұрғызу кезінде жоғарғы гормониялық ойластырудың алынуы, оптимальді деңгейдің сенімді сәйкестігі, комплекттілердің құралдары мен қысқа тұықталу тоғын есептеуі жобада көрсетілген. Релейлік қорғау сұрақтары БТҚС - ны жерлендіру сәйкес бөлімдерде қаралған.
Қосалқы станцияны жобалау кезінде электр құрылғыларының құралымының ережелері (ПУЭ), стандарттық нормалары және ережелері (СНиП), техникалық қауіпсіздік ережелері (ПТБ) және тағы басқалар нормативті-техникалық құжаттар міндетті емес болуы керек.
Қосалқы станцияны жобалау кезінде максималды үлестіру құрылғыларын жаңа құралдармен жинақтау түрін пайдалану. Есепті шығарғанда жобаның тапсырмасына сәйкес міндетті түрде қосалқы станцияны басты параметрлерінің есептелуін жүргізу. Қосалқы станцияның басты параметрлерінің есептелуін өзіне тізбектей қосылуы керек: келетін электр жүйесін есептеу. Есептеу бойынша бірігіп жиналу таңдауын жүргізуі керек және осыған қысқа тұйықталу тоғының есептеуімен толық техникалық есептелуін жүргізу керек. Берілгеннен шыққан құрамы, қосалқы станцияның басты электр құрылғылар таңдауының жүргізілуі керек, күштік трансформатор мен әуе желісінен кететін релейлік қорғауларының есептеулері.
Қосалқы станцияның эффектілі жұмысы мен жобалауда берілген есептерінен келетін болсақ сұрақты шешу керек, диспекчерлі басқару жүйесін таңдау, сондықтан арнайы күрделі іс шешімінің басты бөлігіне осы проблемаларды шешуге көңіл бөлген. Қосалқы станция қиын обьект болып табылады, басты спецификалық ерекшелігі авариялық мінездеменің бұзылуы болып табылады. Осы мақсатқа көлемді автомат құрылысы пайдаланады, осылардардан бірінші степьті түсінігін автоматика және релейлік қорғау құралымы көрсетеді. Электр жабдықтау жүйесін автоматты басқаруды жан-жақты және нормалы режимдерді экономдап қамтамасыз ету қазіргі уақытта осылардың жұмысын автоамтизацияланған жүйе басқармасы қолданылып ЭВМ негізінде құрылған. Қазіргі уақытта құралып және телемеханика құрылымында қолданып табылды микропроцессорлы техника негізінде, телемеханикалық жүйесімен солардың яғни функцияны кеңінен пайдалану.
Қосалқы станцияны элетрмен жабдықтау, жобалау тәсілдері берілген жобаның тақырыбы болып табылады. Өнеркәсіптік электрониканың іске асыру қажеттілігін ғылыми - техникалық процестің жылдамдатылуын айтады.Қазіргі заманда өндірістік кәсіпорынның электр жабдықтау жүйесінде жарықтандырудың, технологиялық процестің, автоматтандырудың сенімді пайда болуы, сондай-ақ жобалау кезінде сенімділік жағына көп көңіл бөлінуі, электромагнитті бірігу мен электрэнергияны сапалы қамтамасыз етуі, оперативті автоматтандыру мен релейлік қорғаудың селективтілігі дамуға тез әсер етеді.
1 Дипломдық жобаға басты берілгендер
35 10 кв Бисен қосалқы стансиясын қайта құруға бастапқы берілгендер.
3510 кВ Бисен қосалқы станциясы Жәнібек қосалқы станциясының әуелік желісінен қорек алады.
Қоршаған ортаның есепті температурасы:
минималды - 30 0С
максималды + 45 0С
орташажылдық + 15 0С
Көкмұздық кезіндегі температура - 6 0С;
Желдің жылдамдығы - 17 мсек;
Қар жамылғысының қалыңдығы - 20 см
Жер қабаты ( тас аралас сазды топырақ) - ρ = 100 Ом·м
Жер асты суларының деңгейі - 3,5:4,5 м
Жылдағы көкмұздақ күндердің саны - 15-20 күн
Жылдағы жазғы күндер саны - 220 күн
Жылдағы қысқы күндер саны - 130 күн
Жылдағы найзағайлы күндердің орташа ұзақтығы - 42 сағат
0.1 35 - 10 кВ шиналарындағы тәуліктік жүктеменің графигі
Бисен қосалқы станциясы елді мекендерге, өндіріс кәсіпорныдарына қызмет етуде. Бұл тұтынушылар бір - бірінен қолдану сағатымен, активті және реактивті қуатының өгешілігі, тұтынушылардың қуаты, мұнда жұмыс және іске қосу тогы есепке алынады. Дипломдық жобаны орындау үшін 2009 жылғы қысқы және жазғы маусымның тәуліктік графигін қарастырамыз.
Қысқы период:
Уа
қыт
Шығып жатқан желілер, кВ
Жалпы жүктеме
10
Пайда-Мак
Сейткали
Ферма
Центр.усад ба
Степь
Большевик
04
145
127
110
214
40
194
886
08
310
151
221
405
89
479
1655
12
210
265
120
230
72
222
1120
16
110
255
145
314,5
165
301,2
1290
20
235
189,2
315,8
530
153
472
1895
24
179
133
259
464
115
408
1560
Жазғы период:
Уа
қыт
Шығып жатқан желілер, кВ
Жалпы жүктеме
10
Пайда-Мак
Сейткали
Ферма
Центр.усад ба
Степь
Большевик
04
89
53
61
155,3
32
150
540
08
219,3
145
203
253
78
301
995
12
101,5
64
72,3
164
44
162
610
16
188
109
186
222
49,1
254
815
20
207,6
133,3
187
244,6
66,2
289,1
1120
24
240
166
220,3
277,6
96
322,1
1322
3510 кВ Бисен қосалқы станциясының электрлік жүктеме графигі
3510 кВ Бисен тұтынатын электр энергиясының санын анықтауды,жылдық электрлік жүктеме графигін өңдеу арқылы жүргіземіз.
Тәулікте тұтынылатын активті электр энергия:
Wсут.=∑Рt * Т ( 1.1)
мұндағы: .∑Рt-Қуаттар қосындысы
Т- тәліктік уақыт
Wсут=(886+1655+1120+1290+1895+1560) *4= 33624 кВт*сағ
Тәуліктік орташа жүктемені анықтаймыз. Ол үшін тәуліктік электр энергиясын бір күндік уақытқа бөліп табамыз:
Рср= Wсут.24 (1.2)
мұндағы: Wсут- активті энергияның тәуліктік шығыны
Рср=Wсут24=3362424 = 1401 кВт
Графикті толтыру коэффициент анықтаймын:
Кз.г= РсрРмах (1.3)
мұндағы: Рср- тәуліктік орташа активті қуат
Рмах- максимальді тұтынатын қуат
Қосалқы станцианың жылдық тұтынатын электрлік энергиясын анықтаймыз:
Wгод= Wсут*365 (1.4)
Сандық мәндерін қойып, есептейміз
Wгод = 33624*365= 12272760 кВт*сағ
Толық максимальді қуатын анықтаймыз
Sмах=Рмахсоsφ (1.5)
мұндағы: Рмах- максимальді тұтынатын қуаты
Соsφ-қуат коэффициенті
Smax=Pmaxcos φ = 18950,89 = 2129,2 кВА
Максимальді жүктемені қолданудағы пайдалану ұзатығы :
1 Жүктемелер картограммасы
Электрмен жабдықтау сұлбасын таңдауда электр жүктемелерінің картограммасы көмекке келеді. Картограмма дегеніміз - электр энергисын қабылдауыштардың жүктемені таратудағы орташа қарқыны бейнеленген сұлба.
Жүктемелер картограммасы өзімен бірге жергілікті жер аймағының жоспарында орналасқан, соның ішінде ауданында, осы шеңберлермен шектелген, таңдалған масштабтағы электрмен қамту обьектілерінің есепті жүктемелеріне теңдігі беріледі. Әрбір электр энергиясының қабылдағыштарына обьектінің ортасымен тең келетін өз шеңбері тұрғызылады. Әрбір шеңбер жарықтандырғыш, күштік, төмен вольтты, жоғарғы вольтты жүктемелеріне сәйкес секторлармен бөлінуі мүмкін. Бұл жағдайда жүктемелер картограммасы тек жүктеме мәні ғана емес олардың структурасынан да хабар береді. Электрмен қамту обьектісінің жүктемелер орталығы электр энергиясын тұтынудың символикалық орталығы болып табылады. Жүктемелер картограммасы аумақ бойынша жүктемелерді таратуды көзбен елестетіп көруге мүмкіндік береді. Есептеу жүргізгенде электрлік жүктеме центрі берілген жүйе массасының ауырлық центрімен сәйкес келеді. Мұндай активті және реактивті жүктемелердің шартты центрінің координаттары келесі жалпы формуламен анықтауға болады:
(2.1)
(2.2)
Активті және реактивті электрлік жүктемелердің шартты ортасын анықтаймыз:
Ендеше жүктемелердің шарты ортасы координаталардың мына нүктелерінде орын алады Хор≈8,41 и Уо≈9,14 . ‹‹Бисен›› ауылдық қосалқы станциясы қазіргі жағдайда, өзгергенін байқауға болады, бұрын салынған құрылысы салдарынан, тиімді жерде тұрмағанын көруге болады. Дегенмен электр энергиясының ысыраптары жөнінен қарасақ, станцияның тұрған жері электр жүктемелері орталығының таралу аймағына кіреді.
2 Күштік трансформатор таңдаймыз
Қосалқыстанция Бисен 3510 кВ
Алдыңғы есептеулер нәтижесінде
= 1895 кВт
онда толық максимальді қуатты былай анықтаймыз
Smax=Pmaxcos φ = 18950,89 = 2129,2 кВА
Каталог бойынша түрі ТМН-3510 кВ, іргелес жатқан екі күштік трансформаторды экономикалық тиімділік үшін таңдап аламыз.
Шинадағы қуаты - 1600 кВА, тәуліктік график бойынша Рмах - 1895 кВт.
SH= 1,6 МВА, Uвн=35кВ, Uнн=11кВ,
Рхх= 8кВт, Ркз=46,5кВт, Uк=7,5 %
3510 кВ Бисен қосалқы станциясының сенімді жүмыс жасауы үшін апаттық жұмысқа тексеріледі .
Апаттық жағдайда қалған трансформатор асқын жүктемеге мына шарт бойынша тексеріледі:
1,4Sном.т Sср.мах. (3.1)
Егер шарт орындалмаса, онда трансформаторды бастапқы жүктемеге есептейді.
Кз1=Sср.мах2*Sном.т, т (3.2)
мұндағы Кз1 -трансформатордың бастапқы жүктелуі, салқындату жүйесі Д, ДЦ, Ц, М бар трансформаторлар үшін 5 тәулікке қалыпты қуатын 1,4 есе асқын жүктемеге көтеруге рұқсат етіледі, бірақта максимальді қуат кезінде жұмыс жасау ұзақтығы 6 сағаттан аспауы керек. Сонымен қатар бастапқы жүктелу коэффициенті 0,93 аспауы керек. Құрылғыға қабылданған күштік трансформатор жүйелік асқын жүктемеге тексерілуі қажет шарт бойынша
Sном.т Sср.мах*1,4 (3.3)
Трансформаторлардың ажыратулары сирек болғанымен, оларды ескеру қажет. I және II категориялы тұтынушылары бар кезде екі трансформатор орынатылады. Үш трансформаторлы қосалқы станцияны жобалау ұсынылмайды, себебі мұндай сұлба пайдалануда ыңғайсыз және АҚҚ құрылғысын орыналастыру қиындық тудырады. Қосалқы станцияның қалыпты жұмыс жасауы үшін екі үш фазалық трансформатор әр қайсысының қуаты максимальді қуаттың 60-70% құруы қажет. Трансформаторды таңдау жүргіземіз:
Трансформатордың қалыпты қуаты мына формула бойынша анықталады:
Sном.т= Рмах соsφ (3.4)
мұндағы: Рмах- максимальді тұтынатын қуат
Соsφ-қуат коэффициенті
Sном.т= 1895 0,89 = 2129,2 кВА
Түрі мынадай трансформатор ТМН 3510кВ - 1600 с Sном= 1600 кВА, ВН-35кВ, НН -10кВ,алынады.
Екіншісі жұмыстан шықан жағдайда, трансформаторды тексереміз:
1,4*1,6=2,24 2,1 шарт орындалды, сондықтан трансформатордың алғашқы жүктелуін есептейміз
Кз1= 2129,22*1,6 =0,66 0,93 ендеше трансформатор жоғарыда көрсетілген шарттарды орындайды, яғыни рұқсат беріледі. Таңдалған трансформаторды жүйелік асқын жүктемеге тексереміз. 1,6 2129,2*1,4=2980,6 негізгі шарт орындалады..
Ендеше, жоғарыда көрсетілген трансформаторды құрылғыға қабылдаймыз.
3.1 Қосалқы станцида трансформатордың түрін және санын тандау
Трансформаторлардың түрін, санын және қуатын таңдау ҚС-да орнатылған күштік трансформаторлар электр энергиясын бір кернеуден екінші түрлі кернеуге түрлендіруге арналған. Қосынды қуаттарды қосқанда үш бір фазалы трансформаторларды дайындауға немесе екі үш фазалы трансформатор қолдану рұқсат етілген.
Трансформаторларды таңдау олардың санын, түрі мен қуатын анықтаумен байланысты. Трансформаторлардың негізгі параметрлеріне олардың номиналды қуаты, кернеуі, тоғы, қысқа тұйықталу кернеуі, бос жүріс тоғы, бос жүріс және қысқа тұйықталу шығындары жатады. Трансформаторлардың түрі мен қуатын анықтауды техникалықэкономикалық есептеулердің негізінде жүргізу керек. Жүктеме бойынша теңестіргіш құрылғы қондырғысын үшін реактивті қуатты есептейміз:
Sном.т бірдей қуатты, Nмин ең аз санын анықтаймыз, технологиялық байланысқан жүктемелерді қоректендіру үшін:
Nmin= 1895 (1600*0,66)+0,2 = 2
Трансформатордың оптимальді экономикалық санын есептейміз.
N=0 және Nмин=2 ескере отырып, m қосымша орынатылатын трансформатор анықталады. График бойынша m=0,2, ендеше , Nопт=1,8+0,2=2 яғыни қосымша трансформаторды орынату қажет емес. Үш және одан кіші трансформаторлар кезінде, олардың қуатын ең ауыр жүктемелеу кезіндегі орташа активті қуатпен таңдап алады Рср.м
Sном.т 2,129(2*0,66)= 1,6МВА
Sном.т 1,6 МВА шарт орындалды, осы жерден қалыпты қуаты 1,6 МВА қабылданады. Біздің жоғарыда қарастырған шарттарымыздың дұрыс.
3 Қысқа тұйықталу тоғын есептеу
Қысқа тұйықталу (қ.т) дегніміз-фазалардың өзара тұйықталуынан, ал оқшауланған нейтралда фазының жерге тұйықталуынан пайда болатын энелектр қондырғысының қалыпты жұмысының бұзылуы. Осынған қарап қосалқы станция жабдықтарын тандайды. Қысқаша тұйықталу тоқтарын анықтау қосалқы станцияның электр жабдықтарын таңдау мен тексеру үшін, сондай-ақ релейлі қорғаныс және автоматика құрылғыларын таңдау үшін жүргізіледі. Орталық диспетчерлік қызметі берілімі бойынша жүйенің кедергісі Хс= 0,02 с.б. Қысқа тұйықталу тоғын салыстырмалы бірлікте есептейміз. Есеп шартында қабылдаймыз: Түрлендіру сұлбасын құрамыз.
Sб=100МВА
Uб1 =37кВ базалық орташа кернеу
U б2=10,5кВ базалық төменгі кернеу
Базистік тоқты табамыз, ол мына формулен анықталады:
Iб1=SбUб1 (4.1)
Жоғарғы кернеу жағында
Iб1=SбUб1=1001,73*37=1,56кА
Төменгі кернеу жағында
Iб2=SбUб2=1001,73*10,5= 5,49кА
К-1 нүктесінің кернеуі U=35 кВ кезіндегі Жәнібек бөлігінде
Жұмыс тоғын табамыз
I = SU=16001,73*35 =26,4А
Қоректендіруші желістердің сымдарының қимасын экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
Fрасч= (4.2)
мұндағы: Iраб=26,4А-қалыпты жұмыс тоғы
Fрасч=
АС-50мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 25 км АС-50мм2 сымының,35 кВ ӘЖ кедергісін есептейміз.
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
(4.3)
мұндағы: Х0=0,4Омкм-салыстырмалы меншікті кедергі
L=25км-әуелік желістің ұзындығы
0,4*25*= 0,73 с.б.
Активті кедергі мына формуламен анықталады:
(4.4)
мұндағы: R0=0,603Омкм- салыстырмалы меншікті кедергі
L=25км- әуелік желістің ұзындығы
Толық кедергі мына формуламен анықталады:
(4.5)
мұндағы: Х=0,73о.е.- салыстырмалы индуктивті кедергі
Rлин=1,101о.е.- салыстырмалы активті кедергі
1-нүктесінің қысқа тұйықталу тоғын табамыз, мына формула бойынша анықтаймыз:
Iкз=Iб1рез (4.6)
мұндағы: Iб1=1,56кА-базистік ток
рез =1,32с.б.- салыстырмалы активті кедергі
I[(3)]к1=Iб1рез= 1,561,32= 1,18 кА
Екі фазалық қ.т. мына формула бойынша анықтаймыз:
I [2]K1=0,87* I[3]кз (4.7)
I [2]к1=0,87*1,18 =1,02кА
Қысқа тұйықталудағы соғу тоғы, оны мына формула бойынша анықтаймыз:
Iy=* I3 кз*Куд (4.8)
Iy=*Куд*I(3)кз= *1*1,18=1,45 кА
2-нүктесінің Пайда-Мак бөлігіндегі, U= 10 кВ кернеуі кезіндегі
жұмыс тоғын табамыз
I = SU=3101,73*10 =17,9 А
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
Fрасч=
АС-25мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 4,1 км АС-25мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ ӘЖ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
0,4*4,1*= 1,48с.б.
Активті кедергі
Толық кедергі
2-нүктесіндегі үш фазалық қ.т. табамыз
I3 к1=Iб1рез= 5,495,88=0,93 кА
Екі фазалық қ.т. тоғы
I 2к1=0,87* 0,93=0,8 кА
Қысқа тұйықталудағы соғу тоғы, оны мына формула бойынша анықтаймыз:
Iy=*Куд*I(3)кз= *1*0,93=1,31 кА
К-3-нүктесіндегі Сейткали бөлігіндегі желіс ұзындығы 1,25 км
Жұмыс тоғын табамыз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-16мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы ,1,25 км АС-16мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
0,4*1,25*= 0,45с.б.
Активті кедергі
Толық кедергі
3-нүктесіндегі үш фазалық қ.т. табамыз
Екі фазалық қысқа тұйықталу тоғын табамыз
Қысқа тұйықталудағы соғу тоғы, оны мына формула бойынша анықтаймыз:
К-4 нүктесіндегі Ферма бөлігінің желісінің ұзындығы 3,1 км
Жұмыс тоғы табамыз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-25мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 3,1 км АС-25мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
0,377*3,1*= 1,06с.б.
Активті кедергісі
Толық кедергісі
Үш фазалық қысқа тұйықталу тоғын табамыз
Екі фазалық қысқа тұйықталу тоғын табамыз
Соғу тоғын анықтаймыз
К-5- нүктесіндегі Ц.усадьба бөлігінің желіс ұзындығы 1,5км
Жұмыс тоғын есептейміз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-35мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 1,5 км АС-35мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
Активті кедергісі
Толық кедергісі
Z=√x[2]+R[2]=1,21[2]+2,24[2]=2,54с. б.
Үш фазалық қ.т.тоғын табамыз
Екі фазалық қ.т. табамыз
Соғу тоғын табамыз
К-6-нүктесіндегі Степь бөлігіндегі желістің ұзындығы 2,08км
Жұмыс тоғы есептейміз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-16мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 2,08км АС-16мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
0,4*2,08*=0,75 с.б.
Активті кедергісі
с.б.
Толық кдергісі
Үш фазалық қ.т. тоғын табамыз
Екі фазалық қ.т. тоғын табамыз
Соғу тоғын табамыз
К-7- нүктесіндегі Большевик бөлігінің желіс ұзындығы 8,2км
Жұмыс тоғын есептейміз
Қоректендіруші желістер сымдарының қимасын, экономикалық тоқ тығыздығы бойынша, мына формуламен анықтаймыз:
АС-35мм сымын таңдаймыз. Ұзындығы 8,2 км АС-35мм2 сымының, ӘЖ - 10 кВ кедергісін есептейміз..
Индуктивті кедергі мына формуламен анықталады:
Активті кедергісі
Толық кедергісі
Z=√x[2]+R[2]=3,37[2]+6,97[2]=7,74с. б.
Үш фазалық қ.т.тоғын табамыз
Екі фазалық қ.т. табамыз
Соғу тоғын табамыз
Алдыңғы есептеу нәтижелерін 4-кестеге енгіземіз
Кесте 4 Қысқа тұйықталу тоғының есебі
Қ.т. нүкте
Jк(2) кА
Jк(3) кА
Iуд,кА
К-1
1,02
1,18
1,45
К-2
0,8
0,93
1,31
К-3
1,09
1,26
1,78
К-4
1,02
1,18
1,66
К-5
1,87
2,16
3,02
К-6
0,95
1,09
1,52
К-7
0,6
0,7
0,98
4 Шиналарды таңдау
Шинаның қимасын ұсынылатын эконмикалық ток тығыздығы қалыпты жұмыс режимі үшін және форсировкалы жұмыс режимі жағдайында ұзақ қыздыру тоғы бойынша таңдап алынады. Қысқа тұйықталу кезінде шинаны механикалық және термиялық беріктілікке тексереді. 10кВ жағына қатты шина таңдалады..
Жұмыс тоғын есептейміз
К зап. = 1,4 қор коэффициентті
Максимальді токты есептейміз
Imax=КзапIраб (5.1)
мұндағы: К зап. = 1,4- қор коэффициентті
Imax=КзапIраб= 1,4*92,37=129,32А
Каталог бойынша өлшемі g =15*3мм2 алюминилі шина таңдаймыз.
Оның рұқсат беретін тоғы I доп.=165 А.
Imax=129,32А I доп=165А.
Таңдалған шина рұқсат беретін ток шарты бойынша өтеді.
Шинаны термиялық беріктікке тексереміз.
gмин.=ВкС (5.2)
мұндағы: С=91- тұрақтылық алюмини шиналар үшін
ВК-жылулық импульс.
Tрасч - қысқа тұйықталудың есептік ұзақтылығы
ВК=IK[(3)][2](tрасч +Та)кА[2]сек (5.3)
гдемұндағы: Tрасч= 0,1-0,3 сек. қ.т. есептік ұзақтылығы
Жылулық импульсті есептейміз
ВК=2,16*(0,1+0,1) =0,93кА2 *сек
Термиялық беріктігі бойынша минимальді шина қимасын табамыз
gмин=
gмин =3,19gрасч=45 мм2 , яғыни шина термиялық беріктігі боыйнша өтеді
Шинаны механикалық беріктілікке тексереміз.
Шинаны көлденең орыналастырамыз. Бағаналық оқшаулағышқа шинаны жайма түрде орыналастырамыз.
Шинаның моменттік кедергісі
I=вh[2]6 (5.4)
мұндағы: h =8мм- шина қалыңдығы
в =60мм- шинаның ені
I=вh[2]6=6*0,8[2]6=0,64см[2]
бойлық ұзындығы (яғыни, бағаналық оқшаулағыштар арақашықтығы)
L=1,2 м.
Фазалардың арақашықтығы
а=0,8 м.
фазалардың өз ара әсер етуінен, шина дағы кернеуді анықтаймыз:
GФ=*10[-8]*Iуд*2 l*2 а* WФ (5.5)
WФ=bh[2]3=6*0,8[2]3 =1,28 см[3] (5.6)
осьпен салыстырғанда шинаның моменттік кедергісі, күшке тігінен әсер етеді
GФ=*10-8*=0,52МПа
альюмини шина үшін Gдоп=50 МПа, яғыни кіші.
Сондықтан шина механикалық беріктігі бойынша өтеді.
10 кВ қалыпты кернеуге бағаналық оқшаулағыш таңдаймыз.
Таңдауды келесі шарт бойынша жүргіземіз: UН және Fрасч F доп.
Оқшаулағышқа әсер ететін күшті есептейміз
Fрасч=кН (5.7)
мұндағы: IK(3=1,45кА- үш фазалық қ.т. тоғы
L=1,7м- бойлық ұзындығы
а=0,6м- фазалардың ара қашықтығы
Fрасч=√3*3,022*(1,70,6)*10-7 =1,45кН
Бағаналық оқшаулағыш таңдаймыз
U0=10 УХЛЗ UН= 10 кВ
Fрасч=1,45 кН Fдоп=2,4 кН
механикалық жүктеме шарты бойынша оқшаулағыш өтеді.
түрі ИП10630 өтпелі оқшаулағыш таңдаймыз
Fдоп= 750Н Fрасч =0,5*1,45=0,72Н
IН=630 А U=10кВ.
Fрасч=0,72НFдоп=750Н-өтпелі оқшаулағыштағы жүктеме.
Барлығы қосалқы станцияға 8 дана ИП-10 кВ оқшаулағышы қажет.
35 кВ кернеу жағына жұмсақ шина таңдау
Жұмыс тоғын анықтаймыз.
Iраб==103,92А
максимальді тоқты анықтаймыз
Imax=1,4*103,92=145,49А
экономикалық ток тығыздығы бойынша шина таңдаймыз
мұндағы: j э.к.= 1,1Амм[2]
g э.к.= IрабI э.к= 103,921,1=94,47мм[2]
АТҚ-35 кВ жұмсақ шиналау үшін, жоғарғы жағына каталог бойынша алюмини шинасын таңдаймыз, өлшемі g =95мм2 оның жіберілетін тоғы
I доп.= 330А құрайды.
АС-95ммтүріндегі сым таңдаймыз
қимасы g=95мм2
Таңдалған сымды термиялық берітікке тексереміз
gмин= ВкС
мұндағы С=91 алюмини үшін тұрақты
жылулық импульс
Вк= 1,182* (0,1+0,1)=0,27 кА2*сек
Термиялық беріктігі бойынша шинаның минимальді қимасын табамыз
gмин=
Термиялық беріктігі бойынша сым өтеді
яғыни gмин=1,74 мм2 95 мм2
электродинамикалық беріктілікке тексеру жүргізбейміз
яғыни iy= 1,18кА25 кА
Тәжілікке жұмсақ шинаны тексеру
электрлік өрістің критикалық кернеулігін анықтау
E0= 30,3m (5.8)
мұндағы: m- коэффициентті сымның беттік бүдірлігін ескереді
m=0,82
r0- есептелінетін сым радиусы
Е0=30,3*0,82(1+) =33,5 кВсм
электрлік өрістің нақтылық кернеулігін анықтау
Ефакт=0,354*Uro*lgDcр ro (5.9)
Ефакт==10,2кВсм
Тәжілікке тексеру
Сымымыз тәжілікке өтеді
Жұмсақ шиналар порталдарға ілінеді. Ілінбе ретінде әйнек оқшаулағыштар қолданылады түрі:
ПС-70 Е 1-ілгіште -7 дана
Тартылымды ілінбе ретінде оқшаулағыш ПС-70-Е әр қасысы 7 дана бір ілгіште.
5.1 Жоғарғы вольтты айырғыштарды таңдау және оларды тексеру
Электрлік қондырғыларды номиналды және Қ.Т тоғы бойынша тексеру. Әрбір электрмен қамту обьектісінің сенімді жұмысы әрбір таңдалған қондырғының тоғын номиналды режим шарттарына және қ.т. кезіндегі жұмыс шарттарына сәйкес келгенде қамтамасыздандырады. Сондықтан электр жабдығын алдымен номиналды параметрлері бойынша таңдаймыз, содан соң қ.т. тоқтарының әсеріне тексереміз.
Ввод 10 кВ кірісіне түрі ВВ-10200 пружиналы жетегі бар вакуумды жылжымалы ажыратқыш таңдаймыз. Uн=10 кВ шарты бойынша ажыратқыштың қалыпты тоғы Iн=400А, шарт бойынша шығыстық 10 кВ барлық желістер үшін келеді.
Шектік ажырату тоғы Iоткл=20кА5,7 кА,
Iз.д.уст.=25кА8,08 кА, Iтерм. уст.= 20кА5,7 кА.
35 кВ жағына ажыратқыш таңдаймыз
- 35 кВ шинасының кірісіне
Вакуумды ажыратқыш таңдаймыз, маркасы ВБ9Т 35200 УХЛ1
UН=35 кВ
IН=200АIмах=39,6А
Iоткл= 20кА8,14кА
Iзл.длн.дет=25кА9,36 кА
Iтерм.уст.= 25 кА23,8 кА
t= 3 сек кезінде, айырылу уақыты -1,15 сек, ажырату уақыты-0,06 сек.
35 кВ жағына айырғыш таңдау. Айырғыштың түрі РНДЗ-35630 жерге қосқыш пышақтарымен жетегі ПРН-35, , Imax=145 АIН=400 А
Электродинамикалық орныұтылығының тоғы
I=25кАI=9,36 кА
Термиялық орнықтылығының тоғы
I =20кАI=8,14 кА
Трансформатордың оқшаулығышын қорғау үшін, кернеуінің қосындысы 50кВ болатын РВС-35 екі разряднигін қолданады.
5.2 Токты және кернеуді өлшейтін трансформаторларды таңдау
3510 кВ қосалқы станциясында кіріс трансформаторында, секционды айрғышында және де шығатын желі ажыртақышында ток трансформаторы қондырылады.
Кернеу трансформаторларын 10 кВ шинасында орыналастырады.
Екі орамды трансформатордың екінші тізбегінде амперметрлер, ваттметрлер, вольтметрлер, варметлерлер, активті және реактивті қуатты есптегіштері орыналастырылады.
0,4 кВ жағынан өзіндік мұқтаждық трансформаторына активті энергияны есептейтін құрылғы қондырғы орыналастырылады.
Кернеулік трансформаторды екінші жүктемелік және номиналды кернеуі арқылы таңдаймыз.
Кесте 5.2 10 кВ жағындағы жүктемені есептеу
Аспаптың аты
Түрі
Р, Вт
Q ВАр
Аспап саны
Жалпы тұтыну қуаты
Р, Вт Q, ВАр S, ВА
Вольтметр
Э-335
2
-
1
2
-
-
Ваттметр
Д-335
3
-
1
3
-
-
Активті, реактивті қуат есптегіші
СЭТ-4 м
0,8
2,2
6
4,8
11,3
-
Жалпы жүктеме
11,3
15,1
Кернеулік трансформаторды таңдау шарты: Uуст.н=U1н, S2=Sн
мұндағы: Uуст.н - құрылғының номиналды кернеуі,
U1н - кернеулік трансформатордың бірінші кернеуі,
S2 - есептеу жүктемесі,
Sн - қабылданған дәлдік классындағы кернеулік трансформатордың қалыпты жүктемесі.
Аспаптардың берілгені бойынша қуатты есептейміз:
S2= (5.10)
мұндағы: Р- активті қуат
Q-реактивті қуат
Кернеулік трансформатор НТМИ-10 кВ таңдаймыз
Қалыпты қуаты SН= 15,1 ВА, Трансформатор ЗНОМ35 кВ
SН=150 ВАSP= 15,1 В
Кесте 5.3 35 кВ жағындағы жүктемені есептейміз
Аспаптың аты
Түрі
Р Вт
Q ВАр.
Аспап саны
Жалпы тұтыну қуаты
Р, Вт Q, Вар S, ВА
Вольтметр
Э-335
2
-
1
2
-
-
Ваттметр
Д-335
3
-
1
3
-
-
Активті, реактивті қуат есптегіші
СЭТ-4 м
0,8
2,2
6
4,8
11,3
-
Жалпы жүктеме
11,3
15,1
Кернеулік трансформатордан өлшеуіш аспапқа дейінгі қосылатын сымның қимасын анықтаймыз.
Sпров.= PL ULHgUдоп.; мм2
L= 40 м- бақылау кабелінің ұзындығы
Uдоп.= 0,5 В- Кернеулік трансформатордағы кернеу шығыны.
Sпров.= =0,25мм[2]
АКВВБ - 10х2,5мм2 маркалы бақылаушы кабель таңдаймыз.
НТМИ-10 кВ қорғау үшін ПКТ-10 кВ балқығыш сақтандырғыш таңдаймыз.
Iпр. откл.= 31,5кА3,5кА
35 кВ жағына
Sпр.=
НКВВБ-10х2,5 мм[2.] маркалы бақылаушы кабель таңдаймыз.
ЗНОМ-35 кВ қорғау үшін ПКТ-10 кВ балқығыш сақтандырғыш таңдаймыз.
Iпр. откл.=17КАI[(3)]к=1,5 кА
Токтық трансформаторды таңдау жүргізуде: номиналды кернеу, бастапқы номиналды ток, қондырғылардың түрі, дәлдік класы екінші жүктеме арқылы. Электродинамикалық және термиялық орнықтылыққа тексеру жүргіземіз.
Кесте 5.4 Жалпы жүктеме
Аспаптың аты
Түрі
Жүктеме ВА
А
В
С
Амперметр
Н-341
0,5
Ваттметр
Д-335
0,5
-
0,5
Есептегіш
СЭТ-4 м
1,5
1,5
1,5
10 кВ кірісіндегі барлық жүктеме
-
2
2
2
Амперметр
Н-341
0,5
-
-
Акт. и реактивн. Энерг. есептегіш
СЭТ-4 м
1,5
1,5
1,5
ӘЖ-10 кВ-ғы шығысында
4
4
4
10 кВ жағыны тоқтық трансформатор ТОЛ-10 кВ таңдаймыз.
UН= 10кВ. I Н= 400 А Imax= 311,2А
Электродинамикалық орнықтылық тогы I= 25кАiy= 4,15кА
Термиялық орнықтылық тогы I = 20кАiy= 4,15кА
Трансформация коэфициенті Кт.т= 4005=80
Кесте 5.5 35 кВ жағына токтық трансформатор таңдау
Тізбек
Аспап аты
Түрі
Жүктеме
А
В
С
35 кВ кірісі
Амперметр
Н-341
-
0,5
-
Ваттметр
Д-335
0,5
-
0,5
Есептегіш
СЭТ-4 м
1,5
1,5
1,5
Кіріс.жалпы
жүктеие
-
2
2
2
35 кВ желісі
Амперметр
Н-341
0,5
-
-
Есептегіш
СЭТ-4 м
1,5
1,5
1,5
Желістің жалпы жүктемесі
2
1,5
1,5
35 кВ жағындағы ТФЭМ-35 кВ токтық трансформаторын таңдаймыз. Номиналды кернеу UН= 35 кВ, бастапқы номиналды ток I Н=150А
Термиялық орнықтылық тоғы I= 20 кАiy
Электродинамикалық орнықтылық тоғы I= 20 кАiy
35 кВ жағына КВВБ-10 х 2,5 мм2 мыстан жасалған бақылаушы кабель қабылдаймыз.
Токтық трансформаторлар таңдалған дәлдік класында жіберу қателігімен жасауы үшін мына шартты ұстану керек:
Rаспап+ Rаспап+ Rконтакт R2 ном,
мұндағы: Rконтакт= 0,1Ом
R2 ном= 0,8Ом таңдалған дәлдік класында.
Осыдан сымның кедергісін есептейміз
Rсым= R2 ном,- Rаспап-Rкот
Rсым= 0,8-0,24-0,1= 0,46 Ом. сым қимасы
Sпр.= p*l rпр мм2
l= 50м болғанда
Sпр.= 0,0175*500,46=1,9 мм2
Таңдалған бір кабелдің қимасы өтеді SФ= 2,5мм2
5 Автоматика және релелік қорғаныс
Релелік қорғаныс деп - электр торабының зақымдалған бөлігі торапқа түгел әсер ететін болса осы бөлікті автоматты айыруды немесе мұндай қауіп жоқ болса, сигналдық құрылғыларды іске қосуды қамтамасыз ететін, реледен және де басқа қорғаныс құралдарынан тұратын арнайы құрылғыларды айтады.
Релелік қорғаныс сенімді болуы керек. Оның сенімділігі жоғарғы вольтты және сенімді жұмыс жасайтын, уақытымен қорғағыш құрылғыларды бақылаудан өтіп, күтілетін және таза жөндеу жасалатын, саны аз реледен, контакталардан және тораптардан құралатын қарапайым қорғаныс сұлбасы жасалған релелер мен басқа да құрылғыларды қолданумен қамтамасыз етіледі.
Релелік қорғаныстың негізгі параметрлері:
1) Реле мен қорғаныстың іске сенімді қосылатын (первичный тоқ және реле орамындағы тоқ) минималды тоқтары: қорғаныстың іске қосылу тоғы Іср.з және реленің іске қосылу тоғы Іср.р.
2) Реле орамындағы тоқтың номиналды симметриялық режимдегі тоқ трансформаторының екінші орамындағы тоққа қатынасты Ксх., сұлба коэффициенті
3) Тоқ трансформаторы мен реленің жұмысының қисықтығын, асқын жүктемелер мен есептеулердің дәлдігін санайтын сенімділік коэффициенті Кн; қорғаныстың таңдалуына байланысты 1,2 және одан жоғары алынады.
4) Қайтарылу коэффициенті Кв. Тоқ (немесе кернеудің) қайтарылуының Ів реленің іске қосылу тоғына (немесе кернеуіне) қатынасы.
5) Қайтарылу тоғы Ів - реленің қозғалатын бөлігін бастапқы орнына қайтаратын максималды тоқ.
6) Тоқ трансформаторының трансформация коэффициенті Ктр-бірінші реттік орам санының екіншісіне қатынасы.
7) Қорғаныстың сезгіштік коэффициенті - қорғалатын зонаның соңындағы Ік.з. қысқаша тұйықталу тоғының минималды мәнінің (екі фазалық қысқаша тұйықталу кезіндегі) реленің іске қосылу тоғына қатынасы.
Кесте 6.1 Күштік трансформатордың және қосалқ сұлбаның қосылу өлшемі
№
Рет.номері.
Берілген және есептейтін өлшемдердің атауы
Өлшем.бі
Белгіленуі мен есептеу өшемі
35 кВ
10 кВ
1
Ораманың жалғану сұлбасы және түрлері
Y
2
Қуат
кА
SН=1,6
3
Қалыпты токтар
А
JН=SН*U
26,3
92,37
4
Ток трансф-ң жалғану сұлбасы
∆
Y
5
Ток трансф-ң cұлбасының коэф-і
КСХ
1
6
SН кезіндегі қорғау орындарындағы екінші реттік токтар
А
JН КСХ КТ
1,51
1,15
7
Ток трансф-ң қабылданған коэф-і
А
КТ
30
80
8
сырт.қ.т. кез.өте. мак. ток
А
JК[(3)]
1,18
2,16
9
Екі фазалық қ.т.
А
JК[(2)]
1,02
1,87
Кесте 6.2 Трансформаторға дифференциальді қорғаныс құрылғысын есептеу
№
Өлшемдердің атаулары
Анықтау үшін формула менбелгіленуі
10 кВ саныдық мәні
35 кВ саныдық мәні
1
Баланстық емес бірінші реттік токтың есептелуі
Jнб расч=(Коднfi+
+U) JК(3)
Jнб расч =105
Jнб расч=11
2
Максимальдыдан реттеленетін шарт бойынша J сз қарастырылады. Магниттеуші токтың өсу шарты бойынша Jсз есептеледі
Jсз КН Jнб расч
126
13,2
3
Реленің қосылу тогы
Jср= Jсз КСХ nт
2,8
2,01
Сезімталдық коэффиценті
Kr= JК[(2)] Jсз
Kr= JК[(2)] Jсз
1,13
3,23
Кесте 6.3 ДЗТ-11 релесінің орам санын есептеу
№
Өлшемдердің атаулары
Белгіленуі мен есептеу формуласы
сандық бер-р
1
35кВ жағындағы қосылу тогы
Jср. осн= Jсз КСХ nт
5,35
2
Негізігі жағы үшін қоректендірілетін реле трансф-ң орамдарының орама саны
W осн расч=Fср Jср. осн
33
3
Іске қосылу тогы
Jср. осн= Fср W осн расч
4,3
4
Негізгі емес орамдары үшін орама санының есептеулері
W2 расч= W оснJ осн J2
23
5
Орма саны
W1 расч= W оснJ осн J1
16
6
Нег. жағ-ғы ормаларды қоршау арқылы баланстық емес ток құраушысы
Jн.б= W1 р-W1 W1 р Jк.з[(3)]
0,18
7
баланстық емес токтың дәлдік мәні
Jн.б= Jн.б[1]+ Jн.б[11]
72,15
8
Дәл қорғаныс қосылу тогы
Jсз=К Jн.б расч
139,3
9
Дәл реле қосылу тогы
Jср= Jсз*3 nт
13,7
10
Дәл сезімталдық коэф.
Kr= JК[(2)] ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz