110 35 10 кВ 2х40 МВА қосалқы стансаның релелік қорғанысы және тиімді жерге қосылған желінің бейтараптамасының әртүрлі режімдердегі жұмысын талдау

Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 100 бет
Таңдаулыға:

8

9

Аннотация

Дипломный проект выполнен на тему "Релейная защита подстанции
1103510 кВ 2х40 МВА и анализ работы токовой защиты нулевой
последовательности при разных режимах эффективно заземленной нейтрали
сети". В работе произведен выбор принципиальной схемы подстанции,
силового оборудования и коммутационной аппаратуры, произведен расчет
уставки элементов релейной защиты подстанции.
В разделе безопасности жизнедеятельности были рассчитаны и
проанализированый заземляющее устройство линий электропередач, расчет
освещения находим с помощью коэффициента светового потока.
В экономической части дипломной работы рассчитана технико-
экономическая целесообразность строительство подстанции.

Аңдатпа

Бұл дипломдық жобада "1103510 кВ 2х40 МВА қосалқы стансаның
релелік қорғанысы және тиімді жерге қосылған желінің бейтараптамасының
әртүрлі режімдердегі жұмысын талдау" тақырыбы бойынша орындалған. Осы
жұмыста қосалқы стансаның принципиалдық сұлбасы, күштік қондырғылар
және жалғаулық аппараттар таңдалынған, қосалқы стансаның элементтеріне
релелік қорғаныс қойылымдары есептелінген.
Өмір тіршілік қауіпсіздігі бөлімінде электр жеткізу желілерін жерге
қосу қондырғысының қорғанысын, жарық ағынының қолдану коэффициенті
арқылы жарықтандыруды есептедім.
Дипломдық жобаның экономикалық бөлімінде қосалқы станса
құрылысының техника-экономикалық тиімділігі есептелінді.

Annotation

The degree project is executed on the subject "Relay Protection of Substation
of 1103510 kV 2x40 MVA and analysis of work of current defence of a zero
sequence at the different modes of the effectively earthed neutral of network". The
choice of fundamental chart of substation, power equipment and switchgear is in-
process produced, the calculation of setpoint of elements of relay defence of
substation is produced.
In the division of safety of vital functions were expected and earthing device
of lines of electricity transmissions, the calculation of illumination we find by
means of coefficient of light stream.
In economic part of diploma work expediency is expected building of
substation.

10

Мазмұны

Кіріспе
1 1103510 кВ қосалқы стансаның электрлік бөлігін жасау
1.1 ҚТ токтарын анықтау
1.2 Ажыратқыштарды таңдау
1.3 Жоғарғы кернеуге айырғышты таңдау
1.4 Тоқ трансформаторларын таңдау
2 Трансформатордың қорғаныстары
2.1 Қосалқы стансадағы трансформатор
2.2 Негізгі жағдайы
2.3 Трансформатордың дифференциалдық қорғанысын есептеу
2.4 ABB фирмасы RET 670 типінің параметрі
2.5 Трансформатордың резервті қорғанысы
2.6 Трансформатордың газдық қорғанысы
3 Желі қорғанысы
3.1 Желінің қорғанысы
3.2 Дистанционды қорғаныс
3.3 Сатылы нөл реттік тоқ қорғанысын (НРТҚ) есептеу
4 Өміртіршілік қауіпсіздігі
4.1 Еңбек шарттарын талдау
4.2 Жарық ағынының қолдану коэффициенті арқылы
жарықтандыруды есептеу
4.3 Қорғаныс жерге тұйықталуды есептеу
5 Экономикалық бөлім
5.1 Жалпы бөлім

83

7
8
8
14
32
33
41
41
41
47
48
49
54
61
61
61
70
79
79

84
88
88

5.2 Энергетикалық нысанның экономикалық көрсеткіштерін есептеу
5.3 Инвестициялық жоспар
Қорытынды
Қысқартулар тізімі
Қолданылған әдебиеттер тізімі
А қосымшасы
Б қосымшасы

11
89
90
98
99
100
102
113

Кіріспе
Бұл дипломдық жобада 1103510 кВ 2x40 МВA қосалқы стансаның
релелік қорғанысы қарастырылған. Электр стансасының жабдықтары мен
құрылғыларын таңдап және олардың тиімділігін, сенімділігін қарастыратын
боламыз. Қосалқы стансаға негізгі электр жабдықтары таңдалып алынды.
Олар: тоқ және кернеу трансформаторлары, асқын кернеулі шектеуіштер,
ажыратқыштар, айырғыштар және Siemens ,Mitsubishi Electric, АВВ секілді
фирмаларың жабдықтарын таңдап алдым. Соған сәйкес релелік қорғаныс
есептеулері жүргізілді.
Еліміздің президенті Нұрсұлтан Әбішұлы Назарбаев Жоғары
Еуразиялық экономикалық жиналысына қатысты. Мемлекет басшысы
кездесудің экономика, энергетика салаларында туындаған мәселелерді бірге
шешу маңызды екенін айтты. Бұл келісімнің қорытындысына сәйкес Ресей
электр - энергетика жүйесіне ерекше режим қарастырылғандықтан, электр -
энергетика саласында проблемалар бар. Соның керісінен электр энергиясын
тұтынушылар мен тасымалдаушыларға емін-еркін қолдана алмай отыр.
Қазақстан Республикасының электр энергетикасы секторын қайта құру
негізінде электр энергетикасы нысандары түрлі меншік иелерінің қолында. Ірі
электр стансалары шет елдік компанияларға тиесілі, кернеуі 220кВ және одан
жоғары электр тораптарын басқару, т.б. мәселелерді шешу міндеттері
Қазақстандық компания - KEGOC-қа жүктелді. Қазақстан Республикасы
электр энергетикасы жұмысын жақсартуға мақсат қойып отыр .
Қандай бір электр жүйесін қарастыратын болсақ өзінің жұмыс
істеуінде режимдерінде туындаған зақымдарды тоқтататын және қажетті
ауыстыруларды жасайтын релелік қорғаныс пен автоматтандыру
құрылғыларысыз мүмкін емес. Ол жүйеде болған апаттың өсуін тоқтатады.
Релелік қорғаныс пен автоматтандыру жүйелері жеке элементтердің жұмыc
істеуін үздіксіз бақылайды.
Релелік қорғаныс, апат болған жерді барынша азайтып, жүйенің
зақымдалмаған бөлігін сақтап қалуды және зақымдалған жерді тез анықтап
алу керек.

12

1.1103510 кВ қосалқы стансасының қысқа тұйықталу тоқтарын
анықтау

1.1 Қысқа тұйықталу тоқтарын есептеу

Сурет 1.1 - Стансаның бас электрлік сұлбасы

Қарастырылып отырған станса №1 "1103510 кВ"; қуаты 2х40
МВА; 35кВ - 6л; 10кВ - 16ф.
Бітіру жұмысына бастапқы берілгендері:
С-1 қорек жүйесі:
Sкз max 2600М ВА ; Sкз min 2460М ВА ; U б 115кВ ;
С-2 қорек жүйесі:
Sкз max 2800М ВА ; Sкз min 2600М ВА;
С-3 қорек жүйесі:
Sкз max 2800М ВА ; Sкз min 2600 ;
С-4 қорек жүйесі:
Sкз min 2700М ВА; Sкз min 2500М ВА;
Трансформаторлардың параметрлері:
Трансформатор орамдарының қ.т. кернеулері кестелерде (кесте 1.1 - 1.3)
көресетілген.
Үш орамды трансформатор (қосалқы станса №1): ТДТН - 401103510,
Sном=40 МВА; Uвн=115 кВ; Uсн=38,5 кВ; Uнн= 11 кВ U рег 16%
Пaрaметрлері 1.12 кестеде көрсетілген. [Ә8, 295 б]

13

1 . 1 к е с т е - Трансформатор орамдарының қ.т. кернеуі

Үш орамды трансформатор (қосалқы станса №3) : ТДТН - 631103510,
Sном=63 МВА; Uвн=115 кВ; Uсн=38,5 кВ; Uнн= 11 кВ U рег 16%

1 . 2 к е с т е - Трансформатор орамдарының қ.т. кернеуі

Үш орамды трансформатор (қосалқы станса №13) : ТДТН - 251103510,
Sном=25 МВА; Uвн=115 кВ; Uсн=38,5 кВ; Uнн= 11 кВ U рег 16%

1 . 3 к е с т е - Трансформатор орамдарының қ.т. кернеуі

Трансформатор (қосалқы станса №5):ТРДН- 251101010,Sном=25 МВА;
Uвн=115 кВ; Uсн=11 кВ; Uнн= 11 кВ; U рег 16% ; Uкмин=9,84%; Uкмакс=11,72%
Трансформатор (қосалқы станса №4):ТДН - 161101010,Sном=16
МВА;Uвн=115кВ;Uсн=11кВ; Uнн=11кВ; U рег 16% ;Uкмин=9,80%;Uкмакс=11,71%

Трансформатор (қосалқы станса №12): ТДН-2511010
МВА;Uвн=115кВ;Uнн=11кВ; U рег 16% ;Uкмин=9,84%;Uкмакс=11,72%
,Sном=25

Трансформатор (қосалқы станса №14):ТРДЦН- 631101010,Sном=63
МВА; Uвн=115 кВ; Uсн=11 кВ; Uнн= 11 кВ; U рег 16% ; Uкмин=10,84%;
Uкмакс=11,90%
Желілердің кедергілері XЛ, Ом келесі формуламен анықталады:

X Л x менш

L

U б2
2

,

(1.1)

мұндағы хменш - желінің меншікті кедергісі, ол 0,4 Омкм тең;
L - желінің ұзындығы, км;
Uб - базистік кернеу, кВ;
Uорт - орташа кернеу, кВ.

Желі параметрлері мен кедергілері кесте 1.4 берілген.

14 ВН-НН
СН-НН
ВН-СН
мин
ор
ьакс
мин
ор
макс
мин
ор
макс
17,14
17,5
19,2
-
7
-
10,1
10,5
10,9
ВН-НН
СН-НН
ВН-СН
мин
ор
макс
мин
ор
макс
мин
ор
макс
17,04
17,5
19,29
-
6,5
-
9,52
10,5
11,56
ВН-НН
СН-НН
ВН-СН
мин
ор
макс
мин
ор
макс
мин
ор
макс
17,47
17,5
19,5
-
6,5
-
9,99
10,5
11,86
U орт

1 . 4 к е с т е - Желі параметрлері мен кедергілері

Екі орамды трансформатордың кедергісі Хтр, Ом , келесі формуламен
анықталады:

15 № КЖ
КЖ ұзындығы,
км
Худ, Омкм
Желі кедергісі, Ом
1
2
3
4
1
38
0,4
15,2
2
38
0,4
15,2
3
18
0,4
7,2
4
22
0,4
8,8
5
11
0,4
4,4
6
16
0,4
6,4
7
13
0,4
5,2
8
25
0,4
10
9
19
0,4
7,6
10
19
0,4
7,6
11
35
0,4
14
12
35
0,4
14
13
21
0,4
8,4
14
21
0,4
8,4
15
23
0,4
9,2
16
18
0,4
7,2
17
14
0,4
5,6
18
34
0,4
13,6
19
34
0,4
13,6
20
17
0,4
6,8
21
17
0,4
6,8
22
15
0,4
6
23
21
0,4
8,4
24
26
0,4
10,4
25
41
0,4
16,4
26
41
0,4
16,4
27
19
0,4
7,6
28
19
0,4
7,6
29
12
0,4
4,8
30
23
0,4
9,2
31
20
0,4
8

Х тр

2

100 S ном тр

;

(1.2)

Х трВН

1,75 U k %
100

2

S ном тр

;

(1.3)

Х трНН

0,125 U k %
100

2

S ном тр

,

(1.4)

мұндағы Uк% - трансформатор орамдарының қ.т. кернеуі, %.
Үш орамды трансформатордың Хтр, Ом кедергісі келесі формуламен
анықталады:

Х

В

тр

0,5 (U ВС k % U ВН k % U СН k % )
100

U ср2
S ном тр

;

(1.5)

Х

С

тр

0,5 (U ВС k % U СН k % U ВН k % )
100

U ср2
S ном тр

;

(1.6)

0,5 (U k % U k % U k % )
100

U 2
S

.

(1.7)

Есептеу нәтижелері 1.5 және 1.6 кестелерінде көрсетілген.

1 . 5 к е с т е - Максимал және минимал режимдегі үш орамды
трансформаторлардың кедергісі

16 №
Қ
С
Типі
Хвмакс
Хсмакс
Хнмакс
Хвмин
Хс
мин
Хнмин
1
ТДТН-
401103510
50,998
0
12,779
28,59
0
12,432
3
ТДТН-
631103510
31,593
0
8,712
28,591
0
7,389
13
ТДТН-
631103510
82,947
0
21,001
72,632
0
19,785
U орт
U k %
U орт
U орт

1 . 6 к е с т е - Екі орамды трансформаторлар кедергілері

Жүйе кедергілері Хс, Ом келесідей анықталады:

X ж max

2

S кт max

;

(1.8)

Е ж

U б
3

;

(1.9)

Е гж

E*( но м )U б
3

.

(1.10)

1.7 кесте - Максимал және минимал режимдегі жүйе кедергілері мен фазалық
кернеуліктері

ҚТ тоқтарын есептеу үшін " Electronics Workbench " бағдарламасын
қолданамыз. Осы бағдарлама арқылы орынбасу сұлбасын құрастырып,
тоқтарды анықтаймыз.
"Electronics Workbench" компьютерлік бағдарламасында энергожүйенің
орынбасу сұлбасы жиналған (сурет 1.2). Электр сұлбаның орташа режиміндегі
110кВ-тағы ҚТ тоғы, 35кВ ҚТ-ғы және 10кВ ҚТ-ғы 1.3 -1.5 суреттерінде
көрсетілген.

17 Жүйе №
Uорт= Uб, кВ
Sқтmax,
МВА
Sқтmin,
МВА
Eж, кВ
Хжmax,
Ом
Хжmin,
Ом
1
115
2600
2460
66,474
5,09
5,37
2
115
2800
2600
66,474
4,72
5,09
3
115
2800
2600
66,474
4,72
5,09
4
115
2700
2500
66,474
4,9
5,29
№ҚС
Типі
Хтмакс, Ом
Хтмин, Ом
4
ТДН - 1600011010
96,79
81,003
5
ТРДН-250001101010
112,373
94,347
14
ТРДЦН-630001101010
45,277
41,244
12
ТДН - 250001101010
112,373
94,347
U орт

Сурет 1.2 - Electronics Workbench компьютерлік
программасында энергожүйенің орынбасу сұлбасы

Сурет 1.3 - Электр сұлбаның орташа режиміндегі 110кВ-тағы ҚТ тоғы

18

Сурет 1.4 - Электр сұлбаның орташа режиміндегі 35кВ-тағы ҚТ тоғы

Сурет 1.5 - Электр сұлбаның орташа режиміндегі 10кВ-тағы ҚТ тоғы

1.2 Ажыратқыштарды таңдау

1.2.1 Ажыратқыштарды таңдау шарттары

U ном U сети.ном ;

19

(1.11)

I ном I ном. расч ;

kn I ном I прод. расч I раб.нб ,

мұндағы U но м - ажыратқыштың номинал кернеуі;
U сети .ном - желінің номинал кернеуі;
номинал тоғы;
I но м. р а сч - номинал режимдегі есептік тоқ;

(1.12)

(1.13)

I но м - ажыратқыштың

k n -
ажыратқыштың
мүмкін
болатын
жүктеменің

нормаланған коэффициенті;
I прод. расч - ағымдық режимдегі есептелетін тоқ.

Осыдан кейін ажыратқыштың өшіру қабілеті мына шарт бойынша
тексеріледі.

I вкл I П .О ;

iвкл iуд k уд I П ,О 2,

(1.14)

(1.15)

мұндағы I вкл - ажыратқыштың номинал қосылу тоғының периодты
құраушысының бастапқы әсерлік мәні (номинал қосылу тоғын ҚТ ең үлкен
мәнінде ажыратқыштың сенімді өшіру қабілеті деп түсіну керек);
iвкл - номинал қосылу тоғының ең шыңы.

Содан соң өшірілудің симметриялық тоғы тексеріледі :

I откл.ном I П . ,

(1.16)

мұндағы I откл.ном - ажыратқыштың номинал сөндіру тоғы;
I П . - ҚТ тоғының периодты құраушысы, (ҚТ-ң бастапқы кезінде
ажыратқыш түйіспелерінің тарау тоғы).

ҚТ-ң апериодты құраушы тоғының мүмкін болу ажыратылуы келесі
қатынаспен анықталады:

iа.ном iа. ;

20

(1.17 )

iа.ном 2 I откл.ном

но р м
100

,

(1.18)

мұндағы iа.но м - ажыратылудың апериодты құраушы тоғының номинал

мәні;

норм -

ажыратылу

тоғындағы

апериодты

құраушының

нормаланған пайыздық бөлігі;
iа. - ҚТ тоғының апериодты құраушысы (ҚТ-ң бастапқы кезінде
ажыратқыш доғасөндіргіш түйіспелерінің тарау тоғы).

Егер I откл.ном I П . , aл iа.ном iа. болса, онда
мәндерін салыстыру керек.

толық

токтардың шартты

2 I откл.ном (1

норм
100

) 2 I П . iа. .

(1.19)

Сөндірудің есептік уақыты немесе t о ткл өзіндік өшірілу уақытының
қосындысынан құралады: ажыратқыштың өзіндік өшірілу уақыты tс.в.о ткл
мен негізгі қорғаныстың 0,01-ге тең болатын мүмкін минимал әсер ету уақыты:

tСВ t Зmin ;

tоткл tРЗ tс.в.отк.

(1.20)

(1.21)

Ажыратқыштың
тоғымен тексеріледі:

электродинамикалық тұрақтылығы ҚТ-ң шектік өтпе

I пр.скв I П .0 ;

i . i ,

(1.22)

(1.23)

мұндағы I п р.скв - шектік өтпе тоғының периодты құраушысының бастапқы
әсерлік мәні;
iп р.скв - шектік өтпе тоғының ең шыңы.

Термиялық тұрақтылыққа тексеру келесі түрде болады: егер tо ткл tтер
(көп кездесетін жағдай ), онда тексеру шарты:

21

2

(1.24)

мұндағы I тер - ажыратқыштың термиялық тұрақтылығының номинал
тогы;
t тер - термиялық тұрақтылығының нормаланған тогының
шектеулі рұқсат етілетін уақыты;
Bк - есептеу бойынша ҚТ тогының жылулық импульсі.

Әдетте,ажыратқыштың қайта қалпына келу параметрлері бойынша тексеру

жүргізілмейді, өйткені энергожүйелердің көпшілігінде
ажыратқыштың

түйіспелеріндегі қайта қалпына келу кернеуі сынақ шарттарына сәйкес келеді. Қайта
қалпына келу кернеуінің жылдамдығын кВмкс тексеру қажеттілігі туындайтын
болса, онда ол тек әуелік ажыратқыштар үшін іске асырылады.
Таңдалып алынған ажыратқыштың параметрлері кестелерде (1.8 - 1.22)
көрсетілген.

1.2.2 Трансформатордың ЖК (110 кВ) жағындағы ажыратқыштарды
таңдау
Трансформатордың ЖК жағындағы ток IР, А келесідей анықталады:

I Р

тр
3 Uн

;

(1.25)

I Р

2 40 103
3 110

420,388 А .

Осы мәнге қарап үш фирманың ажыратқыштарын тандауға болады.
Олар: "Siemens" 3АР1 DT, "Mitsubishi Electric" 100-SFMT-40E, "ABB" 145РМ.
Менің қосалқы стансама үш фирманың ажыратқыштарының ішінен
"ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштарын таңдадым.
Себебі "ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштары барлық
шарттарды қанағаттандырады және осы қосалқы стансаға өте тиімді. Бұл
фирма жоғары және төменгі кернеулі жабдықтарды шығаруда алдыңғы
орындарға ие. 145PM типті элегазды ажыратқыштары басқаларына қарағанда
өте жоғары эксплуатациялық сипаттамалары бар. "ABB" фирмасы, электр
энергияны өндіретін және тарататын электр технологияларын және
жабдықтарды өндіруде бірінші орындарға ие. . [ Ә 5 , 2 б . ] көрсетілген.

22I тер t тер Bк ,
2 S

1 . 8 к е с т е - "ABB" маркасының ажыратқышының параметрлері [Ә5]

Сөндірудің есептік уақыты 0,01 tс.в.откл 0,01 0,035 0,045c .

ҚТ соққы тоғы iуд, кА келесідей анықталады:

iуд 2 к уд I КЗ ,

мұндағы kуд=1,94 - соқтық коэффициенті;
IКЗ= 6,705 кА - ЖК жағындағы үшфазалы ҚТ тоғы.

i уд 2 1,94 6,705 18,396кА ;

(1.26)

iа .вн
2 I КЗ е
Т а
,
(1.27)

мұндағы Та=0,06 c - ауысым уақыты.

0 , 067

iа .вн 2 6,705 е
0,06
4,478кА .

I I болғандықтан, ажыратқышты сөндіру қабілетіне тексеру
ҚТ толық тоғы бойынша жүзеге асады. Сөндірудің толық тоғы:

Iп.τ.вн = Iп.0.вн;

Iоткл.ном=40 кА Iп.τ.вн =6,705 кА;

ia,ном ia, ;

(1.28)

(1.29)

i a,ном

2 Н I ОТК.НОМ
100

;

(1.30)

23 Атауы
145РМ
Номинал кернеу, кВ
145
Номинал ток, А
1200
Қ.т. кезіндегі номинал ажырату тогы, кА
20
Номинал қосу тогы, кА
100
Термиялық тұрақтылық тоғы, кА
40
Қ.т. номинал ұзақтығы, с
3
Өшіру уақыты, с
0,035
Апериодты құр.нормаланған бөлігі, %
20

ia,ном

2 20% 40
100

11,28кА.

tоткл=0,135, tтер=3 с болғандықтан, жылулық тұрақтылыққа тексеру мына
шартпен орындалады: Та = 0,06 с; tоткл = 0,135c; IКЗ = 6,705 кА; Iтер = 40 кА;

2

Вк 6,7052 [0,135 0,06] 8,767кА2 с;

2

(1.31)

(1.32)

40 2 3 4800 2 8,767 2 .

1 . 9 к е с т е - "ABB" маркасының 145РМ типті элегазды ажыратқыштың
параметрлері [Ә 5]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
110 кВ шинадағы секциондық ажыратқышты таңдау.
Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

(1.33)

I Р

Аппаттық режимдегі тоқ:

40 103
3 110

210,194 А .

Iа=2∙Ip;

Iа=2∙210,194=420,388A.

24

(1.34)Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
145
U уст.ном, кВ
110
Iном, A
1200
Iраб.макс, A
420,388
i дин , кА
100
i уд, кА
18,396
ia,ном ,кА
11,28
ia , , кА
4,478
I отк , кА
40
I КЗ, кА
6,705
2 2
Iтер ∙tтер, кА ∙с
4800
2
В, кА ∙с
8,767
Вк I КЗ[tоткл Т а ] ;
I t ;
ж ;

Осы мәнге қарап үш фирманың ажыратқыштарын тандауға болады.
Олар: "Siemens" 3АР1 DT, "Mitsubishi Electric" 100-SFMT-40E, "ABB" 145РМ.
Менің қосалқы стансама үш фирманың ажыратқыштарының ішінен
"ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштарын таңдадым.
Себебі "ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштары барлық
шарттарды қанағаттандырады және осы қосалқы стансаға өте тиімді. Бұл
фирма жоғары және төменгі кернеулі жабдықтарды шығаруда алдыңғы
орындарға ие. 145PM типті элегазды ажыратқыштары басқаларына қарағанда
өте жоғары эксплуатациялық сипаттамалары бар. "ABB" фирмасы, электр
энергияны өндіретін және тарататын электр технологияларын және
жабдықтарды өндіруде бірінші орындарға ие.

1.10 кесте - "ABB" маркасының 145РМ типті секциондық ажыратқыштың
параметрлері [Ә 5]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
110 кВ шинадағы желіге ажыратқышты таңдау.
Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

(1.35)

I Р

Аппаттық режимдегі тоқ:

40 103
3 110

210,194 А .

Iа=2∙Ip;

(1.36)

Iа=2∙210,194=420,388A.

Осы мәнге қарап үш фирманың ажыратқыштарын тандауға болады.
Олар: "Siemens" 3АР1 DT, "Mitsubishi Electric" 100-SFMT-40E, "ABB" 145РМ.
Менің қосалқы стансама үш фирманың ажыратқыштарының ішінен
"ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштарын таңдадым.

25Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
145
U уст.ном, кВ
110
Iном, A
1200
Iав, A
420,388
i дин , кА
100
i уд, кА
18,396
ia,ном , кА
11,28
ia , , кА
4,478
I отк , кА
40
I КЗ, кА
6,705
2 2
Iтер ∙tтер, кА ∙с
4800
2
В, кА ∙ с
8,767
ж ;

Себебі "ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштары барлық
шарттарды қанағаттандырады және осы қосалқы стансаға өте тиімді. Бұл
фирма жоғары және төменгі кернеулі жабдықтарды шығаруда алдыңғы
орындарға ие. 145PM типті элегазды ажыратқыштары басқаларына қарағанда
өте жоғары эксплуатациялық сипаттамалары бар. "ABB" фирмасы, электр
энергияны өндіретін және тарататын электр технологияларын және
жабдықтарды өндіруде бірінші орындарға ие.

1.11 кесте - "ABB" маркасының 145РМ типті ажыратқыштың параметрлері
[Ә 5]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
110 кВ шинадағы айналып өту ажыратқышын таңдау.
Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

(1.37)

Аппаттық режимдегі тоқ:

I

40 103
3 110

210,194 .

Iа=2∙Ip;

(1.38)

Iа=2∙210,194=420,388A.

Осы мәнге қарап үш фирманың ажыратқыштарын тандауға болады.
Олар: "Siemens" 3АР1 DT, "Mitsubishi Electric" 100-SFMT-40E, "ABB" 145РМ.
Менің қосалқы стансама үш фирманың ажыратқыштарының ішінен
"ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштарын таңдадым.
Себебі "ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштары барлық
шарттарды қанағаттандырады және осы қосалқы стансаға өте тиімді. Бұл
фирма жоғары және төменгі кернеулі жабдықтарды шығаруда алдыңғы

26Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
145
U уст.ном, кВ
110
Iном, A
1200
Iав, A
420,388
i дин , кА
100
i уд, кА
18,396
ia,ном , кА
11,28
ia , , кА
4,478
I отк , кА
40
I КЗ, кА
6,705
2 2
Iтер ∙tтер, кА ∙с
4800
2
В, кА ∙ с
8,767
ж ;

орындарға ие. "ABB" фирмасы, электр энергияны өндіретін және тарататын
электр технологияларын және жабдықтарды өндіруде бірінші орындарға ие.

1.12 кесте - "ABB" маркасының 145РМ типті айналып өту ажыратқыштың
параметрлері [Ә 5]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.

1.2.3 Трансформатордың ОК (35 кВ)
таңдау
Трансформатордың ОК жағындағы тоқ:

жағындағы ажыратқыштарды

I Р

S

3 Uн

;

(1.39)

I Р

40 103
3 35

660,61А.

Шыққан мәнге қарап келесідей ажыратқыштар таңдауға болады:
"Siemens" 3AF0144, ВГБ-35-402000У1, "АВВ" 72РМІ.
Менің қосалқы стансама үш фирманың ажыратқыштарының ішінен
"ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштарын таңдадым.
Себебі "ABB" маркасының 145PM типті элегазды ажыратқыштары барлық
шарттарды қанағаттандырады және осы қосалқы стансаға өте тиімді. Бұл
фирма жоғары және төменгі кернеулі жабдықтарды шығаруда алдыңғы
орындарға ие. 145PM типті элегазды ажыратқыштары басқаларына қарағанда
өте жоғары эксплуатациялық сипаттамалары бар. "ABB" фирмасы, электр
энергияны өндіретін және тарататын электр технологияларын және
жабдықтарды өндіруде бірінші орындарға ие. . [ Ә 7 , 5 б . ]

27Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
145
U уст.ном, кВ
110
Iном, A
1200
Iав, A
420,388
i дин , кА
100
i уд, кА
18,396
ia,ном , кА
11,28
ia , , кА
4,478
I отк , кА
40
I КЗ, кА
6,705
2 2
Iтер ∙tтер, кА ∙с
4800
2
В, кА ∙ с
8,767
тр

1.13 кесте - "АВВ" фирмасының ажыратқышының параметрлері [Ә 7]

ҚТ-ң соқтық тоғы:

iуд 2 к уд I КЗ ,

(1.40)

мұндағы kуд=1,94 - соқтық коэффициенті; [Ә8, 149 б]
IКЗ=1,462 кА - ОК жағындағы үшфазалы ҚТ тоғы.

i уд 2 1,94 1,462 4,011кА .

0,01 t . . 0,06 , tоткл=τ кезіндегі ҚТ тоғының апериодты
құраушысы: IКЗ=1,462 кА; Та = 0,06с;

iа .сн
2 I КЗ е
Т а
;
(1.41)

0 , 06

iа .сн
2 1,462 е
0,06
0,761кА .

I отклном I п. .вв , iaном iа. .вн болғандықтан, ажыратқышты сөндіру
қабілетіне тексеру ҚТ толық тоғы бойынша жүзеге асады. Сөндірудің толық
тоғы:

Iп.τ.вн = Iп.0.вн;

Iоткл.ном=25 кА Iп.τ.вн =1,462 кА;

ia,ном ia, ;

28

(1.42)

(1.43) Атауы
72РМІ
Номинал кернеу, кВ
38
Номинал ток, А
3000
Қ.т. кезіндегі номинал ажырату тогы, кА
40
Номинал қосу тогы, кА
31,5
Термиялық тұрақтылық тоғы, кА
40
Қ.т. номинал ұзақтығы, с
3
Өшіру уақыты, с
0,05
Апериодты құр.нормаланған бөлігі, %
30

ia,ном

2 Н I ОТК.НОМ
100

;

(1.44)

ia ,ном

2 30% 40
100

16,971 кА.

tоткл=0,06с, trep = 3 с болғандықтан, жылулық тұрақтылыққа тексеру мына
шартпен орындалады: Та = 0,07 с; tоткл = 0,06 c; IКЗ=1,462 кА; Iтер=40 кА;

2

Вк 1,4622 [0,06 0,07] 0,277кА2 с;

40 2 3 4800кА2 с 0,277 2 .

(1.45)

(1.46)

1 . 1 4 к е с т е - "АВВ" фирмасының 72РМІ типті вакууымды ажыратқыш -
тың параметрлері [Ә 7]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
35 кВ шинадағы секциондық ажыратқышты таңдау.
Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

;

(1.47)

Аппаттық режимдегі тоқ:

I Р

40 103
3 35

660,61А.

Iа=Iр;

Iа=660,61 А.

29

(1.48) Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ 38
Uуст.ном, кВ 35
Iном, A 3000
Iраб.max, А 660,61
i дин , кА 31,5
iуд, кА 4,011
I ном.отк , кА 40
3
I K 1,462
, кА
2 2
Iтер ∙ tтер, кА *с 4800
2
В, кА ∙с 0,277
ia,ном , кА 16,971
ia,t , кА 0,761
Вк I КЗ[tоткл Т а ] ;
ж

Шыққан мәнге қарап келесідей ажыратқыштар таңдауға болады:
"Siemens" 3AF0144, ВГБ-35-402000У1, "АВВ" 72РМІ.
Осы фирмалардың ажыратқыштарының ішінен "ABB" маркасының
"АВВ" 72РМІ типті вакуумды ажыратқыштарын таңдадым. Себебі "ABB"
маркасының "АВВ" 72РМІ типті вакуумды ажыратқыштары барлық
шарттарды қанағаттандырады. Бұл ажыратқыш басқаларына қарағанда ұзақ
мерзімде жұмыс істей алады. Кез келген климатқа төзімді. Қаражат жағынада
тиімді.

1 . 1 5 к е с т е - "АВВ" фирмасының 72РМІ типті вакууымды ажыратқыш
параметрлері [Ә 7]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
35 кВ шинадағы желіге ажыратқышты таңдау.
№1 қосалқы станцияның 35 кВ жағына 6 желі, ал 10 кВ жағына 16
фидер жалғанған. Сол себебті желі қуаты келесідей анықталады:

S Ж

SТР
6 16 2

40
11

3,636МВА.

(1.49)

Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

;

(1.50)

Аппаттық режимдегі тоқ:

I Р

3,636 103
3 35

Iа=Iр;

60,049 А .

(1.51)

Iа=60,049 А.

30 Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ 38
Uуст.ном, кВ 35
Iном, A 3000
Iраб.max, А 660,61
i дин , кА 31,5
iуд, кА 4,011
I ном.отк , кА 40
3
I K 1,462
, кА
2 2
Iтер ∙ tтер, кА *с 4800
2
В, кА ∙с 0,277
ia,ном , кА 16,971
ia,t , кА 0,761
ж

Шыққан мәнге қарап келесідей ажыратқыштар таңдауға болады:
"Siemens" 3AF0144, ВГБ-35-402000У1, "АВВ" 72РМІ.
Осы фирмалардың ажыратқыштарының ішінен "ABB" маркасының
"АВВ" 72РМІ типті вакуумды ажыратқыштарын таңдадым. Себебі "ABB"
маркасының "АВВ" 72РМІ типті вакуумды ажыратқыштары барлық
шарттарды қанағаттандырады. Бұл ажыратқыш басқаларына қарағанда ұзақ
мерзімде жұмыс істей алады. Кез келген климатқа төзімді. Қаражат жағынада
тиімді.

1 . 1 6 к е с т е - "АВВ" фирмасының 72РМІ типті вакууымды ажыратқыш
параметрлері [Ә 7 ]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
35 кВ шинадағы айналып өту ажыратқышын таңдау.
Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

;

(1.52)

Аппаттық режимдегі тоқ:

I Р

40 103
3 35

660,61А.

Iа=Iр;

(1.53)

Iа=660,61 А.

Шыққан мәнге қарап келесідей ажыратқыштар таңдауға болады:
"Siemens" 3AF0144, ВГБ-35-402000У1, "АВВ" 72РМІ.
Осы фирмалардың ажыратқыштарының ішінен "ABB" маркасының
"АВВ" 72РМІ типті вакуумды ажыратқыштарын таңдадым. Себебі "ABB"
маркасының "АВВ" 72РМІ типті вакуумды ажыратқыштары барлық
шарттарды қанағаттандырады. Бұл ажыратқыш басқаларына қарағанда ұзақ

31 Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ 38
Uуст.ном, кВ 35
Iном, A 3000
Iраб.max, А 660,61
i дин , кА 31,5
iуд, кА 4,011
I ном.отк , кА 40
3
I K 1,462
, кА
2 2
Iтер ∙ tтер, кА *с 4800
2
В, кА ∙с 0,277
ia,ном , кА 16,971
ia,t , кА 0,761
ж

мерзімде жұмыс істей алады. Кез келген климатқа төзімді. Қаражат жағынада
тиімді.

1 . 1 7 к е с т е - "АВВ" фирмасының 72РМІ типті вакууымды ажыратқыш
параметрлері [Ә 7 ]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.

1.2.4 Трансформатордың ТК (10 кВ) жағындағы ажыратқыштарды
таңдау
Трансформатордың ТК жағындағы тоқ:

I Р

S

3 Uн

;

(1.54)

I Р

40 103
3 10

2312,139 А .

Берілген мәнге қарап мына ажыратқыштарды таңдаса болады: "Siemens"
3AH5 135-2, "АВВ" 12VM1, "АВВ" 12VM1.
Осы фирмалардың ажыратқыштарының ішінен "ABB" маркасының
"АВВ" 12VM1 типті вакуумды ажыратқыштарын таңдаймыз. "АВВ" 12VM1
типті вакуумды ажыратқыштары жиі кездесетін коммутацияларға
төзімді.Бірнеше коммутациядан кейін де оның техникалық сипаттамалары
рұқсат етілген мәннен аспайды. "ABB" маркасының 12VM1 типті вакуумды
ажыратқыштары барлық шарттарды қанағаттандырады. . [ Ә 6 , 5 б . ]

1.18 кесте - "АВВ" фирмасының ажыратқышының параметрлері [Ә 6 ]

32 Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ 38
Uуст.ном, кВ 35
Iном, A 3000
Iраб.max, А 660,61
i дин , кА 31,5
iуд, кА 4,011
I ном.отк , кА 40
3
I K 1,462
, кА
2 2
Iтер ∙ tтер, кА *с 4800
2
В, кА ∙с 0,277
ia,ном , кА 16,971
ia,t , кА 0,761
Атауы
12VM1
Номинал кернеу, кВ
12
Номинал ток, А
4000
Қ.т. кезіндегі номинал ажырату тогы, кА
25
Номинал қосу тогы, кА
63
тр

Термиялық тұрақтылық тоғы, кА
1.18 кесенің жалғасы

ҚТ-ң соқтық тоғы:

iуд 2 к уд I кз ,

31,5

(1.55)

мұндағы kуд=1,94 - соқтық коэффициенті;
IКЗ=980,8 кА - ТК жағындағы үшфазалы ҚТ тоғы.

i уд 2 1,94 980,8 2682,88А .

0,01 tС.Е.откл 0,043 с, t , τ кезіндегі ҚТ тоғының апериодты
құраушысы: IКЗ=980,8 А; Та = 0,06с;

iа .нн
2 I КЗ е
Т а
;
(1.56)

0 , 08

iа .нн
2 980,8 е
0,06
677,307 А .

I I

.

, iaном iа. .вн болғандықтан, ажыратқышты сөндіру

қабілетіне тексеру ҚТ толық тоғы бойынша жүзеге асады. Сөндірудің толық
тоғы:

Iп.τ.вн = Iп.0.вн;

Iоткл.ном = 31,5 кА Iп.τ.вн = 980,8 А;

ia,ном ia, ;

(1.57)

(1.58)

ia,ном

2 Н I ОТК.НОМ
100

;

(1.59)

ia,ном

2 30% 31,5
100

33

13,36 кА. 1
2
Қ.т. номинал ұзақтығы, с
3
Өшіру уақыты, с
0,033
Апериодты құр.нормаланған бөлігі, %
30

tоткл=0,133с tтep=3 с болғандықтан, жылулық тұрақтылыққа тексеру мына
шартпен орындалады: Та = 0,06 с; tоткл = 0,133 c; IКЗ=980,8А; Iтер:=64 кА;

2

Вк 980,82 [0,133 0,06] 185,659кА2 с;

2

(1.60)

(1.61)

64 2 4 16380 2 ВК 185,659кА2 с .

1.19 кесте - "АВВ" фирмасының 12VM1 типті вакуумды ажыратқыш
параметрлері [Ә 6]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
10 кВ шинадағы секциондық ажыратқышты таңдау.
Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

;

(1.62)

Аппаттық режимдегі тоқ:

I Р

40 103
3 10

2312,139 А .

Iа=Iр;

(1.63)

Iа=2312,139 A.

Берілген мәнге қарап мына ажыратқыштарды таңдаса болады: "Siemens"
3AH5 135-2, "АВВ" 12VM1, "АВВ" 12VM1.

34 Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
12
Uуст.ном, кВ
10
Iном, A
4000
Iраб.max, А
2312,139
i дин , кА
64
iуд, кА
2,683
I ном.отк , кА
25
IКЗ, А
980,8
2 2
Iтер * tтер, кА
16380
2
В, кА *с
185,659
*с ia,ном , кА
26,72
ia,t , кА
0,677
Вк I КЗ [tоткл Т а ] ;
I тер tтер Вк ;
ж

Осы фирмалардың ажыратқыштарының ішінен "ABB" маркасының
"АВВ" 12VM1 типті вакуумды ажыратқыштарын таңдаймыз. "АВВ" 12VM1
типті вакуумды ажыратқыштары жиі кездесетін коммутацияларға
төзімді.Бірнеше коммутациядан кейін де оның техникалық сипаттамалары
рұқсат етілген мәннен аспайды. "ABB" маркасының 12VM1 типті вакуумды
ажыратқыштары барлық шарттарды қанағаттандырады.

1.20 кесте - "АВВ" фирмасының 12VM1 типті вакуумды ажыратқыштың
параметрлері [Ә 6]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
10 кВ шинадағы желіге ажыратқышты таңдау.
№1 қосалқы станцияның 35 кВ жағына 6 желі, ал 10 кВ жағына 16
фидер жалғанған. Сол себебті желі қуаты келесідей анықталады:

S Ж

SТР
6 12 2

40
11

3,636МВА.

(1.64)

Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

3,636 10
3 10

3

210,173А .

(1.65)

Аппаттық режимдегі тоқ:

Iа=Iр;

(1.66)

Iа=210,173 A.

Берілген мәнге қарап мына ажыратқыштарды таңдаса болады: "Siemens"
3AH5 135-2, "АВВ" 12VM1, "АВВ" 12VM1.
Осы фирмалардың ажыратқыштарының ішінен "ABB" маркасының
"АВВ" 12VM1 типті вакуумды ажыратқыштарын таңдаймыз. "АВВ" 12VM1

35 Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
12
Uуст.ном, кВ
10
Iном, A
4000
Iраб.max, А
2312,139
i дин , кА
64
iуд, кА
2,683
I ном.отк , кА
25
IКЗ, А
980,8
2 2
Iтер * tтер, кА
16380
2
В, кА *с
185,659
*с ia,ном , кА
26,72
ia,t , кА
0,677
ж

типті вакуумды ажыратқыштары жиі кездесетін коммутацияларға
төзімді.Бірнеше коммутациядан кейін де оның техникалық сипаттамалары
рұқсат етілген мәннен аспайды. Ажыратқыштары барлық шарттарды
қанағаттандырады.

1.21 кесте - "АВВ" фирмасының 12VM1 типті вакуумды ажыратқыштың
параметрлері [Ә 7 ]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
10 кВ шинадағы айналып өту ажыратқышын таңдау.
Желімен ағатын тоқ:

I Р

S
3 Uн

;

(1.67)

Аппаттық режимдегі тоқ:

I Р

40 103
3 10

2312,139 А .

Iа=Iр;

(1.68)

Iа=2312,139 A.

Берілген мәнге қарап мына ажыратқыштарды таңдаса болады: "Siemens"
3AH5 135-2, "АВВ" 12VM1, "АВВ" 12VM1.
Осы фирмалардың ажыратқыштарының ішінен "ABB" маркасының
"АВВ" 12VM1 типті вакуумды ажыратқыштарын таңдаймыз. "АВВ" 12VM1
типті вакуумды ажыратқыштары жиі кездесетін коммутацияларға
төзімді.Бірнеше коммутациядан кейін де оның техникалық сипаттамалары
рұқсат етілген мәннен аспайды. "ABB" маркасының 12VM1 типті вакуумды
ажыратқыштары барлық шарттарды қанағаттандырады.

36 Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
12
Uуст.ном, кВ
10
Iном, A
4000
Iраб.max, А
2312,139
i дин , кА
64
iуд, кА
2,683
I ном.отк , кА
25
IКЗ, А
980,8
2 2
Iтер * tтер, кА
16380
2
В, кА *с
185,659
*с ia,ном , кА
26,72
ia,t , кА
0,677
ж

1.22 кесте - "АВВ" фирмасының 12VM1 типті вакуумды ажыратқыштың
параметрлері [Ә 7 ]

Ажыратқыш барлық шарттарды қанағаттандырады.

1.3 Жоғарғы кернеуге айырғышты таңдау

Айырғыштар мына шарттар бойынша таңдалады:

U ном U ном.сети ;

I ном I норм. расч;

К П I ном I прод. расч I раб.ном ;

iдин i уд ;

2

(1.69)

(1.70)

(1.71)

(1.72)

(1.73)

Әрбір кернеу сатысына сәйкес айырғыштарды таңдаймыз:
-- 110 кВ жоғарғы кернеуге РНДЗ-1-1101000У1 типті;
-- 35 кВ жоғарғы кернеуге РНДЗ-1-35-2000У1 типті;
-- 10 кВ төменгі кернеуге РОН-105000У2 типті.
Таңдалып алынған айырғыштардың параметрлері кестелерде (1.23 -
1.25) көрсетілген. [Ә10, 305 б.]

1.23 кесте - 110 кВ жоғарғы кернеуге РНДЗ-1-1101000У1 типті [Ә 10 ]

37 Ажыратқыштың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
12
Uуст.ном, кВ
10
Iном, A
4000
Iраб.max, А
2312,139
i дин , кА
64
iуд, кА
2,683
I ном.отк , кА
25
IКЗ, А
980,8
2 2
Iтер * tтер, кА
16380
2
В, кА *с
185,659
*с
ia,ном , кА
26,72
ia,t , кА
0,677
Айырғыштытың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
145
U уст.ном, кВ
110
Iном, A
1200
Iраб.мах, A
420,388
i дин , кА
100
i уд, кА
18,396
I тер tтер Вк ег ер tоткл tтер .

1.23 кесенің жалғасы

2
1

4800
2

2
3
4
8,767

Айырғыш барлық шарттарды қанағаттандырады.

1 . 2 4 к е с т е - 35 кВ жоғарғы кернеуге РНДЗ-1-35-2000У1 типті [Ә 10]

Айырғыш барлық шарттарды қанағаттандырады.

1 . 2 5 к е с т е - 10 кВ төменгі кернеуге РОН-105000У2 типті [Ә 10]

*с
Айырғыш барлық шарттарды қанағаттандырады.
Асқын кернеуді шектеушілерді таңдау

Қосалқы станса трансформаторын сыртқы
және
ішкі
асқын

кернеулерден қорғау мақсатында ОПН орнатамыз.
Номиналдық кернеу бойынша:
Жоғарғы жағында 3EP2 192 - 2PL3
Ортанғы жағында 3EP4 Q96 - 2PL3
Төменгі жағында 3EK5 100 - QBA.

1.4 Ток трансформаторларын таңдау

Келесі шарттар бойынша ток трансформаторларын таңдаймыз:

U ном U сети.ном ;

I ном I норм. расч ;

38

(1.74)

(1.75)

Айырғыштытың параметрлері
Есептелген мәндері
Uном, кВ
10
U уст.ном, кВ
10
Iном, A
4000
Iраб.нб, кA
2312,139
i дин , ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.