Основные расчеты эксплуатации электрических станций
Назначение синхронных трехфазных генераторов переменного тока. Особенности выбора ошиновки в цепи линий за пределами ОРУ-110кВ. Анализ схемы РУВН-220 кВ, основные достоинства: надежность распределительного устройства, большое количество разъединителей.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.08.2012 |
Размер файла | 368,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Выбор генераторов
синхронный трехфазный генератор ток
На современных электростанциях для выработки электроэнергии применяются синхронные трехфазные генераторы переменного тока. В дипломном проекте генераторы выбираются по заданной мощности.
Таблица 1 [12] с.60
Тип |
частота вращения об/мин. |
Номинальные значения |
Системавозбуждения |
Охлаждение |
Х»dо.е. |
КПД% |
||||||
S МВ А |
Р МВт |
Cos |
Iстатора КА |
Uстатора кВ |
Стат. |
Рот. |
||||||
ТВФ-120-2 |
3000 |
125 |
100 |
0,8 |
6,875 |
10,5 |
ВЧ |
КВР |
НВР |
0,192 |
98,4 |
Генератор имеет высокочастотное возбуждение (ВЧ), косвенное водородное охлаждение статора (КВР) и непосредственное водородное охлаждение ротора (НВР). Возбудитель GE - трехфазный высокочастотный генератор индукторного типа. У него трехфазная обмотка переменного тока и три обмотки возбуждения заложенные в пазах статора. Ротор набран из листов электротехнической стали в пакеты зубчатого профиля (10 зубцов при частоте 500 Гц). Переменная ЭДС наводится в трехфазной обмотке от пульсаций величины их магнитной индукции в пазах статора, вызванных изменением воздушного зазора между статором и ротором при вращении ротора. Так как GE не имеет обмотки на вращающемся роторе - это повышает надежность в эксплуатации, а повышенная частота позволяет уменьшить габариты и повысить быстродействие системы возбуждения.
Первая обмотка возбуждения LGE1 включается последовательно с обмоткой ротора основного генератора LG и обеспечивает основное возбуждение GE, а при коротком замыкании в системе из-за броска тока в роторе генератора G обеспечивается резкое увеличение возбуждения GE.
Обмотки LGE2 и LGE3 получают питание от высокочастотного подвозбудителя GEA через выпрямители.
GEA - это высокочастотная машина (частота 400 Гц) с постоянными магнитами. Регулирование тока в LGE2 осуществляется с помощью АРВ. АРВ обеспечивает поддержание напряжения генератора G в нормальном режиме работы. Регулировка тока в LGE3 осуществляется с помощью УБФ (устройство бесконтактной форсировки). УБФ обеспечивает начальное возбуждение генератора и его форсировку при снижении напряжения на 5% и более.
Выбор и обоснование двух вариантов схем проектируемой электростанции
На электростанции установлено 5 генераторов типа ТВФ-120-2. Три блока генератор-трансформатор присоединены к РУСН-110 кВ, два блока генератор-трансформатор присоединены к РУВН-220 кВ. Связь между РУВН и РУСН осуществляется двумя автотрансформаторами связи, нагрузка питается по шести воздушными линиям 110 кВ, а связь с системой осуществляется по воздушным линиям 220 кВ. На электростанции установлены 5 генераторов типа ТВФ-120-2. Четыре блока генератор-трансформатор присоединены к РУСН-110 кВ, а один блок генератор-трансформатор присоединен к РУВН-220 кВ. Связь между РУВН и РУСН осуществляется двумя автотрансформаторами связи. Нагрузка питается по шести воздушным линиям 110 кВ, связь с системой осуществляется по воздушным линиям 220 кВ.
Выбор силовых трансформаторов. Выбор блочных трансформаторов
Выбор блочных трансформаторов производится по мощности генераторов за вычетом мощности отдаваемой на собственные нужды.
,МВА (1)
где: PG и QG - активная и реактивная мощности генератора;
РСН и QCH - активная и реактивная мощности собственных нужд.
РG=100 МВт; Cos = 0,8; tg =0,75.
QG=PGtg, Мвар (2)
по формуле (2)
QG=1000,75=75 ,Мвар
,МВА (3)
где:n% - расход на собственные нужды;
Кс - коэффициент спроса;
Кс=0,8; n%=7 [12]с.12
по формуле (3)
,МВА
РСН=SСНCosСН ,МВт (4)
QCH=PCHtgCH ,Мвар (5)
по формуле (4)
РСН=5,60,8=4,48 ,МВт
по формуле (5)
QСН=4,480,75=3,36 ,Мвар
по формуле (1)
,МВА
Принимаются к установке трансформаторы типа:
ТДЦ-125000/110 - Т3, Т4, Т5;
ТДЦ-125000/220 - Т1, Т2.
Выбор трансформаторов связи
Выбор трансформаторов связи производится по максимальному перетоку мощности из РУСН в РУВН. Переток определяется по трем режимам.
· Режим максимальной нагрузки
,МВА (6)
где: n - число блоков, подключенных к шинам собственных нужд;
PG и QG - активная и реактивная мощности генераторов;
PH.MAX и QH.MAX - активная и реактивная мощности нагрузки.
PH.MAX=PMAXnKОДН ,МВт (7)
где: РМАХ - нагрузка одной линии в максимальном режиме;
n - число линий;
КОДН - коэффициент одновременности.
QH.MAX=PH.MAXtg ,Мвар (8)
по формуле (7)
РН.МАХ=4060,94=225,6 ,МВт
по формуле (8)
QH.MAX=225,60,48=108,3 ,Мвар
по формуле (6)
,МВА
· Режим минимальной нагрузки
,МВА (9)
где: n - число блоков, подключенных к шинам собственных нужд;
PG и QG - активная и реактивная мощности генераторов;
PH.MIN и QH.MIN - активная и реактивная мощности нагрузки.
PH.MIN=PMINnKОДН ,МВт (10)
где: РМIN - нагрузка одной линии в минимальном режиме;
n - число линий;
КОДН - коэффициент одновременности.
QH.MIN=PH.MINtg ,Мвар (11)
по формуле (10)
РН.МIN=3060,94=169,2 ,МВт
по формуле (11)
QH.MIN=169,20,48=81,2 ,Мвар
по формуле (9)
,МВА
· Аварийный режим
,МВА(12)
по формуле (12)
,МВА
Мощность автотрансформаторов Т6 и Т7 с учетом допустимой аварийной перегрузки:
,МВА (13)
где: 1,4 - коэффициент аварийной перегрузки; по формуле (13)
,МВА
Принимается к установке автотрансформатор типа
АТДЦТН-125000/220/10-Т6;Т7
Выбор блочных трансформаторов
Выбор блочных трансформаторов производится аналогично пункту 3.1.1.
Принимаются к установке трансформаторы типа:
ТДЦ-125000/110 - Т2, Т3, Т4, Т5;
ТДЦ-125000/220 - Т1.
Выбор трансформаторов связи
Выбор трансформаторов связи производится аналогично пункту 3.1.2.
по формуле (6)
,МВА
по формуле (9)
,МВА
по формуле (12)
,МВА
по формуле (13)
,МВА
Принимается к установке автотрансформатор типа
АТДЦТН-200000/220/10-Т6;Т7
Технические характеристики трансформаторов:
Таблица 2 [13] с.615
тип |
UНОМИНАЛЬНОЕ ,кВ |
Потери ,кВт |
UКЗ% |
Примечание |
|||||||||
ВН |
СН |
НН |
Х.Х. |
К.З. |
вн-сн |
вн-нн |
сн-нн |
Вар.1 |
Вар.2 |
||||
вн-сн |
вн-нн |
сн-нн |
|||||||||||
ТДЦ-125000/110 |
121 |
- |
10,5 |
120 |
- |
400 |
- |
- |
10,5 |
- |
Т3Т4 Т5 |
Т2Т3 Т4Т5 |
|
ТДЦ-125000/220 |
242 |
- |
10,5 |
120 |
- |
380 |
- |
- |
11 |
- |
Т1Т2 |
Т1 |
|
АТДЦТН-125000/220/110 |
230 |
121 |
- |
65 |
315 |
280 |
275 |
11 |
45 |
28 |
Т6Т7 |
- |
|
АТДЦТН-200000/220/110 |
230 |
121 |
- |
105 |
430 |
340 |
310 |
11 |
32 |
20 |
- |
Т6Т7 |
Технико-экономическое сравнение двух вариантов схем проектируемой электростанции
Экономическая целесообразность схемы определяется минимальными приведенными затратами.
З=ЕНК+И+У ,тыс.руб./год (14)
где: ЕН - нормативный коэффициент экономической эффективности;
К - капиталовложение на сооружение электростанции, тыс. руб.;
И - годовые эксплуатационные издержки, тыс. руб./год;
У - ущерб от недоотпуска электроэнергии, тыс. руб./год.
W10-3 ,тыс.руб./год (15)
где: РА и РО - отчисления на амортизацию и обслуживание; %;
W - потери электроэнергии, кВтч;
- стоимость 1 кВтч потерь электроэнергии; руб./кВтч.
=0,75 руб/кВтч; РА=6,4%; РО=2%.
КИ - коэффициент инфляции = 35%.
Определяем потери электроэнергии.
Определение потери электроэнергии в блочных трансформаторах.
W=PXХT+PКЗ ,кВтч (16)
где: РХХ - потери холостого хода, кВт;
РКЗ - потери мощности при КЗ, кВт;
SMAX - расчетная максимальная нагрузка трансформатора, МВА;
SНОМ - номинальная мощность трансформатора, МВА;
Т - продолжительность работы трансформатора; ч.
Т=8760 ч
- продолжительность максимальной нагрузки, определяется по формуле при :
для блочных трансформаторов: ТМАХ=65007000 ,ч;
для автотрансформаторов: ТМАХ=5000 ,ч.
,ч (17)
по формуле (17)
,ч
по формуле (16)
WТ1=WT2=1208760+3805247,9=2,87106 ,кВтч
WТ3=WT4=WТ5 = 1208760+4005247,9=2,97106 ,кВтч
Определение потерь электроэнергии в автотрансформаторах
W=PXХT+PКЗ.ВВ+ PКЗ.СС ,кВтч (18)
Индексами В и С обозначены величины, относящиеся соответственно к обмоткам высокого и среднего напряжения.
Величины В и С определяются по соответствующему ТМАХ.
по формуле (17)
,ч
,кВт (19)
,кВт (20)
где: КВЫГ - коэффициент выгодности
КВЫГ= (21)
по формуле (21)
КВЫГ=
по формуле (19)
,кВт
по формуле (20)
,кВт
по формуле (18)
WТ6=WT7=658760+168,6+146,4=
=569400+291204,74+252861,05=1,11106 ,кВтч
Общие потери электроэнергии в автотрансформаторах
W=WТ
W=22,87106+32,97106+21,11106=16,87106 ,кВтч
Определение потерь электроэнергии в блочных трансформаторах
Определение потерь электроэнергии в блочных трансформаторах аналогично пункту 4.1.1.
WТ1=2,87106 ,кВтч
WТ2=WТ3=WТ4=WТ5=2,97106 ,кВтч
Определение потерь электроэнергии в автотрансформаторах
Определение потерь электроэнергии в автотрансформаторах аналогично пункту 4.1.2. по формуле (19)
,кВт
по формуле (20)
,кВт
по формуле (18)
WТ6=WT7=1058760+281,8+148,24=
=919800+525637,5+276509,9=1,82106 ,кВтч
Общие потери электроэнергии в автотрансформаторах
W=WТ
W=2,87106+42,97106+21,72106=18,19106 ,кВтч
Таблица технико-экономического сравнения вариантов схем проектируемой электростанции
Тип оборудования |
Стоимость единицы тыс.руб. |
Вариант1 |
Вариант2 |
|||
Кол-во единиц |
Общая стоимость тыс.руб. |
Кол-во единиц |
Общая стоимость тыс.руб. |
|||
ТДЦ-125000/110 |
18035 |
3 |
18900 |
4 |
25200 |
|
ТДЦ-125000/220 |
24335 |
2 |
17010 |
1 |
8505 |
|
АТДЦТН-125000/220/110 |
28035 |
2 |
18900 |
- |
- |
|
АТДЦТН-200000/220/110 |
31635 |
- |
- |
2 |
22120 |
|
Ячейка РУВН-220кВ |
7835 |
4 |
10920 |
3 |
8190 |
|
Ячейка РУСН-110кВ |
3235 |
5 |
5600 |
6 |
6720 |
|
ИТОГО |
71330 |
70735 |
||||
Отчисления на амортизацию ,тыс./руб. |
= 5991,72 |
= 5941,74 |
||||
Стоимость потерь электроэнергии в трансформаторах W10-3 ,тыс./руб. |
0,7516,8710610-3 = =12652,5 |
0,7518,1910610-3 = =13642,5 |
||||
Годовые эксплуатационные издержки W10-3,тыс.руб./год |
5991,72+12652,5= 18644,22 |
5941,74+13642,5= 19584,24 |
||||
Приведенные затраты. З=ЕНК+И+У ,тыс.руб./год |
0,1271330+12652,5+ +18644,22= =27203,8 |
0,1270735+13642,5+ +19584,24= =28072,44 |
На основании технико-экономического сравнения вариантов схем выяснилось, что вариант1 более экономичен, поэтому для дальнейшего расчета принимаем вариант1.
Выбор и обоснование упрощенных схем распределительных устройств разных напряжений
Определение числа линий 220 кВ связи с системой
(22)
где: nВЛ - число линий;
РG - суммарная активная мощность генератора;
РВЛ - наибольшая передаваемая мощность, см. [13] с.13.
по формуле(22)
,ВЛ
Принимаются 4 воздушные линии.
Выбор и обоснование упрощенной схемы РУВН-220 кВ
В соответствии с НТП ТЭС, на напряжение 220 кВ при числе присоединений 8 принимается схема «две рабочих и обходная системы шин».
Достоинства:
· Простота и надежность распределительного устройства;
· Ремонт выключателей производится без отключения присоединений;
· Схема гибкая в отношении расширения;
· Схема экономична - один выключатель на одно присоединение;
· Ремонт любой системы шин без перерыва электроснабжения.
Недостатки:
· Сложная релейная защита обходного выключателя;
· Сложная блокировка между выключателями и разъединителями;
· Большое количество разъединителей;
· Ремонт системы шин и шинных разъединителей приводит к погашению секции;
· Ремонт связан с большим количеством переключений.
Выбор и обоснование упрощенной схемы РУСН-110 кВ
В соответствии с НТП ТЭС напряжений 110 кВ при числе присоединений 11 применяется схема «с двумя рабочими и обходной системами шин».
Достоинства:
· Ремонт любого выключателя без перерыва электроснабжения;
· При аварии на шинах перерыв в электроснабжении только на время перевода присоединений на другую систему шин;
· Разъединители - изолирующие аппараты (кроме обходного);
· Релейная защита проста и надежна.
Недостатки:
· Усложняется эксплуатация распределительного устройства из-за низкой наглядности схемы;
· Отказ выключателя при повреждении элемента приводит к отключению системы шин;
· Возрастает стоимость распределительного устройства из-за большого количества разъединителей;
· Обходные разъединители - оперативные аппараты;
· К обходной системе шин можно присоединить только одно присоединение, так как обходной выключатель рассчитан на одно присоединение.
Выбор схемы блока
В соответствии с НТП ТЭС выбираем схему блока с генераторным выключателем.
Достоинство:
· Отключение и включение генератора осуществляется выключателем Q, при этом не затрагивается схема на стороне ВН.
·
· Недостаток:
· Удорожание схемы за счет установки генераторного выключателя.
Выбор схемы собственных нужд (сн) и трансформаторов собственных нужд (ТСН). Принцип построения схемы собственных нужд на блочной ТЭЦ
· Для питания крупных двигателей (более 200 кВт) применяется напряжение 6 кВ, для остальных - 0,4 кВ;
· Питание собственных нужд осуществляется отпайкой от блоков;
· Число секций собственных нужд выбирается по числу котлов;
· Мощность рабочих ТСН выбирается по условию:
Kc (16)
· Число ПРТСН принимается равным двум, при чем один из них генераторного напряжения не присоединяется к источнику питания, но установлен на фундамент и готов к перекатке;
· Мощность ПРТСН выбирается такой же как у наибольшего рабочего ТСН;
· ПРТСН2 присоединяется к шинам распределительного устройства низшего из повышенных напряжений.
Выбор ТСН
По формуле (16)
, МВА
Принимаем 5 ТСН типа: ТМНС-6300/10
Выбор ПРТСН
SПРТСН=SТСН=5,6 , МВА
Принимаем 2 ПРТСН типа ТМНС-6300/10 и ТМН-6300/110
Таблица номинальных параметров ТСН и ПРТСН
Таблица 4 [13] с. 614
Тип трансформатора |
Мощность МВА |
Uном ,кВ |
Потери ,кВт |
Uкз % |
Iхх % |
|||
ВН |
НН |
ХХ |
КЗ |
|||||
ТМНС-6300/10 |
6,3 |
10,5 |
6,3 |
8 |
46,5 |
8 |
0,8 |
|
ТМН-6300/110 |
6,3 |
115 |
6,6 |
10 |
44 |
10,5 |
1 |
Расчет токов короткого замыкания
Расчет токов короткого замыкания производится для выбора и проверки оборудования, токоведущих частей и релейной защиты.
Расчет сопротивлений производится в относительных величинах.
SБ = 1000 ,МВА,
где: SБ - базовый ток.
,кА (23)
где: UБ - базовое напряжение.
по формуле (23)
,кА - для точки К-1
,кА - для точки К-2
Определение сопротивления генераторов
х=х»d(НОМ) (24)
где: х»d - сверхпереходное индуктивное сопротивление;
SНОМ.G - полная мощность генераторов.
по формуле (24)
х1=х2=х3=х4=х5=0,192
Определение сопротивления трансформаторов
х= (25)
где: UK% - напряжение КЗ ,%;
SНОМ.Т - номинальная мощность трансформатора.
по формуле (25)
х6=х7=
х8=х9=х10=
Определение сопротивления автотрансформаторов
хВ= (26)
хС= (27)
по формуле (26)
х11=х13= хВ=
по формуле (27)
х12=х14= хС=
Определение сопротивления системы
х=хС*НОМ (28)
где: хС*НОМ - сопротивление системы;
SНОМ.С - полная мощность системы.
по формуле(28)
х15=0,2
Определение сопротивления трансформаторов собственных нужд
по формуле (25)
х16=
Расчет токов короткого замыкания в точке К-1
х16=х17=х6+х1=0,88+1,54=2,42
х18=х19=х20=х8+х3=0,84+1,54=2,38
х21=
х22=
х23=
х 24=
Определение составляющих токов КЗ в точке К-1
Таблица5[13] с.150
Источник Расчетные формулы |
G1+G2 |
C+G3+G4+G5 |
||
Uср. , кВ |
230 |
|||
Хрез. ,о.е. |
1,21 |
0,11 |
||
Е ,о.е. |
1,13 |
1 |
||
IБ=, кА |
, |
|||
IПО= ,кА |
25,2 |
|||
Ку |
1,965 |
1,717 |
||
Та ,с |
0,26 |
0,03 |
||
iY=1,44IпоКу ,кА |
1,442,341,965=6,5 |
1,4422,821,717=55,4 |
61,91 |
|
I ,кА |
||||
,кА |
||||
,с |
0,2 |
|||
е -/Та |
0,46 |
0,0013 |
||
Ia=1.44IПО е -/Та ,кА |
1,442,340,46=1,52 |
1,4422,820,0013=0,042 |
1,562 |
|
,кА |
0,78 |
0,75 |
||
,кА |
0,782,34=1,83 |
0,7522,82=17,1 |
18,95 |
IБ - базовый ток при среднем напряжении в точке КЗ (см. пункт 7.2.1.);
Е»* - сверхпереходная ЭДС по [13] с.130;
Та и Ку - см. [13] с.149;
- см. [13] с.152.
Расчет токов короткого замыкания в точке К-2
х 26=
х27=
Определение составляющих токов КЗ в точке К-2
Таблица6[13] с.150
ИсточникРасчетныеформулы |
G3+G4+G5 |
C+G1+G2 |
||
Uср. , кВ |
115 |
|||
Хрез. ,о.е. |
0.79 |
0,67 |
||
Е ,о.е. |
1,13 |
1 |
||
IБ=, кА |
||||
IПО= ,кА |
14.56 |
|||
Ку |
1,965 |
1,608 |
||
Та ,с |
0,26 |
0,02 |
||
iY=1,44IпоКу ,кА |
1,447.181,965=19.95 |
1,447.381,608=16.49 |
36.73 |
|
I ,кА |
||||
,кА |
||||
,с |
0,2 |
|||
е -/Та |
0,46 |
0,000045 |
||
Ia=1.44IПО е -/Та ,кА |
1,447.180,46=4.7 |
1,447.380,000045=0,00047 |
4.70047 |
|
,кА |
0,76 |
1 |
||
,кА |
0,767.18=5.46 |
17.38=7,38 |
12,84 |
Расчет токов короткого замыкания в точке К-3
х28=
х 29=
х 30=
Определение составляющих токов КЗ в точке К-3
Таблица7[13] с.150
ИсточникРасчетныеформулы |
С+G1+G2+G3+G4+G5 |
Д |
||
Uср. , кВ |
6,3 |
|||
Хрез. ,о.е. |
13,4 |
- |
||
Е ,о.е. |
1 |
- |
||
IБ=,кА |
, |
|||
IПО= ,кА |
10,84 |
|||
,кА |
- |
|||
Ку |
1,82 |
1,65 |
||
Та ,с |
0,046 |
0,04 |
||
iY=1,44IпоКу ,кА |
1,446,841,82=17,63 |
1,4441,65=9,33 |
26,96 |
|
I,кА |
- |
|||
,кА |
||||
T'g ,с |
0,07 |
|||
,с |
0,2 |
|||
е -/Та |
0,013 |
0,17 |
||
Ia=1.44IПО е -/Та,кА |
1,446,840,013=0,13 |
1,4440,17=0,96 |
1,09 |
|
Int =IПО ,кА |
6,84 |
- |
7,52 |
|
IПОД е -/Та ,кА |
- |
40,17=0,68 |
Расчет однофазного короткого замыкания
Ток однофазного короткого замыкания определяется для расчета заземляющего устройства.
х 31=
х 31 - сопротивление прямой последовательности аналогично схеме замещения прямой последовательности, а следовательно:
х31=х32=0,37
х32 - сопротивление обратной последовательности.
Сопротивление обмоток низкого напряжения автотрансформатора
хН= (29)
по формуле (29)
хН=х33=х34=
х 35=
х36=
х38=
х39=
х40=
х 41=
х41- сопротивление нулевой последовательности
Определение периодической составляющей тока однофазного КЗ
,кА (30)
по формуле (30)
,кА
Выбор аппаратов и токоведущих частей для двух цепей 110 КВ: линии и трансформатора
Расчетные условия для выбора электроаппаратов и токоведущих частей по режиму КЗ и продолжительному режиму для цепей линии и трансформатора.
Таблица 8 [13] с.628
Расчетные формулы |
Цепь линии |
Цепьтрансформатора |
|
Uном ,кВ |
110 |
110 |
|
,кА |
|
||
IПО ,кА |
14,56 |
||
iУ ,кА |
36,73 |
||
In ,кА |
12,48 |
||
ia |
4,70047 |
||
,кА |
14,562(0,2+0,14)=72,08 |
Та=0,14 -[13] c.190
tОТКЛ=0,2 -[13] C.208
Выбор выключателей и разъединителей. В цепи линии.
Таблица 9 [6] c.2
Условия выбора |
Расчетныеданные |
Каталожные данные |
||
ВМТ-110Б--20/1000У1 |
РДЗ-1,2-110//1000УХЛ1 |
|||
Uуст?Uном ,кВ |
110 |
110 |
110 |
|
Iнорм?Iном ,А |
233,3 |
1000 |
1000 |
|
Iмах?Iном ,А |
233,3 |
1000 |
1000 |
|
Int?Iотк.ном ,кА |
12,48 |
20 |
- |
|
iat?,кА |
4,70047 |
- |
||
?,кА |
1,4412,484,7=22,3 |
1,4420()=35,4 |
- |
|
iУ?IПР.СК ,кА |
36,73 |
52 |
80 |
|
Вк=tT ,кА С |
72,08 |
2023=1200 |
.31,523=2976,7 |
|
Тип привода |
ППК-2300У1 |
ПР-1У1 |
В цепи трансформатора
Таблица 10 [6] c.2
Условия выбора |
Расчетные данные |
Каталожные данные |
||
ВМТ-110Б--20/1000У1 |
РДЗ-1,2-110//1000УХЛ1 |
|||
Uуст?Uном ,кВ |
110 |
110 |
110 |
|
Iнорм?Iном ,А |
233,3 |
1000 |
1000 |
|
Iмах?Iном ,А |
233,3 |
1000 |
1000 |
|
Int?Iотк.ном ,кА |
12,48 |
20 |
- |
|
iat?,кА |
4,70047 |
- |
||
?,кА |
1,4412,484,7=22,3 |
1,4420()=35,4 |
- |
|
iУ?IПР.СК ,кА |
36,73 |
52 |
80 |
|
Вк=tT ,кА С |
72,08 |
2023=1200 |
…..31,523=2976,7…. |
|
Тип привода |
ППК-2300У1 |
ПР-1У1 |
Выбор измерительных трансформаторов тока. В цепи линии
Таблица 11 [13] c/632
Условия выбора |
Расчетные данные |
Каталожные данные |
|
ТФЗМ-110-У1 |
|||
Uуст?Uном ,кВ |
110 |
110 |
|
Iнорм?Iном ,А |
233,3 |
400 |
|
Iмах?Iном ,А |
233,3 |
400 |
|
По конструкции |
0,5/10р/10рс фарфоровой изоляцией,звеньевой обмоткой,масляный |
||
iУ?IПР.СК ,кА |
36,73 |
62 |
|
Вк=tT ,кА С |
72,08 |
1423=588 |
|
Z2?Z2 НОМ ,Ом |
0,865 |
1,2 |
Вторичная нагрузка трансформатора тока определяется по формуле
,Ом (31)
где: S2 НОМ- нагрузка измерительной обмотки трансформатора тока [13] c.632.
по формуле (31)
,Ом
Вторичная нагрузка трансформатора тока
Таблица 12 [13] с.635
Приборы |
Тип |
Нагрузка на фазу ,ВА |
|||
А |
В |
С |
|||
Амперметр |
Э-335 |
- |
0,5 |
- |
|
Ваттметр |
Д-335 |
0,5 |
- |
0,5 |
|
Варметр |
Д-335 |
0,5 |
- |
0,5 |
|
Счетчик активной энергии |
САЗ-4670 |
2,5 |
- |
2,5 |
|
Счетчик реактивной энергии |
СРУ-4689 |
2,5 |
- |
2,5 |
|
Итого |
6 |
0,5 |
6 |
Сопротивление приборов определяется по формуле
,Ом (32)
по формуле (32)
,Ом
Сопротивление контактов rК=0.1 ,Ом, так как число приборов больше трех.
Определяется сопротивление проводников
ZПРОВ=Z2 НОМ-rK-rПРИБ ,Ом (33)
по формуле (33)
ZПРОВ=1.2-0.1-0.24=0.86 ,Ом
Определяется сечение соединительных проводов
g= ,мм2 (34)
где:- удельное сопротивление материала проводов
=0,0175 ,так как мощность агрегата 100 МВт [13] c.374
- расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформаторов тока, [13] c. 375.
по формуле (34)
g= ,мм2
Принимается кабель КВВГ с медными жилами сечения 2,5 мм2
r ПРОВ= ,Ом (35)
по формуле (35)
r ПРОВ= ,Ом
Определяется вторичная нагрузка
Z2=rПРОВ+rПРИБ+rK ,Ом (36)
по формуле (36)
Z2=0,525+0,24+0,1=0,865 ,Ом
В цепи трансформатора
Таблица 13 [13] c/632
Условия выбора |
Расчетные данные |
Каталожные данные |
|
ТФЗМ-110-У1 |
|||
Uуст?Uном ,кВ |
110 |
110 |
|
Iнорм?Iном ,А |
656,08 |
800 |
|
Iмах?Iном ,А |
656,08 |
800 |
|
По конструкции |
0,5/10р/10рс фарфоровой изоляцией,звеньевой обмоткой,масляный |
||
iУ?IПР.СК ,кА |
36,73 |
62 |
|
Вк=tT ,кА С |
72,08 |
2323=2352 |
|
Z2?Z2 НОМ ,Ом |
1,12 |
1,2 |
по формуле (31)
,Ом
Вторичная нагрузка трансформатора тока
Таблица 14 [13] с.635
Приборы |
Тип |
Нагрузка на фазу ,ВА |
|||
А |
В |
С |
|||
Амперметр |
Э-335 |
- |
0,5 |
- |
по формуле (32)
,Ом
rК=0,05 Ом, так как один прибор
по формуле (33)
rПРОВ=1,2-0,05-0,02=1,13 ,Ом
по формуле(34)
g==1,05 ,мм2
Принимается кабель КВВГ с медными
жилами сечения 2,5 мм2
по формуле (35)
r ПРОВ= ,Ом
по формуле (36)
Z2=1,05+0,02+0,05=1,12 ,Ом Рис.26
Выбор трансформаторов напряжения
Таблица 15 [13] c/634
Условия выбора |
Расчетные данные |
Каталожные данные |
|
НКФ-110-58 |
|||
Uуст?Uном ,кВ |
110 |
110 |
|
По конструкции |
Каскадного типа |
||
По классу точности |
0,5 |
||
Z2?ZНОМ ,ВА |
308,34 |
1200 |
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения.
Таблица 16 [13] с.635
Приборы |
Тип |
Мощностьоднойобмотки |
Числообмоток |
Cos |
Sin |
Числоприборов |
Общая потребляемаямощность. |
||
Р ,Вт |
Q ,вар |
||||||||
Ваттметр |
Д-335 |
1,5 |
2 |
1 |
0 |
9 |
27 |
- |
|
Варметр |
Д-335 |
1,5 |
2 |
1 |
0 |
9 |
27 |
- |
|
Фиксирующий прибор |
ФИП |
3 |
1 |
1 |
0 |
9 |
27 |
- |
|
Счетчик активной энергии |
U-680 |
2 |
2 |
0,38 |
0,925 |
9 |
36 |
87,6 |
|
Счетчик реактивной энергии |
U-673 |
3 |
2 |
0,38 |
0,925 |
9 |
54 |
131,45 |
|
Вольтметр |
Э-335 |
2 |
1 |
1 |
0 |
1 |
2 |
- |
|
Приборы регистрирующие |
|||||||||
Частотомер |
Н-397 |
7 |
1 |
1 |
0 |
1 |
7 |
- |
|
Ваттметр |
Н-395 |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
- |
|
Вольтметр |
Н-394 |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
- |
|
Приборы синхронизирующие |
|||||||||
Частотомер |
Э-362 |
1,5 |
1 |
1 |
0 |
2 |
3 |
- |
|
Вольтметр |
Э-335 |
2 |
1 |
1 |
0 |
2 |
4 |
- |
|
Синхроноскоп |
Э-327 |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
- |
|
Итого |
217 |
219,05 |
Вторичная нагрузка трансформатора напряжения
S2У= ,ВА (37)
где: S2У - нагрузка всех измерительных приборов
PПРИБ и QПРИБ - активная и реактивная нагрузка измерительных приборов.
по формуле (37)
S2У= ,ВА
Принимается к установке НКФ-110-58. Его SНОМ в классе точности 0,5.
Таким образом, SНОМ=3400=1200 ,ВА
Выбор ошиновки. Выбор ошиновки в цепи линий в пределах ОРУ-110 кВ
Ошиновках в пределах ОРУ выбирается по длительному допустимому току.
IMAX?IДОП ,А
где: IДОП - допустимый ток
IMAX=233,3 ,А
Выбирается провод АС95/16, d=13.5 ,мм [13]с.624
330 ,А>233,3 ,А
Проверка на термическую стойкость
Условие термической стойкости:
q MIN?q
где: qMIN - минимальное сечение по термической стойкости;
q - выбранное сечение.
q MIN = ,мм2 (38)
где С=91 , Ас/мм2; [13]с.192
по формуле (38)
q MIN = ,мм2
По условию 93,3 мм2 <95 мм2
Проверка по условию коронирования
Условие образования короны: 1,07Е?0.9Е0
Е0=30,3m ,кВ/см (39)
где: m - коэффициент шороховатости, m=0,82;
r0 - радиус провода
по формуле (39)
Е0=30,30,82=33,88 ,кВ/см
Е= ,кВ/см (40)
где: ДСР - среднее геометрическое расстояние между проводами фаз;
ДСР=1,26Д
по формуле (40)
Е= ,кВ/см
1,0723,1?0,933,88
24,72кВ/см<30,49кВ/см
Проверка на схлестывание не проводится, так как IПО<20кА
Выбор ошиновки в цепи линий за пределами ОРУ-110кВ
Ошиновка за пределами ОРУ выбирается по экономической плотности тока.
g Э= ,мм2 (41)
где: IНОРМ - ток нормального режима, А;
JЭ - экономическая плотность тока, 1А/мм2 [13]с.233
по формуле (41)
g Э= ,мм2
Выбирается провод АС-240/39, d =21.6 мм [13]с.624
Проверка по допустимому току из условия нагрева
IMAX?IДОП ,А
233,3A<610A
Проверка на термическое действие
по формуле (38)
q MIN = ,мм2
По условию 93,3мм2<240мм2
Проверка по условию коронирования
по формуле (39)
Е0=30,30,82=31,99 ,кВ/см
по формуле (40)
Е= ,кВ/см
Условие образования короны: 1,07Е?0.9Е0
1,0715,6?0,931,99
16,7кВ/см<28,8кВ/см
Выбор ошиновки в цепи трансформатора в пределах ОРУ-110кВ
Ошиновка в пределах ОРУ выбирается по длительному допустимому току.
IMAX?IДОП ,А
Выбирается провод АС-300/39, d=24,мм; IДОП=710 А; [13]с.624
656,08А<710A
Проверка по условию коронирования
по формуле (39)
Е0=30,30,82=31,63 ,кВ/см
по формуле (40)
Е= ,кВ/см
Условие образования короны: 1,07Е?0.9Е0
1,0714,29?0,931,63
15,28кВ/см<28,47кВ/см
Проверка на термическое действие
по формуле (38)
q MIN = ,мм2
По условию 93,3мм2<300мм2
Выбор ошиновки в цепи трансформатора за пределами ОРУ
Ошиновка за пределами ОРУ выбирается по экономической плотности тока.
по формуле (41)
g Э= ,мм2
Выбирается провод 2АС-300/48, d =24,1 мм, IДОП=2690=1380А; [13]с.624
Проверка по допустимому току из условия нагрева
IMAX?IДОП ,А
656,08A<1380A
Проверка по условию коронирования
по формуле (39)
Е0=30,30,82=31,613 ,кВ/см
Е=К ,кВ/см (42)
где: К-коэффициент учитывающих число проводов n в фазе;
rЭК - эквивалентный радиус расщепленных проводов;
К=1+2 (43)
по формуле (43)
К=1+22,205
r ЭК= ,см (44)
по формуле (44)
r ЭК==1,55 ,см
по формуле (42)
Е= ,кВ/см
Условие образования короны: 1,07?0.9Е0
1,0716,42?0,931,613
17,57кВ/см<28,45кВ/см
Выбор опорных изоляторов
Выбор опорных изоляторов производится по следующим условиям:
По напряжению
UУСТ?UНОМ ,кВ
110кВ=110кВ
Принимаем изолятор С-4-550I УХЛ [10]с.262
По допустимой нагрузке
FДОП?FРАСЧ ,Н
где: FРАСЧ= ,Н (45)
FРАСЧ - сила, действующая на изолятор;
а- расстояние между фазами, м;
l - длина пролета между изоляторами, м
по формуле (45)
FРАСЧ==934,7 ,Н
FДОП=0,6FРАЗРУШ
FРАСЧ?0.6FРАЗРУШ
934,7Н?0,64000Н
934,7Н<2400Н
Принимаем изолятор С-4-550I УХЛ
Выбор способа синхронизации
В соответствии с ПУЭ синхронный генератор типа ТВФ-120-2 включается на параллельную работу способом точной синхронизации. При точной синхронизации, когда генератор включается в сеть возбужденным, необходимо, чтобы были выполнены следующие условия:
· Равенство напряжений генератора и сети;
· Равенство частот генератора и сети;
· Совпадение фаз генератора и сети.
Не соблюдение любого из условий приводит к большим толчкам тока, опасным не только для подключенного генератора, но и для устойчивой работы системы. При нарушении вышеперечисленных условий возможны три случая:
1. Векторы фазных напряжений генератора UФ.G и системы UФ.C не равны по значению, но совпадают по фазе и изменяются во времени с одинаковой частотой
; fG=fC; (UФ.GUФ.С)=0
IY=
В момент включения генератора появляется разность напряжений UФ, которая вызывает протекание уравнительного тока IУ, который имеет индуктивный характер, так как активное сопротивление генератора и сети не значительно. По отношению к UФ IУ имеет реактивный характер, поэтому механических перегрузок на валу генератора не вызывает.
Допускают при включении иметь разность напряжений UФ 5-10% номинального напряжения UНОМ. Поэтому опасных перегрузок по току не вызывает.
2. Векторы напряжений разошлись по фазе на угол
0; fG=fC;
В момент включения генератора появляется разность напряжений UФ, которая вызывает протекания уравнительного тока IУ.
По отношению к UФ IУ имеет большую активную составляющую.
UФ опережает UФ.С , поэтому IAG создает вращающий момент Мвр, направленный на торможение ротора генератора.
Включение генератора в этом случае сопровождается значительными толчками нагрузки на его вал, что может привести к механическим повреждениям агрегата. Во избежание этого угол должен быть не более 10-200.
3. Частота генератора и сети не равны.
Когда угол непрерывно уменьшается, изменяется и разность напряжений UФ - которую называют напряжением биения. Напряжение биения изменяется от 0 до 2 UФ.MAX с частотой, равной полусумме частот генератора и сети.
Наибольший ударный ток при =1800.
IУ==2IКЗ
При этом IУ в 2 раза больше тока трехфазного короткого замыкания на выводах генератора. Такой ток опасен как в отношении нагрева обмоток, так и из-за электрических усилий, возникающих между проводами. Допустимая разность частот не более 0,1%.
Включение генератора на параллельную работу при несоблюдении условий точной синхронизации может привести к тяжелым повреждениям машины.
Равенство напряжений генератора и сети добиваются регулированием тока возбуждения генератора, а контролируют по двум вольтметрам.
Равенство частот добиваются регулированием частоты вращения генератора, путем изменения подачи пара в турбину и контролируют по двум частотомерам.
Совпадение напряжений по фазе добиваются точной и плавной подгонкой частоты вращения генератора и контролируют по синхроноскопу.
Точная синхронизация может быть ручной и автоматической.
При ручной точной синхронизации все операции производятся оперативным персоналом вручную. Для исключения неправильных действий персонала в схему синхронизации вводится специальная блокировка, которая автоматически препятствует прохождению импульса на включение выключателя, если он был подан в неблагоприятный момент.
Схема включения измерительных приборов колонки синхронизации:
Автоматическая синхронизация выполняется с помощью специальных устройств - автоматических синхронизаторов, которые имеют весьма сложную схему, позволяющую производить регулировку напряжения и частоты синхронизируемого генератора и осуществлять его включения в сеть без участия обслуживающего персонала.
Недостатками способа точной синхронизации являются сложность и длительность процесса, особенно в условиях аварийного режима работы энергосистемы, сопровождающегося колебаниями частоты и напряжения; необходимость высокой квалификации обслуживающего персонала; возможность тяжелых аварий при нарушении условий синхронизации.
В соответствии с ПУЭ при ликвидации аварии включение на параллельную работу всех генераторов может производиться методом самосинхронизации.
Расчет релейной защиты воздушных линий на напряжение 110 кВ. Выбор типов защиты линий
В качестве основной защиты от междуфазных КЗ применяется поперечная дифференциальная направленная защита параллельных линий.
От однофазных КЗ применяется поперечная дифференциальная направленная токовая защита нулевой последовательности.
В качестве дублирующей защиты применяется трехступенчатая дистанционная защита.
Исходные данные для расчета
х0=0,4 Ом/км
Максимальный режим
х С= ,Ом (46)
по формуле (46)
х С= ,Ом
хРЕЗ= ,Ом (47)
по формуле (47)
хРЕЗ= ,Ом
хЛ-1=х0l=0.450=20, Ом
IКЗMAX= ,кА (48)
по формуле (48)
IКЗMAX= ,кА
Минимальный режим
В минимальном режиме один трансформатор отключен.
Схема замещения
х 42=
х 42=
,кА (49)
по формуле (49)
,кА
,Ом (50)
по формуле (50)
по формуле (47)
хРЕЗ= ,Ом
х=x0l=0.450=20, Ом
IКЗMIN= ,кА (51)
по формуле (51)
IКЗMIN= ,кА
Расчет уставок
Защита не должна работать при внешнем КЗ, поэтому ток срабатывания защиты отстраивается от максимального тока небаланса при внешнем КЗ.
IСЗ=КЛIНБ.МАХ ,А (52)
где: КЛ=1,52;
IНБ.МАХ= ,А (53)
где: - ток небаланса, обусловленный погрешностью трансформатора тока;
,А (54)
где: КА=2 - коэффициент периодичности;
КОДН=0,5 - коэффициент однотипности;
=0,1 - коэффициент 10%ОЙ погрешности трансформатора тока;
IКЗМАХ - периодическая составляющая суммарного максимального тока трехфазного КЗ при внешнем КЗ, то есть проходящего по двум линиям
по формуле (54)
,А
- ток небаланса, обусловленный неравенством токов в параллельных линиях за счет различий сопротивлений параллельных линий;
,А (55)
где: Z% - разность сопротивлений параллельных линий;
Z%= (56)
по формуле (56)
Z%=
по формуле (52)
IСЗ=2203,5=407 ,А
Защита не должна работать при отключенной одной линии, когда во второй проходит суммарный ток нагрузки, а также должна надежно возвращаться в исходное положение после отключения внешнего КЗ в режиме отключения одной линии, когда во второй проходит суммарный ток нагрузки.
IСЗ= ,А (57)
где: КН=1,21,3;
КВ=0,85;
IМАХ.РАБ= ,А (58)
где: полная мощность нагрузки одной линии
S= ,МВА;
SМАХ=44,42=88,8 ,МВА
по формуле (58)
IМАХ.РАБ= ,А
по формуле (57)
IСЗ= ,А
Из условий 1 и 2 выбирается наибольшее значение тока срабатывания защиты, которое удовлетворяет этим условиям.
IСЗ=659,3 А
Проверка чувствительности защиты производится для следующих случаев:
Для расчета коэффициента чувствительности при КЗ в точке равной чувствительности, производится расчет токов КЗ в минимальном режиме работы.
х РЕЗ= ,Ом (59)
по формуле (59)
хРЕЗ=6,33+0,37520=13,83 ,Ом
,кА (60)
по формуле (60)
кА
IK-3=3IK-4
IK-3+IK-4=IКЗ.MIN
IK-4=
IK-3=3IK-4=
IЗА=IK-3-IK-4
IЗА=3IK-4-IK-4=2IK-4
IЗА=3160-1053=2107 А
IЗА=10532=2106 А
КЧА= (61)
по формуле (61)
КЧА=
КЧВ=
Определяется коэффициент чувствительности при КЗ на границе зоны каскадного действия при отключенном выключателе на противоположном конце линии.
КЧА= (62)
КЧВ= (63)
Для расчета коэффициента чувствительности при каскадном действии защиты производится расчет токов КЗ в точках К-5 и К-6 на границе зоны каскадного типа.
х РЕЗ=хС.ЛИН+хЛ-2 ,Ом (64)
по формуле (64)
хРЕЗ =6,33+20=26,33 ,Ом
,кА (65)
по формуле (65)
,кА
по формуле (62)
КЧА=
х РЕЗ=хС.ЛИН+хЛ-1+хЛ-2 ,Ом (66)
по формуле (66)
хРЕЗ=6,33+20+20=46,33 ,Ом
,кА (67)
по формуле (67)
,кА
по формуле (63)
КЧВ=
Расчет вторичных параметров срабатывания
IСР= ,А (68)
где: КI= (69)
по формуле (69)
КI==60;
IHOM= ,А (70)
по формуле (70)
IHOM= ,А
по формуле (68)
IСР= ,А
Выбираем реле типа РТ-40/20.
Пределы уставок тока срабатывания реле при:
Последовательном соединении катушек - 510А;
Параллельном соединении катушек - 1020А.
Описание конструкции распределительного устройства 110кВ
Для широко распространенной схемы «две рабочих и одна обходная системы шин», применяется типовая компоновка ОРУ-110кВ, разработанная институтом «Энергосетьпроект».
В принятой компоновке все выключатели типа ВМТ-110Б-20/1000У1 размещаются в один ряд около второй системы шин, что облегчает их обслуживание. Такие ОРУ называются однорядными. Каждый полис шинных разъединителей типа РТЗ-1,2-110/1000УХЛ1 второй системы шин расположен под приводом соответствующей фазы сборных шин. Такое расположение (килевое) позволяет выполнить соединение шинных разъединителей непосредственно под сборными шинами и на этом же уровне присоединить выключатели.
Ошиновка ОРУ выполняется гибкими сталеалюминевыми проводами в ячейке линии АС-95/16, в ячейке трансформатора АС-300/39.
Линейные и шинные порталы и все опоры под аппаратами стандартные - железобетонные. Высота линейных порталов 11,350м, шинных - 7,850м.
Для защиты оборудования от прямых ударов молний на линейных порталах установлены молниеотводы.
Кабели проложены в лотках из железобетонных плит, которые служат одновременно пешеходными дорожками.
Шаг ячейки 9 метров.
Площадь ОРУ 6804 м2.
Расчет заземляющего устройства
Заземляющее устройство, которое выполняется с соблюдением требований, предъявляемых к напряжению прикосновения, должно обеспечивать в любое время года при стекании с него тока замыкания на землю значение напряжения прикосновения, не превышающее нормированного.
В целях выравнивания электрического потенциала и обеспечения присоединения электрооборудования к заземлителю на территории, занятой оборудованием, прокладываются продольные и поперечные горизонтальные заземлители, соединенные между собой в заземляющую сетку.
Продольные заземлители прокладываются вдоль осей электрооборудования со стороны обслуживания на глубине 0,50,7м от поверхности земли и на расстоянии 0,81м от фундаментов.
Поперечные заземлители прокладываются в удобных местах между электрооборудованием на глубине 0,50,7м. Расстояние между ними принимается увеличивающимся к центру от периферии: 4; 5; 6; 7,5; 9; 11; 13,5; 16; 20м. Расстояние между продольными и поперечными заземлителями не должно превышать 20м.
В качестве продольных и поперечных заземлителей используется полосовая сталь (404мм).
Если при заземляющем устройстве типа сетки безопасность прикосновения не обеспечена, то по периметру сетки необходимо забить вертикальные заземлители - стальные электроды. Расстояние между вертикальными заземлителями должно быть не менее 3l.
ОРУ имеет 14 ячеек, шаг ячейки 9м, следовательно, ширина ОРУ 149=126м.
Определяется площадь сетки полос:
А=54126=6804 м2
Определяется суммарную длину продольных и поперечных полос:
L=5416+1269=1998м.
Определяется сопротивление заземлителей:
,Ом (71)
где: - удельное сопротивление поверхностного слоя земли ( =80 Ом м);
- удельное сопротивление нижнего слоя земли ( =40 Ом м);
g= (72)
где: Н=1,3
по формуле (72)
g=
по формуле (71)
,Ом
Определяется сопротивление заземляющего устройства, включая естественные заземлители:
R= ,Ом (73)
где: RЗ - сопротивление заземлителя;
RЕ - сопротивление естественного заземлителя;
RЕ=2,85 Ом.
по формуле (73)
R= ,Ом
Определяется напряжение, приложенное к человеку:
UН=I3RнH ,В (74)
где: I3 - ток стекания с заземлителя (=16600 А);
н - коэффициент напряжения прикосновения;
н = (75)
где: - эквивалентное удельное сопротивление земли (см. табл.1[7]с.4а);
по формуле (75)
н ==0,94
H= (76)
где: RЧ - сопротивление человека, RЧ=1000 Ом;
,Ом м
по формуле (76)
H=
по формуле (74)
UН=166000,40,940,893=5573,8 ,В
UHUН.ДОП ,В
5573,8400 ,В
Безопасность прикосновения не обеспечена, следовательно, по контуру сетки забиваются электроды, l=5м. На расстоянии 3l друг от друга. Далее проводится расчет заземления типа сетки с вертикальными электродами.
Определяется количество вертикальных электродов:
N= ,шт. (77)
где: Р - периметр сетки, м;
по формуле (77)
N= ,шт.
Определяется сопротивление сетки с вертикальными электродами:
RЗ=0,443 ,Ом (78)
где: g= (79)
le= ,м (80)
где: l1=1м; l2=4м
по формуле (80)
le= ,м
по формуле (79)
g=
по формуле (78)
RЗ=0,443 ,Ом
Определяется сопротивление заземляющей установке, включая естественный заземлитель:
по формуле (73)
R= ,Ом
Н=М (81)
где: - расстояние между вертикальными электродами;
М - см. [7]с.6;
по формуле (81)
Н =0,6
по формуле (74)
UН=166000,2380,2340,893=825,6 ,В
UHUН.ДОП ,В
825,6400 ,В
Напряжение прикосновения больше 400В, следовательно, безопасность прикосновения не обеспечивается.
Для снижения напряжения прикосновения у рабочих мест необходимо выполнить подсыпку слоя щебня толщиной 0,10,2м.
Удельное сопротивление щебня 5000 Ом м. Значит, Н при этом уменьшится.
по формуле (76)
H=
по формуле (74)
UН=166000,2380,2340,118=109,5 ,В
UHUН.ДОП ,В
109,5<400 ,В
После подсыпки слоя щебня у рабочих мест безопасность прикосновения обеспечена.
Охрана труда. Организационные мероприятия при выполнении работ в электроустановках станций
Для безопасного проведения работ должны выполняться следующие организационные мероприятия:
· Назначения лиц, ответственных за безопасное выполнение работ;
· Выдача разрешения на подготовку рабочих мест и на допуск;
· Подготовка рабочего места и допуск;
· Надзор при выполнении работы;
· Перевод на другое рабочее место;
· Оформление перерывов в работе и ее окончания.
Ответственными за безопасное ведение работ являются:
· Выдающий наряд, отдающий распоряжения;
· Руководитель работ;
· Лицо, дающее разрешение на подготовку рабочего места и на допуск;
· Лицо, подготавливающее рабочее место;
· Допускающий; производитель работ; наблюдающий.
Выдающий наряд, распоряжения устанавливает возможность безопасного выполнения работы. Он отвечает за достаточность и правильность указанных в наряде мер безопасности, за качественный и количественный состав бригады и назначение ответственных лиц, а также за соответствие выполняемой работе групп электробезопасности перечисленных в наряде работников.
Право выдачи нарядов и распоряжений предоставляется работникам административно-технического персонала и его структурных подразделений, имеющих группу V.
Руководитель работ отвечает за выполнение всех указанных в наряде мер безопасности и их достаточность, полноту и качество инструктажа бригады, проводимого допускающим и производителем работ, а также организацию безопасного ведения работы, назначается работник с группой V. Давать разрешение на подготовку рабочих мест и на допуск имеют право работники из дежурного персонала с группой IV в соответствии с должностными инструкциями.
Лицо, подготавливающее рабочее место, отвечает за правильное и точное выполнение мер по подготовке рабочего места, указанных в наряде, а также не требующих по условиям работы (установка плакатов, ограждений и т.д.); подготавливать рабочее место могут работники из оперативно-ремонтного персонала, допущенные к оперативным переключениям в данной электроустановке.
Допускающий отвечает за правильность и достаточность принятых мер безопасности в соответствии их мерам, указанным в наряде, характеру и месту работ; а также отвечающий за полноту и качество проводимого инструктажа назначается из дежурного или оперативно-ремонтного персонала.
Производитель работ отвечает:
· За соответствие подготовленного рабочего места указаниям наряда;
· За честность и полноту инструктажа членов бригады;
· За наличие, исправность и правильное применение средств защиты, инструмента,, инвентаря и приспособлений;
· За сохранность на рабочем месте ограждений;
· За безопасное проведение работы и соблюдение настоящих правил.
Производитель работ должен осуществлять постоянный надзор за членами бригады и отстранять от работ их в случае выполнения работы в состоянии алкогольного опьянения. Производитель работ, выполняемых по распоряжению, может иметь группу III во всех электроустановках.
Наблюдающий является ответственным за безопасность, связанную с технологией работы; им является работник, возглавляющий бригаду, который входит в ее состав и должен постоянно находиться на рабочем месте. Его фамилия указывается в строке «Отдельное указание» наряда.
В тех случаях, когда производитель назначается одновременно допускающим, наряд независимо от способа передачи заполняется в двух экземплярах, один из которых остается у выдающего наряд.
Подобные документы
Виды режима нейтрали в трехфазных электрических сетях переменного тока. Особенности резистивного заземления нейтрали в системах с различными номинальными напряжениями. Меры электробезопасности при эксплуатации трехфазных систем переменного тока до 1 кВ.
презентация [1,2 M], добавлен 10.07.2015Общие теоретические сведения о линейных и нелинейных электрических цепях постоянного тока. Сущность и возникновение переходных процессов в них. Методы проведения и алгоритм расчета линейных одно- и трехфазных электрических цепей переменного тока.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 01.02.2012Расчет электрических цепей переменного тока и нелинейных электрических цепей переменного тока. Решение однофазных и трехфазных линейных цепей переменного тока. Исследование переходных процессов в электрических цепях. Способы энерго- и материалосбережения.
курсовая работа [510,7 K], добавлен 13.01.2016Выбор генераторов, силовых трансформаторов, электрических аппаратов и токоведущих частей, схемы собственных нужд, ошиновки. Расчет потерь электроэнергии, токов короткого замыкания. Описание конструкции открытого распределительного устройства 220 кВ.
курсовая работа [594,2 K], добавлен 02.06.2015Решение линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока, однофазных и трехфазных линейных электрических цепей переменного тока. Схема замещения электрической цепи, определение реактивных сопротивлений элементов цепи. Нахождение фазных токов.
курсовая работа [685,5 K], добавлен 28.09.2014Анализ состояния цепей постоянного тока. Расчет параметров линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока графическим методом. Разработка схемы и расчет ряда показателей однофазных и трехфазных линейных электрических цепей переменного тока.
курсовая работа [408,6 K], добавлен 13.02.2015Анализ электрического состояния линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока. Расчет однофазных и трехфазных линейных электрических цепей переменного тока. Переходные процессы в электрических цепях, содержащих конденсатор и сопротивление.
курсовая работа [4,4 M], добавлен 14.05.2010Основные законы и методы анализа линейных цепей постоянного тока. Линейные электрические цепи синусоидального тока. Установившийся режим линейной электрической цепи, питаемой от источников синусоидальных ЭДС и токов. Трехфазная система с нагрузкой.
курсовая работа [777,7 K], добавлен 15.04.2010Расчет конденсационной электрической станции. Выбор основного и вспомогательного оборудования, типа и конструкции синхронных генераторов, силовых трансформаторов и автотрансформаторов. Разработка генерального плана распределительного устройства.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 02.06.2015Расчет линейных и нелинейных электрических цепей постоянного тока. Определение реактивного сопротивления элементов, составление баланса активных и реактивных мощностей с целью исследования переходных процессов в одно- и трехфазных электрических цепях.
контрольная работа [8,2 M], добавлен 14.05.2010