охобмотувальні, потужність - 80 МВА, обмотка ВН розрахована на 115 кВ.
Дані за обраними трансформаторам наведено в табл. 3.1
Таблиця 3.1
Дані вибраних трансформаторів
У порівнянні з силовими трансформаторами тієї ж потужності автотрансформатори мають ряд переваг:
менша витрата міді, сталі, ізоляційних матеріалів;
менша маса, а, отже, менші габарити, що дозволяє створювати автотрансформатори великих номінальних потужностей, ніж трансформатори;
менші втрати і більший коефіцієнт корисної дії;
більш легкі умови охолодження.
Розрахуємо коефіцієнт завантаження трансформатора в нормальному режимі:
, (3.2)
де - кількість трансформаторів;
Трансформатори в нормальному режимі роботи завантажені на 74%.
Розрахуємо коефіцієнт завантаження трансформатора в аварійному режимі:
; (3.3)
.
Отже, трансформатор буде завантажений на 149%.
Таким чином, всі подальші розрахунки, вибір схеми з'єднання ПС і обладнання будуть проводитися згідно обраних варіанту і характеристик трансформаторів.
4. ВИБІР КОНСТРУКЦІЇ ЛЕП
напруга трансформатор короткий замикання
4.1 Вибір відповідних до підстанції ЛЕП
1. Вибір опор.
Для проектування лінії при напрузі 110 кВ застосовуються такі металеві опори:
анкерно-кутові опори напругою 110 кВ типу У110;
проміжні опори напругою 110 кВ типу П110.
. Вибір ізоляторів.
Обрано наступні ізолятори:
На ПЛ 110 кВ прийняті підвісні скляні ізолятори типу ПС 70-Е по ТУ 34-27-91-93
. Вибір проводів.
Виберемо проводу марки АС (алюмінієві зі сталевим сердечником).
У разі виходу з ладу однієї з ЛЕП, вся ПС буде споживати потужність з залишилася робочої лінії. Струм в лінії збільшиться в два рази. Тому розрахуємо максимальний струм і виберемо перетин дроту для максимально допустимого навантаження. Для максимального струму має дотримуватися умова термічної стійкості:
, (4.1)
де - максимальний розрахунковий струм, А;
- допустимий струм для вибраного перерізу дроти, А.
; (4.2)
А.
ДляА з табл.1.3.29 ПУЕ виберемо провід перетином 95 мм2, якому відповідає А.
Вибір перетину проводиться для лінії, працюючої поза приміщенням, тобто не захищеної від зовнішніх природних впливів. Це робиться з метою економії кольорового металу і з метою зниження втрат, внаслідок нагрівання проводів, тому поза приміщенням провід одного перерізу здатний пропускати великі струми, ніж провід того ж перетину, що працює в умовах приміщення.
Розрахуємо струм для нормального режиму роботи:
; (4.3)
А.
Перетин дроту повинно бути перевірено з економічної щільності струму. Економічно доцільне перетин визначається зі співвідношення:
, (4.4)
де - нормоване значення економічної щільності струму, А/мм2, обиране з табл. 1.3.36 ПУЕ.
приймаємо рівною 1,3:
мм2.
Перетин, отримане в результаті розрахунку, округляється до найближчого стандартного перетину (ПУЕ, табл. 1.3.29).
Вибираємо провід з перетином 95 мм2.
Щоб не враховувати втрати на корону для ЛЕП 110 кВ існують мінімальні рекомендовані перерізу проводів. Для ЛЕП 110 кВ це перетин становить 95 мм2. Перевіримо вибрані дроти з падіння напруги для першої та другої ліній.
Падіння напруги в проводах не повинно перевищувати 5% і розраховується за формулою:
, (4.5)
де і - активне і індуктивний опори ліній;
- довжина лінії, км;
і - питомий активний і індуктивний опори ліній, Ом/км;
- коефіцієнт потужності підстанції.
, (4.6)
де - середня активна потужність ПС.
МВт;
;
.
Знайдемо реактивний опір одного кілометра лінії:
Ом,
де Dср - середньогеометричні відстань м/у проводами; Rпр - радіус проводу.
Ом/км, Ом/км.
км, км.
,;
Ом, Ом.
Аналогічно:
Ом, Ом.
Відповідно до формули 4.5, визначимо падіння напруги в першій лінії:
;
.
Аналогічно визначимо падіння напруги у другій лінії:
;
.
Таким чином, падіння напруги в тій і іншій лініях не перевищує 5%, отже, провід АС - 95...