Електрическая Станция
Заказать уникальную курсовую работу- 41 41 страница
- 5 + 5 источников
- Добавлена 16.06.2013
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение 5
1. Выбор и обоснование главной схемы электрических соединений и схемы электроснабжения потребителей собственных нужд. Выбор типа и мощности повышающих трансформаторов, автотрансформаторов связи, рабочих и резервных трансформаторов с.н. 6
1.1. Выбор турбогенераторов 6
1.2. Проектирование главной схемы 8
1.2.1. Выбор трансформаторов 9
1.2.2. Выбор трансформаторов собственных нужд 10
1.2.3. Резервирование собственных нужд 11
1.2.4. Выбор автотрансформаторов связи 12
1.3. Экономическая целесообразность вариантов схемы 12
1.4. Выбор схем распределительных устройств 15
2. Расчет токов короткого замыкания для выбора электрооборудования главной схемы и схемы собственных нужд 16
2.1. Приведение элементов схемы к базисным условиям 16
2.1.1. Сопротивления элементов цепи в относительных единицах при базисных условиях 16
2.2. Короткое замыкание на шинах РУ-500 кВ 17
2.3. Короткое замыкание на шинах РУ-220 кВ 18
2.4. Короткое замыкание на шинах генератора 500 МВт 20
2.5. Короткое замыкание на шинах собственных нужд при питании от ТСН 22
2.6. Короткое замыкание на шинах собственных нужд при питании от РТСН 23
3. Выбор коммутационных аппаратов, токопроводов, токоведущих частей и шин распределительных устройств, измерительных трансформаторов тока и напряжения 26
3.1. Выбор выключателей 26
3.1.1. РУ-500 кВ 27
3.2. РУ-220 кВ 27
3.2.1. Шины генератора Г1 28
3.2.2. Шины генератора Г2 29
3.2.3. Шины собственных нужд 30
3.3. Выбор разъединителей 31
3.4. Выбор сборных шин и токоведущих частей 32
3.4.1. Выбор сборных шин 500 кВ 32
3.4.2. Выбор токоведущих частей от выводов трансформатора 500 кВ до сборных шин 500 кВ 33
3.4.3. Выбор сборных шин 220 кВ 33
3.4.4. Выбор токоведущих частей от выводов блока Г-Т до сборных шин 220 кВ 34
3.4.5. Выбор генераторного токопровода к Г2 35
3.4.6. Выбор генераторного токопровода к Г1 35
3.4.7. Выбор СШ собственных нужд. 36
3.5. Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения 38
3.5.1. Выбор трансформаторов напряжения 38
3.5.2. Выбор емкостного трансформатора. 39
Заключение 40
Список использованных источников 41
Выбор сборных шин и токоведущих частейВыбор сборных шин 500 кВТак как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, принимаю сечение по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равной току наиболее мощного присоединения, в данном случаеблока генератор-трансформатор:Imax= Sном г/(√3·0,95·Uном)=588·1000/(√3·0,95·500)=714 АБлочный трансформатор не может быть нагружен мощностью, большей, чем мощность генератора 500 МВт.По табл. П3.3 [4] выбираю провод 4×АС-300/66; q=300 мм2; d=24,5 мм; Iдоп=4×680 А; фазы расположены горизонтально с расстоянием между фазами D=6 м.Проверка шин на схлестывание не производится, так как Iпо<20 кА(Iпо=11,5 кА).Проверка на термическое действие тока К.З. не производится, так как шины выполнены голыми проводами на открытом воздухе.Проверка по условиям коронирования:По (4.31) [4] начальная критическая напряженность:E0=30,3·m·(1+0,299/√r0)=30,3·0,82·(1+0,299/√1,225)=31,56 кВ/смПо (4.33) [4] напряженность вокруг провода:E=k·0,354·U/(n·r0·lg(1,26·D/rэк)),где k–коэффициент, учитывающий число проводов n в фазе;rэк -эквивалентный радиус расщепления проводов;k=1+3·√2·r0/a=1+3·√2· 1,225/40=1,13rэк== =18,25 см,а=40 см – расстояние между проводами в фазе.E=кВ/смУсловие проверки по (4.34) [4]:1,07Е≤0,9Е01,07·26,5=28,36<0,9·31,56=28,404 Окончательно принимаем провод 4×АС-300/66.Выбор токоведущих частей от выводов трансформатора 500 кВ до сборных шин 500 кВТоковедущие части выполняем гибкими проводами.Сечение выбираем по экономической плотности тока Jэ=1,1 А/мм2 (табл. 8 [1]):qэ=Iнорм/Jэ=S/(√3·Uном· Jэ)=617,3 мм2Так как данные отрезки проводов небольшие, при монтаже удобнее делать эти участки такими же как и сборные шины, поэтому примем провод 4×АС-300/66; q=300 мм2; d=24,5 мм; Iдоп=4×680 А; фазы расположены горизонтально с расстоянием между фазами D=6 м.Imax=714А< Iдоп=2720АПроверки на термическое действие тока и коронирование не производим, так как они выполнены ранее.Окончательно принимаем провод 4×АС-300/66.Выбор сборных шин 220 кВТак как сборные шины по экономической плотности тока не выбираются, принимаю сечение по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равной току наиболее мощного присоединения:Imax= Iраб утяж=Sном г/(√3·Uном·0.95)=353·103/(√3·220·0.95)=975,14 АПо табл. П3.3 [4] принимаю 2×АС-400/22; q=2×400 мм2; d=26,6 мм;Iдоп=2·830=1660 А Фазы расположены горизонтально с расстоянием между фазами D=400 см.Проверка на термическое действие тока к.з. не производится, так как шины выполнены голыми проводами на открытом воздухе [4].Проверка по условиям коронирования:По (4.31) [4] начальная критическая напряженность:E0=30,3·m·(1+0,299/√r0)=30,3·0,82·(1+0,299/√1,33)=31,29 кВ/смПо (4.33) [4] напряженность вокруг провода:E=k·0,354·U/(n·r0·lg(1,26·D/rэк)),где k–коэффициент, учитывающий число проводов n в фазе;rэк -эквивалентный радиус расщепления проводов;k=1+2·r0/a=1+2· 1,33/0=1,09rэк== =6,32 см,а=30 см – расстояние между проводами в фазе.E=кВ/смУсловие проверки по (4.34) [4]:1,07Е≤0,9Е01,07·17,54=18,8<0,9·31,29=28,2Окончательно принимаем выбранный провод 2×АС-400/22.Выбор токоведущих частей от выводов блока Г-Т до сборных шин 220 кВТоковедущие части выполняем гибкими проводами.Сечение выбираю по экономической плотности тока Jэ=1,1 А/мм2 (табл. 8 [1]):qэ=Iнорм/Jэ=S/(√3·Uном· Jэ)=842,16 мм2Принимаем три провода в фазе 2×АС-400/22; q=3×400 мм2; d=26,6 мм; Iдоп=2×830=1660 А.Проверка по допустимому току:Imax=975,14 А< Iдоп=1660 АДанный провод проходит по всем условиям, проверки, проведённые для провода 2×АС-400/22 говорят о том, что выбранный провод удовлетворяет всем условиям.Окончательно принимаем выбранный провод 2×АС-400/22.Выбор генераторного токопровода к Г2Для соединения турбогенератора ТГВ-300-2У3 с повышающим трансформатором принимаем по табл. 9.13 [2] пофазно экранированный токопровод с электрически непрерывными кожухами с компенсацией внешнего поля марки ТЭКН-Е-20-12500-400 на номинальное напряжение 20 кВ, номинальный ток 12500 А, электродинамическую стойкость главной цепи 400 кА.Параметры токопровода:Размеры токоведущей шины: 420×15 мм;Междуфазное расстояние: 1200мм;Размеры кожуха (экрана): 870×5 мм;Тип опорного изолятора: ОФР-20-500 кр;Шаг между изоляторами: 3000 мм;Предполагаемая длина монтажного блока или секции: 6,5 м;Масса 1 м одной фазы: 125-145 кг.Проверяем токопровод:1)Imax < Iном; 10726 А <12500 А;2)iу
2. Неклепаев Б. Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. –4-е изд., перераб. и доп. —М.: Энергоатомиздат, 1989. –608 с.: ил.
3. Выбор главных схем и электрооборудования АЭС: Метод. указания / ЛПИ; Сост.: С.В. Кузнецов, А.К. Черновец, К.Г. Чижков, Ю.М. Шаргин, Л., 1990. 52 с.
4. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. –3-е изд., перераб. и доп. –М.: Энергоатомиздат, 1987. –648 с.: ил.
5. Двоскин Л.И. Схемы и конструкции распределительных устройств. –3-е изд., перераб. и доп. –М.: Энергоатомиздат, 1985. –240 с., ил.
КРУ внутренней установки напряжением 6-10 кВ,М.:ОАО «Электрощит»2003.- 3-е изд.
Вопрос-ответ:
Зачем нужна электрическая станция?
Электрическая станция предназначена для обеспечения электроэнергией различных потребителей, таких как дома, офисные помещения, промышленные предприятия и другие. Она представляет собой комплекс оборудования, включающий турбогенераторы, трансформаторы и другие устройства, которые осуществляют производство, передачу и распределение электроэнергии.
Как выбрать главную схему электрических соединений?
Выбор главной схемы электрических соединений зависит от конкретных условий и требований. Он основывается на анализе нагрузки, необходимых мощностей, длины линий передачи, положения потребителей и других факторов. Важно учесть надежность, эффективность и экономичность системы, чтобы обеспечить надлежащее электроснабжение.
Какой трансформатор выбрать для электрической станции?
Выбор трансформатора для электрической станции зависит от требуемых мощности и характеристик сети. Необходимо учитывать напряжение, ток, класс точности, потери, эффективность и другие параметры. Важно также учесть будущие потребности и возможность резервирования для обеспечения надежности и гибкости системы.
Как проектируется главная схема электрической станции?
Проектирование главной схемы электрической станции включает задание параметров сети, выбор и размещение оборудования, расчет нагрузки и потерь, определение режимов работы и других технических решений. Оно проводится с учетом требований электроснабжения, экономических факторов, норм и правил безопасности.
Как обеспечить резервирование собственных нужд электрической станции?
Для обеспечения резервирования собственных нужд электрической станции можно использовать трансформаторы собственных нужд, позволяющие отключать ненужные потребители при авариях или ремонтах. Также можно применить автотрансформаторы связи, которые позволяют подключать сети разных напряжений и обеспечивать надежное электроснабжение.
Какая главная схема электрических соединений и схема электроснабжения рекомендуется для данной электрической станции?
Рекомендуется выбирать главную схему электрических соединений и схему электроснабжения, которая будет оптимально соответствовать потребностям данной электрической станции. Такой выбор должен учитывать тип и мощность повышающих трансформаторов, автотрансформаторов связи, рабочих и резервных трансформаторов с.н., а также осуществлять резервирование собственных нужд.
Какой тип и мощность повышающих трансформаторов рекомендуется выбрать для этой электрической станции?
Выбор типа и мощности повышающих трансформаторов должен быть основан на потребностях этой электрической станции. Он должен обеспечивать эффективное и надежное электроснабжение всех потребителей собственных нужд. Рекомендуется обратиться к профессионалам, которые помогут выбрать наиболее подходящий тип и мощность повышающих трансформаторов.
Какие трансформаторы рекомендуется выбрать для главной схемы электрических соединений данной электрической станции?
Для главной схемы электрических соединений этой электрической станции рекомендуется выбрать трансформаторы, которые соответствуют ее потребностям. Они должны быть надежными и обеспечивать эффективное электроснабжение всех потребителей. Рекомендуется проконсультироваться с профессионалами, чтобы выбрать наиболее подходящие трансформаторы для данной электрической станции.
Как выбрать резервные трансформаторы для данной электрической станции?
При выборе резервных трансформаторов для данной электрической станции необходимо учесть ее потребности и особенности работы. Резервные трансформаторы должны быть готовы в случае аварии или отключения основных трансформаторов с.н., чтобы обеспечить непрерывное электроснабжение всех потребителей. Рекомендуется обратиться к специалистам, чтобы подобрать наиболее подходящие резервные трансформаторы для этой электрической станции.
Зачем выбирается главная схема электрических соединений и схема электроснабжения потребителей собственных нужд?
Главная схема электрических соединений и схема электроснабжения потребителей собственных нужд определяются для обеспечения электроэнергией нужд объекта. Они позволяют распределить электрическую нагрузку между потребителями, обеспечить электроснабжение в случае отказа одной или нескольких частей системы, а также обеспечить нормальное функционирование всей электрической станции.
Как выбираются тип и мощность повышающих трансформаторов, автотрансформаторов связи, рабочих и резервных трансформаторов?
Тип и мощность повышающих трансформаторов, автотрансформаторов связи, рабочих и резервных трансформаторов выбираются в зависимости от электрической мощности потребителей и требований к надежности и эффективности работы системы. Расчет производится исходя из нагрузки, длины линий передачи, напряжения и других параметров, учитывая также потенциальные риски и отказы.
Как выбираются турбогенераторы?
Выбор турбогенераторов осуществляется на основе потребности в генерации электроэнергии на станции. Различные факторы учитываются, такие как требования к эффективности, надежности, мощности, типу турбины и др. При выборе учитываются также технические возможности и условия эксплуатации станции.