Курсовая работа: Комплекс заземления нейтрали сети 35 кВ

Широким диапазоном регулирования токов.

2.  Наряду с ДГР типа ZTC применяются в эксплуатации отечественные плавнорегулируемые ДГР типа РЗДПОМ. Однако диапазон токов регулирования отечественных ДГР значительно меньше, а учитывая значительные колебания емкостных токов в течение суток, это является сдерживающим фактором их применения.

3.  Также в энергосистемах применяются дугогасящие реакторы с под- магничиванием типа РУОМ с соответствующими устройствами автоматики САНК. По эксплуатации этих ДГР можно отметить следующее:

-  отследить правильную работу САНК и соответственно РУОМ крайне затруднительно, если вообще это возможно в эксплуатации, в отличие от плавнорегулируемых плунжерных ДГР и соответствующих устройств автоматики, работающих на «фазовом принципе»;

-  каких-либо данных о генерировании РУОМ высших гармоник, описанных в различной литературе, нет, т.к. исследования в сети, в которой они установлены, не проводилось;

Целесообразно рассматривать вариант установки двух дугогасящих катушек в различные номинальные точки, но с суммарным значением полного тока.

Реакторы с плавным регулированием тока устанавливаются только в узловых точках, где контролируется настройка всей системы и тем самым полностью используется преимущества плавного регулирования.

Мощность дугогасящих катушек оценивается временем работы с номинальной нагрузкой, т.е. временем работы системы с заземленной фазой.

В Европе часто рассчитывают на двухчасовую продолжительность, имея ввиду, что только в редких случаях замыкание на землю не ликвидируется за это время.

Если работа с устойчивым замыканием на землю не предполагается, обычно принимается 10-минутная продолжительность, которая дает достаточный запас термической устойчивости, даже если замыкания на землю повторяются через короткие промежутки времени.

По европейским стандартам номинальная мощность катушек определяется условием длительной и двух часовой работой с полной нагрузкой, предполагая при этом возможность появления максимальной допустимой температуры нагрева, но с принятием мер чтобы такие случаи были редкими и непродолжительными. Так по стандарту IEC289 тепловой режим определяют по условиям работы ДГР с номинальной мощностью не более 90 дней в году. Поэтому допустимая граница температур принимается выше чем для трансформаторов работающих длительно с номинальной нагрузкой Европейская практика устанавливает верхние границы температуры +70°С для масла и +80°С для меди, а окружающая температура не должна превышать +35°С.

Дугогасящая аппаратура, как правило, выполняется с естественным масляным охлаждением. Для непродолжительного режима работы ДА с большой нагрузкой выполняют интенсивное охлаждение при помощи вентиляторов, которые включают, когда система находится в работе с замыканием на землю. Это специализированные дугогасящие аппараты большой мощности.

По Европейским стандартам работа ДГР с номинальной нагрузкой установлена в 10 минут для систем, снабженных средствами для обнаружения места замыкания на землю и отключения поврежденного участка. Определение мощности по более короткому времени работы не рекомендуется, во-первых, потому, что дугогасящий аппарат должен выдерживать несколько следующих друг и другом замыканий на землю, во-вторых, потому, что возможна работа такого аппарата в системе, имеющей смещение нейтрали до 15 % номинального фазного напряжения. Это постоянно действующее напряжение вызывает протекание тока через ДГР. Дугогасящая катушка, которая может продолжительно пропускать 3% ее номинального тока на любой отпайке без превышения допустимой температуры, будет автоматически пригодна для работы со 100%-ным током в течение 10 мин. Предельные температуры при этом имеют следующие величины: для масла превышение 55-60°С (в зависимости от сорта масла); для меди - до 125°С над температурой окружающей среды. В нормальном режиме (до замыкания на землю) температура обмоток ДГР не должна превышать 55°С. Это исходная температура учитывается при расчетах 10-минутной мощности. Опыт эксплуатации показывает, что эти температуры обеспечивают нормальный срок службы аппаратов, если в среднем аппарат работает с полной нагрузкой 5 раз в год.

Мощность заземляющих и других вспомогательных аппаратов рассчитываются исходя из выше описанных режимов работы ДГР, с учетом дополнительных увеличений токов при использовании шунтирующих резисторов для надежного срабатывания защиты от замыканий на землю. Обычно это время не превышает нескольких секунд, но с учетом возможных ряда последовательных замыканий на землю на различных линиях расчетное время действия повышенных токов принято 1 минута.

Класс изоляции дугогасящего аппарата должен соответствовать линейному напряжению системы, а заземляющего вывода компенсирующего устройства для систем напряжения ниже 25 кВ не менее 8,66 кВ, а для систем UH > 25 кВ не ниже 15 кВ.

Мощность реакторов должна выбираться по значению емкостного тока сети с учетом ее развития в ближайшие 10 лет.

При отсутствии данных о развитие сети мощность реакторов следует определять по значению емкостного тока сети, увеличенному на 25%.

Расчетная мощность реакторов QK (кВхА) определяется по формуле

Qk = Ic                                                                                      (3.1)

где Uном - номинальное напряжение сети, кВ

1С - емкостный ток замыкания на землю, А.

При применении в сети дугогасящих реакторов со ступенчатым регулированием тока количество и мощность реакторов следует выбирать с учетом возможных изменений емкостного тока сети с тем, чтобы ступени регулирования тока позволяли устанавливать настройку, близкую к резонансной при всех возможных схемах сети.

При емкостном токе замыкания на землю более 50 А рекомендуется применять не менее двух реакторов.

Вспомогательное оборудование (линейные выключатели, шунтирующие сопротивления, трансформаторы напряжения, разъединители, шины и др.) должны иметь ту же изоляцию, что и дугогасящий аппарат.

Схема включения компенсирующих устройств и вспомогательного оборудования.

Подключение дугогасящих катушек осуществляется двумя способами:

-  К нейтрали силовых трансформаторов или к нулевой шине на которую подключены нулевые выводы одного или нескольких силовых трансформаторов.

-  По схеме с использованием заземляющего трансформатора с соединением обмоток в зигзаг или звезда-треугольник.

3.2 Выбор схемы и оборудования комплекса заземления нейтрали

В соответствии с «Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации режим заземления нейтрали сетей 6-35 кВ через дугогасящие реакторы четко прописан. Так в пункте 5.11.10 четко сказано:

«Дугогасящие аппараты должны иметь резонансную настройку. Допускается настройка с перекомпенсацией, при которой реактивная составляющая тока замыкания на землю должна быть не более 5 А, а степень расстройки не более 5%. Работа с недокомпенсацией емкостного тока, как правило, не допускается».

А в п. 5.11.12 ПТЭ сказано, что: «В сетях 6-10 кВ, как правило, должны применяться плавнорегулируемые дугогасящие реакторы с автоматической настройкой компенсации.

При компенсации дугогасящих реакторов с ручным регулированием тока показатели настройки должны определяться по измерителю расстройки компенсации».

На основании этого и рекомендаций по результатам исследования приведенных ранее для условий рассматриваемой подстанции выбираем дугогасящие реакторы плунжерного типа обеспечивающие плавное регулирование компенсируемого тока ASR чешского производства, которые хорошо себя зарекомендовали при эксплуатации в условиях распределительных сетей России.

Так как в распределительной сети нет точки возможного подключения к нейтрали сети 35 кВ, т.к. питающий трансформатор имеет схему соединения «звезда-треугольник», трансформаторы собственных нужд со схемой соединения «звезда-звезда с нулем» не имеет вывода нейтрали на стороне 35 кВ и имеет ограниченную мощность, то предусматриваем установку дополнительного трансформатора для подключения дугогасящей катушки. Наиболее полно отвечает требованиям к этому трансформатору конструкция со схемой соединения «зигзаг» с выведенным нулем. Поскольку наша промышленность не выпускает таких трансформаторов то выбираем трансформатор типа TEGE фирмы EGE, т.к. эта же фирма выпускает комплект оборудования по компенсации емкостных токов, включая и автоматический регулятор типа REG-DP немецкой фирмы a-eberle, обеспечивающий автоматическую настройку ДГК в резонанс с емкостным током замыкания на землю.

Подключение ДГК к нейтрали с использованием трансформатора осуществляется кабелем марки ПвВнг.

Заземление ДГК выполняется путем присоединения заземляющего проводника от общего контура заземления подстанции к болтам заземления ДГК через кабельную вставку кабелем марки ПвВнг.

Дугогасящий реактор и вспомогательный трансформатор в соответствии с требованиями ПУЭ должны иметь сплошное сетчатое ограждение высотой не менее 2 м, расстояние от элементов конструкции комплекса до ограждения должно быть не менее указанного в ПУЭ. При этом ДГК и трансформатор должны устанавливаться на фундаменте с небольшим превышением над уровнем планировки.

Присоединительный трансформатор ДГК включается на резервные ячейки РУ-6 кВ, оборудованные выключателями, с помощью кабелей марки ПвВнг, докладываемого в кабельных каналах подстанции или открыто в лотках. Для подключения привода ДГК, автоматического регулятора и связей и контактных цепей ДГК, трансформатора, регулятора осуществляется контрольными кабелями марки ПвВнг.

Мощность дугогасящего реактора должна быть не менее:

SДГК=Ic.Uн/√3=16,97.35/√3=343 кВА.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13