Проект подстанции сушильного отделения радиоуправления

Описание

В проекте разработана подстанция № 3-4 сушильного отделения радиоуправления №3.

Дана краткая характеристика подстанции. В действующей распределительной системе электроснабжения рудоуправления применены трансформаторы типа ТМЗ, имеющие мощность в пределах 630 - 1600 кВа и напряжение 6/0,4 кВ. В проекте предлагается установка трансформаторов ТСЗ.

Потребители по надежности электроснабжения относятся ко второй категории. Вследствие этого возникла необходимость установки двух трансформаторов с питанием с разных вводов. Комплектность подстанции включает два сухих трансформаторов типа ТСЗ, выключатели нагрузки - ВН 6 кВ, пять шкафов - КРУНН 0,4 кВ.

Составлен расчет электрических нагрузок с определением активной нагрузки – 1190,34 кВт, реактивной – 636,118 кВАр, полной – 1349,65 кВА. По результатам установлено, что преобладают нагрузки с высоким коэффициентом использования с постоянным графиком нагрузки.

Произведен выбор числа и мощности силовых трансформаторов. По итогам расчётов выбраны два трансформатора ТCЗ-1000/10-У3. Трансформаторы сухие, обеспечивающие пожарную безопасность и экологические требования.

Сделан выбор оборудования и обоснование подстанции.

Приведен расчет и выбор питающих линий с определением расчетного тока 64,95 А, экономически целесообразного сечения провода 46,59 мм². По результатам принят провод марки ААШВ3×50.

 Выполнен расчет и выбор компенсирующего устройства.

Предлагается монтаж конденсаторной установки 0,4 кВ для компенсации реактивной мощности.

Приняты регулируемы конденсаторные установки 0,4 кВ с антирезонансными дросселями внутреннего исполнения УКМФ58-0,4-125-25-У3 в количестве 2 штук.

 Произведен расчет токов короткого замыкания.

Составлены схемы: расчетная и замещения. В ходе расчетов токов короткого замыкания, выполненных на высокой стороне, с применением метода относительных единиц, определены параметры:

Сделан аналогичный расчет тока короткого замыкания на шинах 0,4 кВ.

         Выполнен расчет и выбор токоведущих частей и электрических аппаратов. Приняты:

• Автомат типа АВ2М15С-5543В, который является селективным по способу защиты
• Магистральный шинопровод, который собран из трёх прямоугольных алюминиевых шин размерами 2(90х8) мм
• Опорные фарфоровые изоляторы типа ИО-1-2,5У3

Приведен выбор и проверочный расчет измерительных трансформаторов.

Трансформатор тока предназначен для измерения и защиты трёхфазных цепей. Выбор трансформатора производится по номинальному напряжению и номинальному току. Выбран трансформатор тока навесного исполнения, шинный с литой изоляцией на основе эпоксидных смол типа ТНШЛ-0,66.

В качестве трансформатора напряжения принят НОС-1 - однофазный, сухого исполнения, класс точности – 1.

1. Проведен выбор и расчёт релейной защиты. Защита обеспечивает отключение силового трансформатора в случаях междуфазных и витковых замыканий, понижения уровня масла, однофазных замыканиях на землю, или подачу сигнала о сбоях в режиме работы трансформатора. В работе предлагается выполнение релейной защиты электроустановок с терминалом SEPAM серии 80: МТЗ трансформатор, ТО от междуфазных КЗ в сети 6 кВ, защита от ОЗЗ в сети 6кВ, УРОВ. В качестве дополнительной защиты, которая работает на сигнал, предлагается подключение температурного датчика к терминалу Sepam. В случае превышения рабочей температуры, более 1000 0С, сработает сигнализация. В качестве защиты от коротких однофазных замыканий на землю в линии, имеющей изолированную нейтраль, выбран трансформатор тока нулевой последовательности серии SCH-120.
2. Сделан расчет уставок максимальной токовой защиты, установка которой выполнена со стороны ввода 6 кВ. Она одновременно служит защитой вводов 0,4 кВ. МТЗ применяется в качестве резервной защиты токовых защит трансформатора в случае их отказа или вывода из действия. Определен коэффициент чувствительности, равный 83.
3. Выполнен расчет токовой отсечки, которая обеспечивает защиту от междуфазных замыканий. В зону ее действия включены выводы обмотки 6 кВ, часть первичных обмоток трансформатора и кабель, который соединяет трансформатор и выключатель 6 кВ.
4. Рассмотрена защита от однофазных заземлений на землю.
5. Рассчитано устройство резервирования отказа выключателя, селективность защит терминала Sepam.
6. Произведен расчеты затрат на разработку и монтаж подстанции.

Общая сумма затрат необходимых для реализации проекта составляет 3,73 млн. рублей. Прибыль компании, после внедрения проекта, составила 1,74 млрд. рублей. Срок окупаемости инвестиций составил менее года.

         Разработан раздел по обеспечении безопасности персонала при обслуживании КТП 6/0,4 кВ. Сделан анализ опасных и вредных производственных факторов. Сделаны расчеты искусственного освещения и защитного заземления.

         В выпускной квалификационной работе произведен выбор оборудования для проектирования электроснабжения подстанции 6/0,4 кВ сушильного отделения радиоуправления.

Чертежи (в программе): Компас 3D v