З ДИСЦИПЛІНИ ЕЛЕКТРИЧНІ СТАНЦІЇ ТА ПІДСТАНЦІЇ ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Державний вищий навчальний заклад «Національний гірничий університет»

 

 

 

 

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

З ДИСЦИПЛІНИ "ЕЛЕКТРИЧНІ СТАНЦІЇ ТА ПІДСТАНЦІЇ"

 

 

Дніпропетровськ

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Державний вищий навчальний заклад «Національний гірничий університет»

 

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

для студентів будь-якої форми навчання за напрямом підготовки 6.050701 "Електротехніка та…  

Вступ

Одним з найважливіших елементів системи електропостачання є електричні станції та підстанції. Нормальне функціонування генераторів, трансформаторів, синхронних компенсаторів та комутаційної апаратури забезпечує надійність генерування, передачі, розподілу електричної енергії.

Курсовий проект з курсу «Електричні станції та підстанції» сприяє засвоєнню студентами теоретичного матеріалу, набуттю навичок самостійної роботи з розрахунку і з проектування основних елементів електричної частини підстанцій. Навчально-методичні вказівки до курсового проектування складені відповідно програми дисципліни «Електричні станції та підстанції систем електропостачання» для студентів спеціальності «Електротехнічні системи електроспоживання».

Навчально-методичні вказівки значно скорочують затрати часу студента, активізують і конкретизують його роботу, особливо в початковій стадії виконання проекту. Разом з тим використання даних вказівок не може замінити самостійну роботу студента під керівництвом консультанта над рекомендованою навчальною і довідковою літературою. В посібнику не повторюються відомості, які приведені в підручниках, довідниках, каталогах, а лише даються посилання на відповідну літературу, список якої наводиться в кінці методичних вказівок. Крім того у методичних вказівках існують додатки, у яких приведено перелік основного електрообладнання (вимикачів, роз’єднувачі, трансформаторів струму та напруги) вітчизняного та імпортного виробництва. Однак ці матеріали мають рекомендований характер і не звільняють студента від самостійного прийняття рішення по вибору типу комплектного розподільчого пристрою (КРП), типів вимикачів та інших електричних апаратів.

Навчальне проектування необхідно виконувати відповідно з [1], [2], [3], схеми і креслення повинні відповідати чинним стандартам і нормам ЄСКД. При виконанні креслень обов’язково використовувати типові схеми підстанцій. Креслення допускається виконувати за допомогою сучасних програм комп’ютерної графіки. Пояснювальна записка об’ємом 25-30 аркушів оформляється у Microsoft Office Word (формули з повним поясненням набираються у Equation або Math Type) або рукописно.

Курсовий проект виконується студентами самостійно, пошук необхідної технічної інформації у довідниковій літературі і електронних джерелах є невід’ємною частиною курсового проектування. При виникненні ускладнень при проектуванні студент приймає інженерне рішення даної проблеми, яке особисто відстоює при захисті курсового проекту.

Разом з тим в курсовому проекті неможлива комплексна розробка всіх частин підстанції, що має місце в практиці проектних організацій. Тому в завданні зменшений об’єм і визначені деякі умовності і допуски, які спрощують проектування. Завдання на курсовий студент отримує на 1-2 тижні навчального семестру. Контроль виконання проекту проводиться щотижнево. Кінцевий строк виконання проекту 15 тиждень семестру. Після перевірки викладачем і усуненні зауважень студент особисто захищає проект екзаменаційній комісії.

Завдання з проектування

Розрахунково-пояснювальна записка, як правило, повинна мати такі розділи: 1. Вибір схеми підстанції. 2. Визначення сумарної розрахункової потужності підстанції і вибір типу та потужності трансформаторів.

Визначення сумарної розрахункової потужності підстанції і вибір типу та потужності трансформаторів

Порядок визначення максимальних значень розрахункових величин. 1. Навантаження трансформаторів і з урахуванням коефіцієнта завантаження в… (2.1)

Визначення величини розрахункових робочих струмів

1. Розрахунковий робочий струм ліній вводу в нормальному режимі , (3.1) де – число вводів;

Розрахунок струмів короткого замикання

В курсовому проекті розрахунок струмів КЗ виконують в об’ємі, необхідному для вибору апаратів і провідників. Розрахункові умови визначають… При виборі розрахункової схеми для визначення струмів короткого замикання слід… Розрахункова схема для визначення струмів КЗ наведена на рис. 2. Розрахункові точки КЗ визначенні з умови розрахунку…

Розрахунок струмів КЗ на стороні 35-220 кВ

Базовий струм на ступені КЗ, кА , (4.1) де – базова потужність, МВА;

Розрахунок струмів КЗ від системи на стороні 6-10 кВ

Опір трансформатора: а) двообмоткового , (4.6)

Розрахункові струми КЗ від електродвигунів

а) для асинхронних двигунів , (4.14) де – струм у відносних одиницях за каталожними даними [4] (допускається приймати для асинхронним двигунів ;

Розрахунок теплового імпульсу струму КЗ

Перевірка апаратів, шин і кабелів на термічну стійкість оцінюється за найбільшим тепловим імпульсом струму при три - або двофазному КЗ. При віддаленому КЗ він може бути визначеним за формулою (4.22)

Розробка конструктивного виконання підстанції

Компоновка обладнання електричних підстанцій (ПС) залежить від типу ПС, кількості встановленого обладнання, умов площадки, на якій споруджується… Підстанції промислових підприємств, як правило, складаються з розподільчого… Як правило, розподільчі пристрої 35 кВ і вище споруджуються відкритими. Всі апарати ВРП переважно розташовані на…

Вибір апаратів відкритої і закритої частин розподільної підстанції

Вибір вимикачів

Вимикач, що вибирається повинен працювати без пошкодження в найбільш важкому за умовами експлуатації режимі роботи мережі. Тому вибір вимикача,… На першому етапі, виходячи з умов найбільш важкого режиму роботи мережі і… При виборі типу вимикача для КРП в першу чергу повинно враховуватися наступне:

Вибір роз’єднувачів, віддільників, короткозамикачів і вимикачів навантаження

Роз’єднувачі і віддільники вибирають за номінальною напругою і номінальним струмом і перевіряють їх на динамічну і термічну стійкість в режимі КЗ. … Умови вибору роз’єднувачів і віддільників наведені у табл. 6.2. Таблиця 6.2 Параметри роз’єднувача Умови вибору 1. Номінальна напруга 2.…

Вибір запобіжників

Запобіжники напругою понад 1000 В обирають за номінальною напругою Uн, номінальним струмом Iн, номінальним струмом вимикання , за конструкцією і за… ; (6.2) ; (6.3)

Вибір трансформаторів струму

Вибір типу трансформаторів струму, як і трансформаторів напруги, проводять в залежності від типу КРП. Трансформатори струму для живлення вимірювальних приладів обирають за… Умови вибору трансформаторів струму наведені в табл. 6.4.

Вибір трансформаторів напруги

Трансформатори напруги (ТН) для живлення вимірювальних приладів і реле обирають за номінальною напругою первинної обмотки, класом точності, схемами… При розрахунку навантажень вимірювальних приладів і реле їх можна не… . (6.5)

Вибір реакторів

Установку струмообмежуючих реакторів передбачають, якщо недостатні інші способи струмообмеження: роздільна робота трансформаторів і ліній,… Реактор обирають за номінальною напругою Uн, номінальним струмом Iн і… Вибраний реактор перевіряють на електродинамічну і термічну стійкість струмам КЗ. Електродинамічна стійкість реактора…

Розрахунок і вибір струмоведучих частин і ізоляторів

Вибір шин і кабелів

Шинні конструкції розподільчих пристроїв поділяють на струмопроводи, які виконуються жорсткими (ЗРП і вводи в них) або гнучкими (ВРП) шинами,… Перетин шин і кабелів вибирають за економічною щільністю струму, за нагрівом… 1. Вибір перетину шин і кабелів за економічною щільністю струму виконують за розрахунковим струмом нормального…

Вибір ізоляторів шинних конструкцій

Технічні дані ізоляторів наведені в [5, табл. 5.7]. Опорні ізолятори вибирають: - за номінальною напругою ;

Вибір джерел оперативного струму

Постійний оперативний струм з акумуляторними батареями, розрахованими на повну потужність оперативних кіл застосовують на електростанціях і на… Підстанції промислових підприємств виконуються, як правило, без збірних шин на… Для живлення оперативних кіл на таких підстанціях доцільно застосування комплектних блоків живлення. Комплектні…

Додаток 1

Таблиця Д.1.1 N вар N сх SКЗ, МВА U1, кВ U2, кВ Sтр, МВА nтр, шт …

Додаток 2

Технічні дані основних електричних апаратів високої напруги

  Д.2.2 - Технічні дані трансформаторів струму Тип …  

Додаток 3

Рисунок Д.3.1. Принципові схеми підстанцій    

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

для студентів будь-якої форми навчання за напрямом підготовки 6.050701 "Електротехніка та…