Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Трансформаторы тока характеризуются номинальным коэффициентом трансформации↑ Стр 1 из 4Следующая ⇒ Содержание книги
Поиск на нашем сайте
где I1 ном. и I2 ном. – номинальные значения первичного и вторичного тока соответственно. Коэффициент трансформации трансформатора тока не является строго постоянной величиной и может отличаться от номинального значения вследствие погрешности, обусловленной наличием тока намагничивания. Погрешность трансформатора тока зависит от вторичной нагрузки (сопротивления приборов, проводов, контактов) и от кратности первичного тока по отношению к номинальному. Увеличение нагрузки и кратности тока приводят к увеличению погрешности. Трансформатор напряжения предназначен для понижения высокого напряжения до стандартного значения 100 или 100/√3 В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высокого напряжения. Схема включения однофазного трансформатора напряжения показана на рисунке 7.2, первичная обмотка включена на напряжения сети U1, а ко вторичной обмотке (напряжение U2) присоединены параллельно катушки измерительных приборов и реле. Для безопасности обслуживания один выход вторичной обмотки заземлен. Трансформатор напряжения работает в режиме, близком к холостому ходу, так как сопротивление параллельных катушек приборов и реле большое, а ток, потребляемый ими, невелик. Рисунок 7.2 – схема включения однофазного трансформатора напряжения. 1 – первичная обмотка; 2 – магнитопровод; 3 – вторичная обмотка. Номинальный коэффициент трансформации определяется следующим выражением:
где U1 ном., U2 ном. – номинальные первичное и вторичное напряжение соответственно. Погрешность трансформатора напряжения зависит от конструкции магнитопровода, магнитной проницаемости стали и от вторичной нагрузки. Суммарное потребление обмоток измерительных приборов и реле, подключенных ко вторичной обмотке трансформатора напряжения, недолжна превышать номинальную мощность трансформатора напряжения, так как в противном случае это приведет к увеличению погрешностей. Порядок выполнения работы: - повторение теоретического материала; [2, с.274-314] - внимательное изучение задания на практическую работу; - изучение и выполнение расчета по заданному алгоритму индивидуальной задачи. В результате выполнения практической работы студент должен знать: - типы измерительных трансформаторов тока и напряжения, их конструкции, принцип действия и область применения; - основные характеристики трансформаторов тока и напряжения; - схемы включения трансформаторов тока и напряжения; - классы точности трансформаторов тока и напряжения; - критерии выбора трансформаторов тока и напряжения. уметь: - работать с технической документацией к приборам и техническими каталогами; - выполнять расчет по заданному алгоритму индивидуальной задачи; Исходные данные: практическая работа №2 Выбрать трансформаторы тока и напряжения в цепи силового трансформатора (включенного к РУ, где рассматривалась точка к.з. к-1) на стороне высокого напряжения. 1 Выбрать трансформатор тока (ТА) [3, П.7.1] 1.1 по роду установки; 1.2 по напряжению установки: , кВ; (7.1) 1.3 по току , А; (7.2)
Номинальный ток должен быть как можно ближе к расчетному току установки Imax, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей.
, А; (7.3) где Sн.т – номинальная мощность силового трансформатора, кВА; Uном. – номинальное напряжение, кВ. Расчетные и каталожные данные свести в таблицу 7.1
Таблица 7.1 Расчетные и каталожные данные трансформатора тока
1.4 Выбрать перечень приборов согласно ПУЭ, для заданной цепи [3, т.7.2] и записать в таблицу 7.3
1.5 Пользуясь схемой и каталожными данными приборов, определить нагрузку по фазам. Данные свести в таблицу 7.3
2 Произвести проверку ТА 2.1 по вторичной нагрузке (для наиболее загруженной фазы): , ВА; (7.4) где - вторичная нагрузка трансформатора тока, ВА; - номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности. - Определить вторичную нагрузку ТА Индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому Вторичная нагрузка состоит из сопротивления приборов , соединительных проводов и переходного сопротивления контактов . , Ом; (7.5) - Определить сопротивление приборов: , Ом; (7.6) где - мощность, потребляемая приборами, ВА (таблица 7.3); - вторичный номинальный ток приборов, А. - Определить сопротивление соединительных проводов: , Ом; (7.7) где - удельное сопротивление материала провода, - для меди; qmin = 2,5 мм2 – минимальное сечение медного провода;
- расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформатора тока и приборов. Длину соединительных проводов от ТА до приборов (в один конец) можно принять для разных присоединений приблизительно равной, м: Все цепи ГРУ 6-10 кВ, кроме линий к потребителям 40-60 Цепи генераторного напряжения блочных станций 20-40 Все цепи РУ: 35 кВ 60-75 110 кВ 75-100 220 кВ 100-150 330- 500 кВ 150-175
- Сопротивление контактов принять 0,05 Ом при двух-трех приборах и 0,1 Ом при большем их числе.
- Определить сечение соединительных проводов: , мм2, (7.8) Для приборов применяются контрольные кабели марки КВВГ.
2.2 на электродинамическую стойкость , (7.9) где - суммарное значение ударного тока к.з, кА; [3, с.34] - ток электродинамической стойкости, кА; [3, П.7.1] 2.3 на термическую стойкость: (7.10) - Определить тепловой импульс , кА2*с; (7.11) где tотк , с – время, определенное по расчетной зоне при к.з [3, с.56-57] - постоянная времени затухания [3, т.2.3] - суммарное значение периодической составляющей тока к.з, кА [3, с.34] - Определить термическую стойкость гарантируемую заводом-изготовителем: , кА2 ×с (7.12) где - ток термической стойкости, кА; [3, П.7.1] - время термической стойкости, с; [3, П.7.1] Полученные расчетные данные снести в таблицу 7.1 для сравнения с каталожными.
3 Выбрать трансформатор напряжения (TV): [3, П.7.2] 3.1 по напряжению: ; (7.13) 3.2 по конструкции и схеме соединения обмоток; 3.3 по классу точности (если в заданной цепи имеются счетчики электрической энергии, то согласно ПУЭ, класс точности TV должен быть не ниже 0,5); 3.4 по вторичной нагрузке (таблица 7.3): , (7.14) (7.15) где - номинальная мощность ТV в выбранном классе точности; - нагрузка всех измерительных приборов, присоединенных к TV, В×А. (При Uном.=110¸220 кВ к нагрузке добавляют КИП обходного выключателя). Если вторичная нагрузка превышает номинальную мощность в выбранном классе точности, то устанавливают второй трансформатор напряжения и часть приборов присоединяют к нему. Определить сечение соединительных проводов (как и для ТА). Для упрощения расчетов при учебном проектировании можно принимать сечение проводов по условию механической прочности: =2,5-6 мм2 – для медных жил; =4-6 мм2 – для алюминиевых жил.
Пример выполнения практической работы №7
Тема: выбор трансформаторов тока и напряжения Исходные данные практическая работа №2. Выбрать трансформатор тока и напряжения в цепи силового трансформатора на стороне высокого напряжения.
Выбираем предварительно трансформатор тока типа ТРГ-110 [3, П.7.1] 1.1 по роду установки: для наружной установки 1.2 по напряжению установки: 1.3 по току Максимальный ток в цепи трансформатора (7.1) где Sн.т. – номинальная мощность трансформатора; 2 Проверить трансформатор тока: 2.1 на электродинамическую стойкость (7.2) где iу – суммарное значение ударного тока короткого замыкания; [3, с.34] iдин. – ток электродинамической стойкости; [3, П.7.1] 2.2 на термическую стойкость (7.3) где - тепловой импульс по расчёту; Тепловой импульс от действия тока короткого замыкания (7.4) где tотк , с – время, определенное по расчетной зоне при к.з; [3, с.56-57] - постоянная времени затухания; [3, т.2.3] - суммарное значение периодической составляющей тока к.з, кА [3, с.34]
Завод – изготовитель гарантирует термическую стойкость трансформатора тока: (7.5) tтер. – время термической стойкости; [3, П.7.1] Iтер. – ток термической стойкости; [3, П.7.1]
Расчётные и каталожные данные сводим в таблицу 7.1
Таблица 7.1 – расчётные и каталожные данные трансформатора тока
2.3 по вторичной нагрузке: где Z2 – вторичная нагрузка трансформатора тока; Z2ном. – номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности 0,5; В цепи трансформатора на стороне ВН устанавливается один амперметр (0,5В*А). Определим нагрузку для более загруженной фазы.
Таблица 7.2 – вторичная нагрузка трансформатора тока
Индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому: z2≈r2 (7.6) где rприб.; rпр.; rк, Ом – сопротивления приборов, проводов и контактов соответственно; rк = 0,05 Ом - сопротивление контактов при двух-трех приборах.
- Определяем сопротивление приборов (7.7) где Sпр. – мощность, потребляемая приборами; I2 – вторичный номинальный ток приборов; - Определяем сопротивление проводов (7.8)
- Определяем сечение соединительных проводов (7.9) где - для меди, удельное сопротивление материала Lрасч. – расчётная длина, зависящая от схемы соединения трансформатора тока и приборов, [3, с.76] Принимаем контрольный кабель КВВГ с жилами сечением 2,5 мм2.
3 Выбор трансформаторов напряжения Выбираем предварительно трансформатор напряжения типа НКФ-110-58, [3, П.7.2] 3.1 по роду установки: для наружной установки 3.2 по напряжению установки: 3.3 по классу точности: - 0,5 3.4 по вторичной нагрузке: где Sном. – номинальная мощность в выбранном классе точности 0,5; S2 – нагрузка всех измерительных приборов, присоединённых к трансформаторам напряжения, В*А;
Определить мощность, потребляемую приборами и свести полученные данные в таблицу 7.3
Таблица 7.3 Вторичная нагрузка трансформатора напряжения
(7.10) Для соединения трансформатора напряжения с приборами принимаем контрольный кабель КВВГ с сечением жил 2,5 мм2 по условию механической прочности.
Практическая работа №8
Тема: Выбор главной схемы ГРЭС Цель работы: - ознакомление с типовыми схемами ГРЭС; - освоение методики выбора блочных трансформаторов и автотрансформаторов; - развивать навыки работы с каталогами и справочной литературой; - продолжить изучение ЕСКД и применение их на практике (при оформлении отчета). Теоретический материал Главная схема электрических соединений электростанции – это совокупность основного электрооборудования (генераторы, трансформаторы, линии), сборных шин, коммутационной и другой первичной аппаратуры со всеми выполненными между ними в натуре соединениями. Выбор главной схемы является определяющим при проектировании электрической части электростанции, так как он определяет полный состав элементов и связей между ними. Выбранная главная схема является исходной при составлении принципиальных схем электрических соединений, схем собственных нужд, схем вторичных соединений, монтажных схем и т.д. При проектировании электроустановки до разработки главной схемы составляется структурная схема выдачи электроэнергии (мощности), на которой показываются основные функциональные части электроустановки (распределительные устройства, трансформаторы, генераторы) и связи между ними. Структурные схемы служат для дальнейшей разработки более подробных и полных принципиальных схем, а также для общего ознакомления с работой электроустановки. На мощных ГРЭС выдача электроэнергии в энергосистему происходит на двух, а иногда на трех повышенных напряжениях. Связь между распределительными устройствами разного напряжения осуществляется обычно с помощью автотрансформаторов (рисунок 8.1). Мощность автотрансформаторов выбирается по максимальному перетоку между распределительными устройствами высшего и среднего напряжения, который определяется по наиболее тяжелому режиму. Рисунок 8.1 – структурные схемы ГРЭС Число автотрансформаторов связи определяется схемой прилегающего района энергосистемы. При наличии дополнительных связей между линиями высшего и среднего напряжения в энергосистеме на электростанции может быть установлен один автотрансформатор, а в некоторых случаях возможен отказ от установки автотрансформатора связи. При таком решении упрощается конструкция РУ и уменьшаются токи к.з. на шинах высшего и среднего напряжения. Если связей между линиями высшего и среднего напряжения в прилегающем районе энергосистемы нет, то устанавливаются два автотрансформатора (рисунок 8.1, б). Возможна установка автотрансформаторов в блоке с генератором (рисунок 8.1, в).
Порядок выполнения работы: - повторение теоретического материала; [2, с.315-326] - определение варианта задания; [3, т.8.1] - внимательное изучение задания на практическую работу; - изучение и выполнение расчета по заданному алгоритму индивидуальной задачи. В результате выполнения практической работы студент должен знать: - виды схем и их назначение; - основные требования к главным схемам; - типы генераторов и трансформаторов; уметь: - составлять структурную схему ГРЭС по заданным параметрам; - выполнять расчет по заданному алгоритму индивидуальной задачи; - работать с техническими каталогами. Исходные данные: индивидуальное задание согласно варианта, (определяется по таблице 8.1)
Таблица 8.1 Варианты заданий
Алгоритм решения
1 Начертить структурную схему электростанции согласно заданию.
2 Выбрать тип генераторов по каталогу [3, П.8.1]; технические характеристики свести в таблицу 8.2
3 Выбрать блочные трансформаторы Выбор производится с учетом расхода мощности на собственные нужды, в зависимости от вида используемого топлива: = 6¸8 %, если топливо – уголь, = 3¸5 %, если топливо – газ, мазут. 3.1 Определить мощность, расходуемую на собственные нужды станции. Sсн = Рснmax /100 * РГ*kс, МВА, (8.1) где - активная мощность генератора, МВт; kс = 0,85 – 0,9 – коэффициент спроса для ГРЭС.
3.2 Определить мощность, проходящую через трансформаторы: , МВА (8.2) 3.3 Выбрать тип трансформатора по условию: [3, П.8.2]
(8.3) Технические характеристики трансформаторов свести в таблицу 8.3
4 Выбрать автотрансформаторы связи (рисунок 8.1, б). Если , то расчет ведется по полной мощности. Согласно НТП автотрансформаторы связи выбирают по 4 режимам: 4.1 если с шин РУ среднего напряжения (СН) потребляется максимальная мощность: , МВА; (8.4) где - суммарная мощность генераторов, подключенных к шинам РУ СН; - мощность собственный нужд данных генераторов, МВА; - максимальная мощность потребителей, МВА.
4.2 если с шин РУ СН потребляется минимальная мощность: , МВА; (8.5)
4.3 Ремонтный режим – вывод в ремонт самого мощного блока, подключенного к шинам РУ СН: , МВА; (8.6) , МВА; (8.7)
4.4 Аварийный режим – выход из строя одного из автотрансформаторов
Выбрать автотрансформатор по условию: , МВА; (8.8) где =1,4 – коэффициент аварийной перегрузки; - наибольшая мощность из 4-х расчетных режимов. Технические характеристики свести в таблицу 8.3
5 Если автотрансформатор установлен в блоке с генератором (рисунок 8.1, в), то мощность автотрансформатора производится с учетом коэффициента типовой мощности. , МВА; (8.9) ; (8.10) где kтип. – коэффициент типовой мощности, зависит от коэффициента
трансформации автотрансформатора nВС и находится в пределах 0,33-0,667; UВН/ UСН - отношение напряжений высшего к низшему (коэффициент трансформации).
6 Начертить главную схему ГРЭС
Пример выполнения практической работы № 8
Тема: Выбор главной схемы ГРЭС.
Исходные данные вариант №5: на станции установлены четыре турбогенератора мощностью Рн.г = 220 МВт; связь с системой осуществляется двумя воздушными линиями на напряжении 220 кВ, потребители питаются с шин среднего напряжения по четырем воздушным линиям 110 кВ, в максимальном режиме – Рmax = 260 МВт, в минимальном режиме – Рmin = 180 МВт, топливо газ.
Решение: 1 Составить структурную схему станции согласно заданию. С Рmax 220кВ 110кВ Pmin
Т1 Т2 Т3 Т4 Т5
с.н с.н Т6 с.н с.н G1 G2 G3 G4
Выбор генераторов На проектируемой ГРЭС, согласно варианту по заданной мощности выбираем четыре турбогенератора типа Т3В-220-2 [3, П.8.1] и технические характеристики сносим в таблицу 8.1
Таблица 8.1 Технические характеристики турбогенераторов
3 Выбор трансформаторов
3.1 Выбор трансформаторов Т1-Т4
- Определяем мощность, расходуемую на собственные нужды станции S (8.1) где Рс.н.%=5%, топливо-газ; kс = 0,9 – коэффициент спроса для ГРЭС. Sс.н. |
Познавательные статьи:
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-15; просмотров: 507; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!
infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.223.206.84 (0.014 с.)