Эволюция тяговых подстанций на железных дорогах Франции
|
Скачать 0.6 Mb.
|
|
1.10 Выбор трансформаторов тока Трансформаторы тока выбираются по месту установки, конструкции, назначению, номинальному напряжению и току первичной цепи согласно условиям ; , -максимальный рабочий ток присоединения электроустановки, на котором устанавливают трансформатор тока. Выбранные трансформаторы тока проверяются по току КЗ на динамическую и термическую стойкость: ; , и - коэффициенты динамической и термической стойкости по каталогу; и Вк - ударный ток и тепловой импульс тока КЗ в месте установки трансформатора тока; tт -время термической стойкости по каталогу; -ток термической стойкости. Таблица 9
1.11 Выбор защит Защита вводов тяговой подстанции Для защиты от многофазных к.з. на землю используют трехфазную трех- или двухступенчатую дистанционную защиту с блокировкой от качаний, дополненную токовой отсечкой. Защита устанавливают в перемычке 220 кВ подстанции и включают на сумму токов выключателя в перемычке и понижающего трансформатора на стороне 220 кВ. Защита силовых трансформаторов Дифференциальная защита применяется для защиты обмоток трансформаторов от к.з. между фазами и на землю (бак трансформатора). Она защищает от междуфазных к.з. и на землю не только обмотки трансформатора, но и выводы, и ошиновку в пределах между ТТ, устанавливаемыми со всех сторон защищаемого трансформатора. Газовая защита, обладающая весьма высокой чувствительностью, получила широкое применение для защиты трансформатора от внутренних повреждений. Защита выполняется так, чтобы при медленном газообразовании подавался предупредительный сигнал, а при бурном газообразовании, что имеет место при к.з., происходило отключение поврежденного трансформатора. Токовая отсечка (ТО) – самая простая быстродействующая защита трансформатора. Принцип действия ТО основан на большом различии в токах к.з. на первичной и вторичной сторонах трансформатора. Реагируя только на большие токи к.з., ТО имеет ограниченную зону действия, в которую входят ошиновка, вводы и первичная обмотка трансформатора. ТО устанавливают со стороны питания, но при срабатывании она воздействует на выключатели, установленные со стороны высшего и низшего напряжения. ТО применяют для защиты двухобмоточных трансформаторов, не снабженных дифференциальной защитой. Максимальная токовая защита (МТЗ) предусматривается на трансформаторах любой мощности для защиты от внешних к.з. Она полностью защищает трансформатор и является резервной для ТО и дифференциальной защиты в случае их отказа. Выдержку времени МТЗ трансформатора принимают на ступень выше, чем у защит присоединений, подключенным к шинам вторичного напряжения. Защита сборных шин 10 кВ Для защиты от многофазных к.з. на секционном выключателе устанавливают токовую отсечку с выдержкой времени. Защита ТСН Трансформаторы собственных нужд от внутренних повреждений защищают ТО и МТЗ, действующих на отключение масляного выключателя на стороне высшего напряжения и контактора – со стороны низшего напряжения, а от перегрузки – МТЗ, действующей на сигнал. Защита одиночных линий нетяговых потребителей 10 кВ МТЗ с независимой выдержкой времени обеспечивает защиту от многофазных к.з. всей линии до шин подстанции потребителя, иногда резервируя защиту трансформаторов и фидеров потребителей. Выдержку времени принимают на ступень выше выдержки времени основной защиты потребителя. ТО без выдержки времени защищает от многофазных к.з. не менее 15-20% длины линии. Для защиты от однофазных замыканий при двух и более линиях, отходящих от подстанции, используют направленные защиты нулевой последовательности. Защита фидеров контактной сети. Для защиты фидеров контактной сети применяется двухступенчатая электронная защита, срабатывание которой зависит не только от величины тока короткого замыкания ,но и от напряжения в месте установки защиты и угла сдвига между векторами тока и напряжения дополненная токовой отсечкой и телеблокировкой. Первая ступень защиты состоит из измерительного органа полного сопротивления, а вторая ступень – из измерительного органа полного сопротивления и фазового блокирующего органа. Первая ступень защиты – направленная дистанционная защита без выдержки времени, защищающая(80-85%) зоны подстанция – секционирования и посылающая сигнал на запуск телеблокировки. Вторая ступень – направленная дистанционная защита с выдержкой времени 0,5с. 1.12 Выбор устройств защиты от перенапряжения Здания и распределительные устройства подстанции защищаются от прямых ударов молнии и от волн перенапряжений, набегающих с линии, а также от коммутационных перенапряжений. Защиту от прямых ударов молнии выполняем молниеотводами, установленными на конструкциях открытых распределительных устройств и отдельно. Защиту от волн перенапряжений, набегающих по воздушным линиям, выполняем тросовыми молниеотводами, кабельными вставками и разрядниками. Для защиты распределительных устройств подстанции используем вентильные разрядники соответствующих напряжений: РВС-220, РВС-35. В настоящее время разрядники стараются использовать как можно реже. Широкое применение получают ограничители перенапряжения соответствующих напряжений и типов: ОПН-П1-35УХЛ1 и др. На проектируемой подстанции я использую более передовые технологии и вибираю для защиты от перенапряжений ограничители перенапряжений, которые удобны в эксплуатации. Выбор ОПН производим по величине номинально напряжения РУ, в котором они устанавливаются и по типу установки: ОПН – П1 – 10УХЛ1, ОПН – П1- 35УХЛ1, ОПН – П1- 220УХЛ1, ОПН-27.5КС УХЛ1. 1.13 Выбор аккумуляторной батареи Выбор аккумуляторной батареи производится исходя из аварийного режима работы электроустановки, когда к постоянной нагрузке батареи добавляется нагрузка аварийного режима - аварийное освещение, устройства телемеханики и связи и др., которые в нормальном режиме работы питаются от шин собственных нужд переменного тока. При напряжении аккумуляторной батареи 220В постоянная нагрузка составляет 10-20А, нагрузка аварийного режима - 10-15А. Исходной величиной для выбора батареи является её ёмкость. Выбор номера АБ типа СК производится по длительному и кратковременному режимам (таблице 10). Таблица 10
Ток длительного разряда в аварийном режиме: (30) где - ток постоянной нагрузки рабочего режима, А; - ток временной аварийной нагрузки, А. Ток кратковременного разряда в аварийном режиме: (31) где - ток, потребляемый наиболее мощным приводом при вкл. Выключателя, А. Расчетная емкость батареи: (32) где - длительность разряда батареи при аварии, для тяговых подстанций равна 2 ч. Принимаем N=3. Номер батареи по току кратковременного разряда: ,(33) где - кратковременно допустимый разрядный ток аккумулятора СК-1, А. Окончательно принимаем батарею СК-18. Полное число последовательно включенных аккумуляторов батареи: , где - напряжение на шинах включения EY1, принимаемое 260 В; - напряжение аккумулятора при подзарядке, равное 2,15 В. Выбор зарядноподзарядного агрегата (ЗПУ) производится по напряжению, току и мощности ЗПУ, исходя из первого (формировочного) заряда аккумуляторной батареи. В процессе заряда батареи напряжение ЗПУ поддерживается на 2-3 В выше напряжения батареи и продолжается до тех пор, пока на всех аккумуляторах установится одинаковое напряжение, равное 2,15 В и ток заряда будет равен току постоянного подзаряда, что свидетельствует о восстановлении емкости и покрытии нагрузок нормального режима электроустановки. Зарядный ток батареи: (34) Номинальный ток ЗПУ: (35) Зарядное напряжение ЗПУ: (36) где - полное число аккумуляторов батареи. Номинальное напряжение ЗПУ: ; . Расчетная мощность ЗПУ: (37) Номинальную мощность ЗПУ: . В качестве зарядно-подзарядного устройства выбираем выпрямительный агрегат типа ВАЗП-380/260-40/80, обеспечивающий выпрямленное напряжение от 220 до 260 В при токе до 80 А и мощности до 20,8 кВт. 2 Технологический раздел 2.1 Схема цепей вторичной коммутации трансформаторов собственных нужд На тяговых подстанциях для питания потребителей собственных нужд устанавливают по два трансформатора. Кроме того, могут устанавливаться по два трансформатора питания подогрева масла выключателей 110—220 кВ в зимний период. Трансформаторы собственных нужд ТСН получают питание от разных секций шин РУ-10 кВ (тяговые подстанции постоянного тока) или РУ-27,5 кВ (тяговые подстанции переменного тока, рис. 5.6, а). Подключение к секции шин РУ-10 кВ трансформатора собственных нужд ТСН1 осуществляется через разъединитель QS1, выключатель Q1 и трансформаторы тока ТАа и ТАb. Шины собственных нужд 380/220 В разделены на две секции. Мощные трансформаторы собственных нужд, вторичный ток которых составляет 500 А и более, подключают к шинам двумя контакторами и рубильниками. Трансформаторы подогрева и ТСН, вторичный ток которых не превышает 500 А, подключают к секциям шин одним контактором КМ2 и рубильником S2 (см. рис. 5.6, а). К трансформаторам тока TAal, ТАb1, ТАc1, подключены реле перегрузки ТСН1 КА1 (ТСН2 КА2), амперметр РА и счетчик активной энергии PI. Контроль напряжения на шинах собственных нужд СН осуществляют реле напряжения 1KV1 и 1KV2 на первой секции, 2KV1 и 2KV2 на второй. В летнее время обычно в работе находится один ТСН, при этом секционный контактор КМ включен. При отключении рабочего ТСН устройство АВР включает резервный. В зимний период в работе могут находиться оба ТСН, при этом секционный контактор КМ отключен. При отключении одного из трансформаторов АВР включает секционный контактор, обе секции получают питание от оставшегося в работе ТСН. Защищаются трансформаторы от повреждений максимальной токовой защитой МТЗ и токовой отсечкой ТО. Токовые реле МТЗ КА1а, KА1b, КА1c и ТО КАa, КАb подключаются к фазам первичной обмотки ТСН через трансформаторы тока TAa и ТАb. Защиту трансформаторов от перегрузки с действием на сигнал выполняют со вторичной стороны ТСН в однофазном варианте с помощью токового реле КА1. При перегрузке трансформатора ТСН1 реле КА1 замыкает цепь 1—2 (рис. 5.6, б), а трансформатора ТСН2 реле КА2 — цепь 3—2 реле времени КТ защиты от перегрузки. Установленное время замедления реле КТ составляет до 9 с. Реле КТ при срабатывании замыкает цепь 5—4 реле неисправности подстанции KLНП через катушку указательного реле КН. Оперативное включение ТСН осуществляется путем включения контактора КМ2 и выключателя Q1 при включенных рубильнике S2 и разъединителе QS1. Включение контактора КМ2 происходит при замыкании цепи 13—6 кнопкой включения SBC2. Катушка КМ2 получает питание, контактор включается и включает последовательно с катушкой резистор, дешунтируя его своим контактом. Другим контактом КМ2 замыкает цепь 17—6, становясь на самоподпитку через замкнутые контакты SBT2 кнопки отключения и промежуточного реле защит KL. Контактор замыкает также цепь 73—30 своего повторительного реле ККМ2. Включение выключателя Q1 происходит при замыкании цепи 25—10 контактора включения выключателя КМ 1 кнопкой SBC1. Контактор замыкает цепь катушки включения выключателя YAC1, выключатель включается и переключает своими блок-контактами цепи 29—10 и 29—12. При этом повторительное реле KQC1 включается, а реле KQT1 отключается. Одновременно кнопкой SBC1 по цепи 25— 18 переключается реле фиксации KQQ1, которое фиксирует команду оперативного включения выключателя Q1. Включение секционного контактора КМ осуществляется путем замыкания цепи 19— 8 кнопкой SBC. После включения контактор становится на самоподпитку по цепи 23—8 через контакт кнопки отключения SBT. Оперативное отключение ТСН осуществляется путем отключения контактора КМ2 и выключателя Q1. Выключатель отключается при замыкании кнопкой отключения SBT1 цепей: 31—12 катушки отключения выключателя YAT, 53—20 катушки отключения реле фиксации команды KQQ1. При этом выключатель Q1 и реле фиксации KQQ1 отключаются. Отключение Q1 приводит к переключению его повторителей: KQT1 получает питание по цепи 29—10; KQC1 теряет питание при размыкании цепи 29—12. Автоматическое включение резервного трансформатора ТСН2 происходит при отключении рабочего ТСН1. При этом исчезает напряжение на шинах СН 380/220 В и реле напряжения 1KV1,1KV2 и 2KV1, 2KV2 обесточиваются. Контактами этих реле замыкаются цепи 65—26, 67— 26 промежуточного реле KL1 и цепи 69—28, 71—28 промежуточного реле KL2. Реле KL1 и KL2 подают питание на реле времени КТ1 по цепи 61—24 и КТ2 по цепи 63—24, которые замыкают цепь 55—22 реле автоматического включения КСС2 трансформатора ТСН2. В этой цепи контакты переключателя автоматики включения резерва SA в позиции В2 замкнуты, т.е. в резерве находится трансформатор ТСН2. Если в резерве находится трансформатор ТСН1, то переключатель SA в позиции В1 и при этом получает питание реле КСС1. При работе двух трансформаторов ТСН и отключенном секционном контакторе КМ переключатель SA в позиции В, реле КТ1 и КТ2 замыкают цепи 57—22 при отключении трансформатора ТСН1 или 59—22 при отключении трансформатора ТСН2. При этом получает питание реле КСС, которое замыкает цепь 21—8 секционного контактора КМ. Контактор включается, становится по цепи 23—8 на самоблокировку и подает напряжение на секцию шин СН, где оно исчезло при отключении трансформатора ТСН. Если трансформатор ТСН2 находится в работе, а трансформатор ТСН1 — в резерве, то при отключении трансформатора ТСН2 по цепи 55—22 получит питание реле КСС1, которое своими контактами замыкает цепи 15—6 контактора КМ2, 27—10 контактора КМ1 и 27—18 реле KQQ. При включении выключателя Q1 и контактора КМ2 в работу включается резервный трансформатор ТСН, на шинах СН появляется напряжение. Реле 1KV1, 1KV2, 2KV1, 2KV2 получают питание, отключают реле KL1 и KL2, которые размыкают цепи 61—24 и 63—24. Реле времени КТ1 и КТ2 размыкают цепь 55—22 реле КСС1. На этом процесс автоматического включения резервного трансформатора заканчивается. Вывод АВР из работы производится переключением SA в позицию 0 и отключением реле КСС1, КСС2 и КСС, а также при размыкании цепи этих реле блокировочным реле по напряжению KBV в результате исчезновения напряжения на шинах РУ-10 кВ. Автоматическое отключение ТСН осуществляют максимальная токовая защита и токовая отсечка. При КЗ в первичной обмотке ТСН1 срабатывают реле КАа и КАb отсечки, замыкают цепи 37—14 и 39—14 промежуточного реле зашит KL, которое становится на самоподпитку по цепи 35—14 до отключения выключателя и размыкания этой цепи контактом повторительного реле KQT1. Если же токовая отсечка срабатывает сразу после включения трансформатора, то реле KL выполняет роль блокировочного реле, размыкая цепи 25—10 и 27—10 контактора КМ1 и становясь на самоблокировку по цепям 25—14 или 27—14, пока эти цепи не разомкнут контакты кнопки SBC1 или реле КСС1. Срабатывание токовой отсечки фиксирует указательное реле КН2. Максимальная токовая защита срабатывает при КЗ во вторичной обмотке ТСН1. на первой секции шин СН или на присоединении ТСН1 к первой секции, а также при значительной перегрузке, опасной для трансформатора. При срабатывании реле КА1a, КА1b, КА1c замыкаются цепи 45—16, 47—16, 49—16 реле времени КТ, которое замыкает с выдержкой времени цепь 41—14 промежуточного реле KL защит трансформатора через указательное реле КНЗ. Реле KL замыкает цепь 33—12 отключающей катушки выключателя YAT1. Другим своим контактом реле KL размыкает цепь 17—6 самоподпитки контактора КМ2. Таким образом, трансформатор отключается выключателем Q1 от шин 10 кВ и контактором КМ2 от шин СН. Автоматическое отключение трансформатора ТСН1 по цепи 43—14 происходит перед автоматическим включением трансформатора ТСН2 с помощью реле КСС2. Это необходимо, например, в случае исчезновения напряжения на секции шин 10 кВ, к которой подключен трансформатор ТСН1, в результате чего исчезло напряжение на шинах СН и автоматика приступила к включению трансформатора ТСН2. Реле блокировки KBV при сохранении напряжения на другой секции 10 кВ, к которой подключен трансформатор напряжения TV2 (см. рис. 5.7), не будет запрещать работу АВР. Реле КСС2 включает реле KL, которое становится на самоблокировку по цепи 35—14, подает питание на катушку отключения выключателя YAT1 и размыкает цепь 17—6 самоблокировки контактора КМ2. Отключение трансформатора ТСН1 с помощью реле КСС2 фиксирует указательное реле КН4, катушка которого находится в цепи 43—14. Рис.7 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах... Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Украины (идп) в соответствии с основными положениями, установленными... |
|
Комплекс мультимедийных компьютерных программ по птэ, иси, идп по... Правил технической эксплуатации железных дорог РФ (црб-756 от 26. 05. 2000 г), Инструкции по сигнализации на железных дорогах РФ... |
|
Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах... «корпоративной автоматизированной системы контроля знаний работников ОАО «ржд», связанных с обеспечением безопасности движения поездов,... |
 |
Инструкция по снегоборьбе на железных дорогах российской федерации Департамента пути и сооружений мпс россии (далее геофизическая станция цп), а также геофизических станций железных дорог |
|
Стандарт Работник по техническому обслуживанию и ремонту железнодорожных тяговых и трансформаторных подстанций, линейных устройств системы... |
|
Профессиональный стандарт Работник по техническому обслуживанию и ремонту железнодорожных тяговых и трансформаторных подстанций, линейных устройств системы... |
|
1. Методы диагностирования силовых трансформаторов тяговых подстанций Автоматизированная система измерения температурой зависимости тангенса угла диэлектрических потерь трансформаторного масла |
|
Пояснительная записка к проекту профессионального стандарта «Работник по техническому обслуживанию и ремонту железнодорожных тяговых и трансформаторных подстанций, линейных устройств системы... |
|
Подпись Дата Лист 2 Разраб. Провер. Реценз Н. Контр. Утверд. Лит. Листов 14 Устав железнодорожного транспорта РФ. Общие сведения о правилах технической эксплуатации железных дорог (птэ) и инструкциях по сигнализации... |
|
Президенту Ассоциации «Промжелдортранс» Российской Федерации, Правила эксплуатации и обслуживания железнодорожных путей необщего пользования. Кроме этого, на железных дорогах... |
|
Центр организации труда и проектирования экономических нормативов пояснительная записка «Работник по техническому обслуживанию и ремонту железнодорожных тяговых и трансформаторных подстанций, линейных устройств системы... |
|
Инструкция по организации обращения грузовых поездов повышенного... Российской Федерации (далее Инструкция) устанавливает порядок и правила обращения грузовых поездов повышенного веса и длины и соединенных... |
|
Правила эксплуатации и пономерного учета собственных грузовых вагонов Общие положения «5», кроме вагонов инвентарного парка принадлежности железнодорожных администраций (железных дорог) и действуют на железных дорогах... |
|
Инструкция по учету наличия неисправных грузовых вагонов на железных дорогах филиалах ОАО "ржд" Инструкцию по учету наличия неисправных грузовых вагонов на железных дорогах филиалах ОАО "ржд" |
|
Инструкция по техническому обслуживанию и ремонту оборудования тяговых... ... |
|
Инструкция по эксплуатации тормозов подвижного состава на железных дорогах украины Настоящая Инструкция устанавливает основные правила и нормы эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог Украины |