Рразработка и выбор структурной схемы станции

 

Определим, условие защиты всей площади ячейки четырьмя молниеотводами по формуле, м:

 

                                    (8.5)

 

 

Условие выполняется, значит выбор места молниеприемников произведен верно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9  Защита электрооборудования  от перенапряжений.

 

Для защиты электрооборудования от набегающих грозовых импульсов используют ограничители перенапряжения. Для ОРУ-110 и его присоединений выбираем ОПН на соотвецтвующее напряжение ОПН-110/80-10(II), для ОРУ-220 выбираем ОПН на напряжение 220кВ ОПН-220/175-10(II). В нейтралах трансформатора применяют ОПНН – 110. Генераторы защищены ОПН-18/19,3-3(I).  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 Расчет заземляющих  устройств.

 

Критерием расчета заземляющего устройства электроустановок является, учет сопротивления R_з<R_доп или допустимого напряжения прикосновения U_пр≤U_пр.доп.

Расчетная длительность воздействия  I_кз:

 

                                       (10.1)

 

где  t_рз – время срабатывания РЗ,с;

       t_ов – время отключение выключателя,с;

 

 

Наибольшее допустимое напряжение прикосновения U_пр.доп =400В.

В расчетах многослойный грунт  представляется двухслойным; удельное сопротивление верхнего слоя (песок) r₁=500 Ом×м, удельное сопротивление нижнего слоя (суглинок) r₂=60 Ом×м.

 

Рисунок 9. Заземляющее устройство ОРУ 220кВ.    

         

Коэффициент прикосновения,о.е:

 

,                                           (10.2)

 

где  l_В – длина вертикального заземлителя, м;

       L_Г  –  суммарная длина горизонтальных заземлителей, м;

       а – расстояние между двумя вертикальными заземлителями, м;

       S – площадь заземляющего устройства, м²;

      М=f(ρ₁/ρ₂) – параметр, зависящий от соотношения r₁/r₂, о.е;

      b – коэффициент, определяемый по сопротивлению тела человека R_Ч и сопротивлению растекания тока от ступней R_C=1,5×r₁, о.е;

                                        (10.3)

 

.

 

Определяем напряжение на заземлителе, В:

 

                                              _(10.4)

 

Ток стекающий с заземлителя  при однофазном КЗ, кА:

 

,               (10.5)

 

где – ток однофазного КЗ, А;

 

Для определения тока однофазного  КЗ определим параметры схемы  замещения нулевой последовательности:

 

 

 

Рисунок 10 - Схема замещения нулевой последовательности.

 

Преобразуем схему замещения для точки К-4 на шинах РУ220кВ:

 

 

 

Ток прямой последовательности:

.

 

Искомый аварийный ток, кА:

 

 

Ток стекающий с заземлителя  при однофазном КЗ (10,5):

 

 

Сопротивление заземляющего устройства, Ом:

 

       

Преобразуем заземляющее  устройство в квадратную модель.

Длина стороны ячейки квадрата, м:

 

                                                  _(10.6)

 

 

Число ячеек на стороне  квадрата, шт:

 

                                              _(10.7)

 

Число вертикальных электродов по периметру, шт:

 

                                                _(10.8)

 

 

Общая длина вертикальных электродов, м:

 

                                                                   (10.9)

 

 

Общее сопротивление заземляющего устройства в квадратной модели, Ом:

                                       (10.10)

 

                                        (10.11)

 

 

 

Проверяем критерии расчета  заземляющего устройства:

 

 

Условия выполняются.