Грозозащита подстанции на напряжение 110 кВРефераты >> Технология >> Грозозащита подстанции на напряжение 110 кВ
Таблица 3.3
Параметр |
b1 |
b2 |
d1 |
d2 |
Uпр кВ |
Uг кВ |
U1 кВ |
U2 кВ |
U3 кВ |
U4 кВ |
t2 мкс |
t3 мкс |
t4 мкс |
Обозначение в программе |
B1 |
B2 |
D1 |
D2 |
С1 |
С6 |
С3 |
С4 |
С5, |
С6 |
T4 |
T5 |
T6 |
Числовые значения |
0,199 |
0,034 |
42,46 |
228 |
260 |
1122,15 |
165 |
550 |
550 |
382 |
1,5 |
3 |
10 |
В Таблице 3.2 * помечены исходные данные, которые меняются в процессе расчета КОП.
Для определения КОП необходимо добиться касания кривой перенапряжения на трансформаторе U2 с кривой импульсной прочности изоляции трансформатора (изменяя значения Uп.оп ). Таким образом будет найдена первая точка КОП - сочетание опасной амплитуды падающей волны Uп.оп и опасной длительности фронта волны τФ . Далее нужно изменить τФ и, изменяя амплитуду падающей волны, вновь добиться касания U2 кривой допустимых импульсных перенапряжений для внутренней изоляции трансформатора.
Таким образом, определяем амплитуду опасного импульса напряжения Uопас и величину фронта этого импульса τф. Эти значения заносим в Таблицу 3.2.
По данным Таблицы 3.2 построим кривую опасных параметров Рисунок 3.2. На эту же координатную плоскость нанесем вольт-секундную характеристику линейной изоляции, которую можно рассчитать по формуле:
, где n=8 – число изоляторов в гирлянде; t – время, изменяющееся в пределах (0÷10)мкс.
кВ (49)
Результаты расчета (ВСХ) занесем в таблицу 3.4.
Таблица 3.4
U, кВ |
1662 |
1312 |
1172 |
1096 |
t, мкс |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
Рисунок 3.2 Кривая опасных параметров подстанции и ВСХ линейной изоляции.
По Рисунку 3.2 определяется точка пересечения кривых и область неопасных волн, амплитуда наиболее опасной волны Um = 1380 кВ и максимальное время смещения фронта волны по действием импульсной короны Δtmax = 0,9 мкс.
Определим длину защитного подхода.
Для определения средней высоты подвеса провода выбираем тип опоры, параметры которой приведены в таблице 3.5.
Таблица 3.5
Тип опоры |
Uном, кВ |
hоп, м |
h1, м |
h2, м |
a1, м |
a2, м |
t, м |
ф, м |
ж/б, одноцепная |
110 |
20.5 |
17.5 |
14.5 |
2.0 |
4.0 |
3.5 |
0.3 |
Приведем эскиз опоры (Рисунок 3.3).
Рисунок 3.4 Эскиз опоры.
Определим среднюю высоту подвеса троса:
, (50)
где hоп – высота опоры, м; fтр – стрела провеса троса, м
fтр= hоп – [hп-з+(h1-h2)+hт-п], (51)
где hп-з=6.0 м – нормированное минимальное расстояние провод-земля в середине пролета; hт-п=2.0 м – нормированное расстояние по вертикали трос-провод в середине пролета в зависимости от длины пролета.
fтр= hоп – [hп-з+(h1-h2)+hт-п] = 20.5-[6.0+(17.5-14.5)+2.0]=9,5 м,
тогда hтр.ср = 20.5 – 2/3·9,5=14,17 м
Средняя высота подвеса провода: hср.пр = hтр.ср – hт-n = 14,17 – 2,0 =12,17 м
Найденные параметры позволяют рассчитать длину защитного подхода подстанции:
, (52)
где С – скорость света, м/мкс; Um– амплитуда волны перенапряжения, МВ; Dtmax– максимально необходимое смещение фронта волны; hтр ср – средняя высота подвеса провода, м.
4.Расчет волнового сопротивления ЛЭП и напряжения на РВ для заданной волны напряжения
Определим высоту подвеса верхнего провода над землей:
, (53)
где n – количество изоляторов, n=8; H – строительная высота изолятора, м
Для изоляторов ПФ6-В строительная высота изолятора Н=0.134м
Таблица 4.1
Тип изолятора |
Строительная высота Н, см |
Диаметр D, см |
Длина пути утечки L, см |
Экв. диаметр Dэ, см |
Коэф. формы Кф |
ПФ6 – В |
13,4 |
27 |
34 |
13,63 |
0,794 |
Определим волновое сопротивление ЛЭП:
, (54)