Макет подстанции 110 кв своими руками

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 30.08.2024

Sн Полная номинальная мощность трансформатора (автотрансформатора) в МВА; Uвн Номинальное напряжение обмотки высшего напряжения в кВ; Uсн Номинальное напряжение обмотки среднего напряжения в кВ; Uнн Номинальное напряжение обмотки низшего напряжения в кВ; DPx Потери мощности холостого хода в кВт; DPквн Потери мощности короткогозамыкания (высокая — низкая) в кВт; DPквс Потери мощности короткогозамыкания (высокая — средняя) в кВт; Uкв-с Напряжение короткого замыкания (высокая — средняя) в %; Uкв-н Напряжение короткого замыкания (высокая — низкая) в %; Uкс-н Напряжение короткого замыкания (средняя — низкая) в %; Ix Ток холостого хода в %; Sнн Полная номинальная мощность обмотки низкого напряжения. Близкие по типу ТДН 16000/110/6

Подстанция 110-10 кВ, сеть электр. 110 кВ

Введение

Электроснабжение сельскохозяйственных районов может осуществляться от районных энергетических систем (централизованное электроснабжение) или от районных или поселковых электростанций (местное или децентрализованное электроснабжение).
В настоящее время сельскохозяйственные потребители в основном имеют централизованное электроснабжение, осуществляемое от шин станций и трансформаторных подстанций(ТП) энергосистем или тяговых ТП электрифицированных железных дорог. Местное электроснабжение характерно для малонаселенных и труднодоступных районов.

Основная особенность электроснабжения сельского хозяйства по сравнению с электроснабжением промышленности и городов — это подвод электроэнергии к большому количеству сравнительно маломощных рассредоточенных объектов.

В настоящее время в связи с переходом сельского хозяйства на промышленную основу, строительством крупных животноводческих комплексов, ростом электропотребления на производстве и в быту единичные мощности электропотребителей растут. Но структура организации сельскохозяйственного производства, малая плотность населения сельских районов определяют малую плотность электрических нагрузок и значительную протяженность электрических сетей.

Основой системы сельского электроснабжения являются электрические сети напряжением 0,38 — 110 кВ, от которых снабжаются электроэнергией преимущественно (более 50% по расчетной нагрузке) сельскохозяйственные потребители, включая коммунальнобытовые, объекты мелиорации и водного хозяйства, а также предприятия и организации, предназначенные для бытового и культурного обслуживания сельского населения.

Электрические сети сельскохозяйственного назначения делятся на два вида: питающие и распределительные.

Питающие сети служат для передачи электроэнергии от шин станций и ТП энергосистем к промежуточным трансформаторным ТП. Эти сети состоят из линий 35 и 110 кВ и ПС 35110/10 кВ.

Распределительные сети состоят из линий напряжением 6, 10, 20 кВ и ПС 6/0,4; 10/0,4; 20/0,4 кВ.

Напряжение 6 кВ допускается только при расширении существующих сетей данного напряжения. Распределительные сети 20 кВ нашли применение лишь в ряде районов страны (например, в Прибалтике).

Распределительные сети низкого напряжения состоят из линий напряжением 0,38 кВ и непосредственно питают электроэнергией присоединенные к ним электроприемники.

В настоящее время в основном применяется трехступенчатая система распределения электроэнергии 110/35/10/0,4 кВ с двухступенчатыми подсистемами 110/35/0,4 кВ и 110/10/0,4 кВ.

Основной проблемой, которую можно встретить при рассматривании электроснабжения сельскохозяйственных потребителей является надежность электроснабжения. Повышение уровня надежности электроснабжения является технико-экономической задачей. Выбор средств обеспечения надежного электроснабжения можно проводить исходя из минимума приведенных затрат с учетом ущерба от перерывов в электроснабжении или при отсутствии данных об ущербах — по допустимому нормированному времени отключения потребителей.

Для обеспечения надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей предусматриваются следующие технические мероприятия; повышение надежности отдельных элементов электрических сетей и в том числе за счет применения новых материалов; секционирование сетей при помощи выключателей с АПВ, автоматических отделителей и разъединителей; резервирование как сетевое, так и местное, энергетическое и технологическое; приближение напряжений 35 — 110 кВ к потребителям, разукрупнение ПС 35 — 110 кВ, позволяющее сократить протяженность электрических сетей 10 кВ; увеличение количества двухтрансформаторных ПС 35 — 110 кВ и подстанций с двусторонним питанием; разукрупнение ТП напряжением 10/0,4 кВ и раздельное питание от них производственных и коммунально-бытовых потребителей; применение батарей статических конденсаторов для компенсации реактивной мощности.

Секционирование ВЛ, уменьшая отключаемую при авариях протяженность сети, снижает число отключений понизительных ПС. Применяется неавтоматическое и автоматическое секционирование. Неавтоматическое секционирование в первую очередь снижает число и длительность преднамеренных отключений; оно выполняется при помощи линейных разъединителей в дополнение к автоматическому секционированию. Наличие секционирующих разъединителей облегчает отыскание замыканий на землю, уменьшает число потребителей, отключаемых при ремонтных работах. На распределительных линиях напряжением до 35кВ включительно необходимо устанавливать разъединители на всех ответвлениях, длина которых больше 1,52км, а на ВЛ 35 кВ, питающих ТП 35/10 кВ, на всех ответвлениях длиной более 0,5км. При длине ответвлений к потребительским ТП 100200м рекомендуется устанавливать подстанционные разъединители в начале ответвлений.

При автоматическом секционировании ВЛ разбивают на участки, в начале которых устанавливают специальные секционирующие аппараты, отключающие поврежденные участки, не нарушая нормальной работы остальной части линии. Оптимальные места установки секционирующих аппаратов определяются из условия максимального сокращения ущерба сельскохозяйственным потребителям от перерывов в электроснабжении. Для эффективного использования автоматического секционирования составляется карта секционирования, которая используется для выявления целесообразных мест установки секционирующих аппаратов, определения очередности секционирования отдельных линий, а также для расчета потребности в оборудовании.

Использование сетевого резервирования предполагает достаточно высокую надежность самих сетей. Наиболее целесообразна разомкнутая схема работы линий в нормальном режиме с автоматическим подключением неповрежденных участков к другому источнику энергии при авариях. Наряду с сетевым резервированием применяется местное резервирование, так как при неблагоприятных атмосферных условиях (гололеде, урагане, грозе и т. д.) возможно одновременное повреждение двух линий.

Резервные электростанции предназначаются для выборочного резервирования потребителей I и II категорий.

Для повышения надежности электроснабжения большое значение имеют также организационно-технические мероприятия, особенно в части, касающейся сокращения преднамеренных отключений.

Проведение ремонтных и других видов работ в сетях следует подчинить требованию минимального ущерба для потребителей, согласовав их с режимами работы сельскохозяйственных потребителей. Для сокращения числа отключений потребителей надо совмещать во времени работы, проводимые на разных степенях напряжения.

Эффективным средством повышения надежности электроснабжения является рациональная организация эксплуатации электрических сетей и установок. Поскольку точность технико-экономических расчетов надежности электроснабжения зависит от достоверности исходных данных, то важнейшая задача эксплуатации состоит в организации системы сбора и обработки информации для оценки показателей надежности электроснабжения и величин ущербов от перерывов в электроснабжении для конкретных потребителей (на основе тщательного экономического анализа фактических данных).

Важным фактором повышения надежности электроснабжения является строгое соблюдение обслуживающим персоналом правил технической эксплуатации. В частности, это касается обязательных регулярных обходов распределительных ВЛ и осмотров мачтовых ТП.

Историческая справка

Воздушные линии электропередачи с применением самонесущих изолированных проводов известны уже более 50 лет и находят все более широкое применение.

Впервые низковольтные изолированные провода были использованы в США и Канаде, а позднее в странах Западной Европы: Швеции, Финляндии, Норвегии и Франции. Начиная с 1980ых годов, в этих странах наблюдается значительное увеличение протяженности воздушных линий электропередач выполненных изолированными и защищенными проводами. Впервые СИП начал применятся в начале 1960ых годов.

Применение самонесущих изолированных и защищенных проводов является на сегодняшний день наиболее прогрессивным и перспективным путём развития электрических распределительных сетей.

По сравнению с традиционными воздушными линиями электропередачи (ВЛ) линии с применением самонесущих изолированных (СИП) и защищенных (ВЛЗ) проводов имеют ряд конструктивных особенностей — наличие изоляционного покрова на токоведущих проводниках, повышенная механическая прочность, прогрессивная сцепная и ответвительная арматура и др. Эти особенности обусловливают значительное повышение надёжности электроснабжения потребителей и резкое снижение эксплуатационных затрат, что, в свою очередь, и определяет высокую экономическую эффективность использования изолированных проводов в распределительных электрических сетях.

5.2 Общие сведения о воздушных линиях электропередачи напряжением 620 кВ с защищенными проводами

На сегодняшний день в качестве более перспективной и прогрессивной альтернативы неизолированным проводам для ВЛ 620 кВ можно рассматривать следующие варианты:

— защищенные провода СИП;

— силовые кабели для ВЛ 620 кВ;

Защищенный провод (марки СИП3, SAX, SAXW) представляет собой одножильный многопроволочный проводник, покрытый защитной оболочкой. Проводник изготавливается из алюминиевого сплава, защитный слой из светостабилизированного сшитого полиэтилена. Провод может изготавливаться с водонабухающим слоем под защитной оболочкой для защиты алюминиевой жилы от атмосферной влаги.

Силовой кабель для воздушных линий электропередачи напряжением 620 кВ (марка SAXKAW) представляет собой жгут из трех однофазных силовых кабелей, скрученных вокруг несущего троса. Токопроводящие жилы выполнены из уплотненного алюминия, несущий трос из стали. Кабели имеют продольную и поперечную защиту от проникновения влаги.

Универсальный кабель (марка MULTIWISKI) состоит из трех однофазных скрученных кабелей. Предназначен для монтажа на опорах ВЛ 620 кВ, для прокладки в земле в виде подземной кабельной линии, а так же для прокладки по дну искусственных водоемов и естественных водных преград в виде подводной кабельной линии. Силовые кабели для ВЛ 620 кВ и универсальные кабели являются менее распространенными на практике, их применение целесообразно в отдельных случаях при повышенных технических и (или) экологических требованиях к линиям электропередачи в конкретных условиях.

Применение защищенных проводов является наиболее приемлемым и распространенным техническим решением для ВЛ 620 кВ.

Разновидности проводов марки СИП

Существуют три основные системы самонесущих изолированных проводов:

— четырёхпроводная система, где механическую нагрузку несут все четыре проводника, все фазные и нулевой проводники изолированы, и механическая нагрузка распределена между ними поровну. Четырёхпроводная система главным образом применяется в Швеции, Германии, Австрии, Великобритании, Ирландии, Португалии, Польше и становится все более популярной в других странах.

План разрез ГПП
Схема электрическая принципиальная

В данном курсовом проекте произведен расчет и разработан проект тупиковой понизительной подстанции для электроснабжения металлообрабатывающей промышленности. В основу технологических схем электроснабжения положены прогрессивные способы передачи электроэнергии на базе современного серийно выпускаемого оборудования.

Проект состоит из расчетно-пояснительной записки, включающей расчет годового графика электрических нагрузок по продолжительности, токов короткого замыкания, выбор трансформатора, коммутационных аппаратов. Рассмотрены вопросы собственных нужд подстанции, техника безопасности.

В графической части проекта, выполненной на двух листах формата А-1, разработаны электрическая схема и разрез подстанции.

В ходе выполнения данного курсового проекта была спроектирована тупиковая двухтрансформаторная подстанция напряжением 110/10 кВ, выполняющая преобразование и распределение электрической энергии для предприятий металлообрабатывающей промышленности. Выполнен расчёт по выбору и проверке оборудования и аппаратов со стороны высокого и низкого напряжения, шин и кабелей отходящих линий. Все выбранные аппараты отвечают техническим требованиям в соответствии с ПУЭ, а также требованиям техники безопасности.

Содержание пояснительной записки
Введение
Исходные данные
1 Выбор и обоснование главной схемы электрических соединений
2 Расчет и построение годового графика нагрузки
3 Выбор типа, числа и мощности силового трансформатора
4 Расчёт токов короткого замыкания и определение теплового импульса
4.2 Меры и средства ограничения токов короткого замыкания
5 Выбор и проверка оборудования на стороне 110 кВ подстанции
5.1 Выбор шин
5.2 Выбор подвесных изоляторов
5.3 Выбор и проверка высоковольтного выключателя
5.4 Выбор разъединителей
5.5 Высокочастотный заградитель
5.6 Выбор аппаратов в нейтрали трансформатора
5.7 Выбор трансформатора тока
5.8 Выбор ОПН
6 Выбор аппаратов на стороне низкого напряжения
6.1 Выбор КРУ
6.2 Выбор маслянных выключателя
6.2.1 Выбор выключатель назрузки
6.2.2 Выбор и проверка предохранителя
6.3 Выбор и проверка шинного моста
6.3.1 Выбор и проверка сборных шин
6.4 Кабельная линия
6.5 Выбор и проверка трансформатора напряжения
6.6 Выбор трансформатора тока
6.7 Выбор трансформатора собственных нужд
6.8 Выбор и проверка опорных изоляторов
6.9 Выбор и проверка проходных изоляторов
7 Расчет устройств заземления и грозозащиты подстанции
7.1 Расчет защитного заземления
7.2 Выбор молниезащиты
Заключение
Список использованных источников

Исходные данные
Схема тупиковой подстанции на выключателях
Расчет и построение годового графика нагрузки

Расчетная схема и схемы замещения и для тупиковой подстанции
Выбор и проверка трансформатора напряжения
Зоны защиты стержневых молниеотводов

Тип проекта Учебный Кол-во листов (чертежей)
Формат Компас, Word, cdw, docx 40 (2)

Похожие материалы

Проектирование электрической части ТЭЦ
Проектирование электрической части ТЭЦ
Электроснабжение завода тяжелого машиностроения
Электроснабжение завода тяжелого машиностроения
Электроснабжение судоремонтного завода Вариант 3.1
Электроснабжение судоремонтного завода Вариант 3.1
Электроснабжение производственного цеха
Электроснабжение производственного цеха
Электроснабжение электроремонтного цеха. Курсовой проект
Электроснабжение электроремонтного цеха. Курсовой проект

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Электрическая подстанция на 110 кВ предназначена для приема, преобразования и распределения электрической энергии.

Фото макета, сложно отличить от реального объекта.

Масштаб 1:30.
Габариты: 115х118х57см.
Материалы: металл, акрил, полистирол, композит, дерево, ДСП.
Разборной, с подвижными элементами.
Срок изготовления 21 день.

В 2009 году, одно из первых успешных применений фотополимерной 3D печати в Украине, для изготовления деталей этого макета.

Часть конструктивных элементов подстанции была выполнена подвижными.

Диаметр болтов на пятках изоляторов 0,5 миллиметра.

Похожие 3D макеты

obl-2

3Д макет обжиговой машины на заказ

3d печать макетов котлов Украина

Макет котла Kriger с системой накопления и подачи щепы

Заказать макет котельной Киев

Макет котельной фирмы BOSCH

Макет котельной 3D печать на заказ в Киеве

Макет котельной VITOMAX 200 фирмы VIESSMANN

Макет Дома для демонстрации системы - заказать в киеве

Макет для демонстрации работы системы управления освещением

МАКЕТИРОВАНИЕ

3D ПЕЧАТЬ

ДИЗАЙН

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ

АРХИТЕКТУРА

Творческая мастерская "Архитектон", (с) 2006-2021
Изготовление макетов и моделей, 3D печать,
архитектурное проектирование музеев и выставок,
промышленный дизайн, 3D графика, визуализация

Закрытая ПС 110/10кВ 2 х 63 МВА

Основные характеристики закрытой подстанции110/10(6)кВ
Номинальное напряжение:
на стороне ВН - 110кВ
на стороне НН - 10(6)кВ Номинальный ток - 2000 А Мощность силовых трансформаторов:
установка внутри здания - до 2 х 63 МВА; -установка на улице - 2 х 80 МВА и выше. Ввод напряжения 110кВ:
воздушный через проходные изоляторы;
кабельный через кабельную муфту. Вывод НН 10(6)кВ - кабельный Габаритные размеры здания ЗПС-110/10кВ с силовыми трансформаторами внутри , включая помещение ОПУ и ЗРУ-10(6) кВ:
Длина - 25 м;
Ширина - 24 м;
Высота (max по коньку крыши) - 13,7 м. Характеристики здания ЗПС-110/10(6)кВ: -снеговая нагрузка - 126кг/м2, III снеговой район (нормативная нагрузка); -ветровое давление - II район - 30 кгс/м2 -минимальная температура воздуха t=-26C -степень огнестойкости - III -сейсмичность - не выше 7 баллов

Габаритные размеры закрытой ПС

Габаритные размеры закрытой ПС 110/10кВ по сх. 110-4Н на базе КМ ОРУ-110
силовые трансформаторы внутри здания

Каркас и несущие конструкции здания закрытой ПС 110/10кВ

Общие виды закрытой ПС 110/10 кВ по схеме 110-4Н на базе КМ ОРУ-110 силовые трансформаторы внутри здания

Вид спереди, со стороны ОПУ и ЗРУ-10кВ

Вид сверху в разрезе

Вид спереди, со стороны ОПУ и ЗРУ-10кВ

Общие виды закрытой ПС 110/10 кВ по схеме 110-4Н на базе КМ ОРУ-110 силовые трансформаторы внутри здания

Вид здания закрытой ПС 110/10кВ слева со стороны высоковольтных вводов 110кВ

Вид здания закрытой ПС 110/10кВ справа со стороны силовых трансформаторов

Компоновка оборудования ЗРУ-110кВ в закрытой ПС

Компоновка оборудования ЗРУ-110кВ в закрытой ПС 110/10кВ

Компоновка оборудования ЗРУ-10кВ и ОПУ в одном совмещённым здании с закрытой ПС 110/10кВ


1-й этаж - Закрытое распределительное устройство 10 кВ

2-й этаж - оборудование ОПУ, служебные помещения для персонала ПС

Закрытая ПС 110/10кВ 2 х 80 МВА

ЗРУ-110кВ по схеме 110-4Н на базе КМ ОРУ-110

ЗРУ-110кВ по схеме 110-4Н на базе КМ ОРУ-110 с силовыми трансформаторами на улице

Габаритные размеры закрытой ПС 110/10кВ по сх.110-4Н на базе КМ ОРУ-110
с трансформаторами на улице
ВИД СБОКУ

Габаритные размеры закрытой ПС 110/10 кВ по сх.110-4Н на базе КМ ОРУ-110
с силовыми трансформаторами на улице ВИД СВЕРХУ

Представляю Вашему вниманию план подстанции 110/6 кВ выполненный в программе AutoCad в формате dwg.

План подстанции 110/6 кВ в формате dwg

На открытом распределительном устройстве 110 кВ размещены два элегазовых трансформатора напряжения (ТН), которые включены каждый к своей секции через разъединитель, управление которым производится в ручном режиме.

Высоковольтное оборудование размещено на металлических оцинкованных конструкциях с железобетонной фундаментной частью.

В данном проекте предусматривается установка высоковольтного оборудования согласно Самарского электрощитового завода КТПБ (М)-110-4н-ВЭБ-110/6-К-61 -II-1 -85-V1 (см. ХХХХХХХХХХ-ЭС.1.1):

К установке на ОРУ 110 кВ принято следующее оборудование:

1. Четыре блока разъединителей РН-СЭЩ-2-IIп-110/1250 УХЛ1 с двигательным приводом ПДС-СЭЩ.

  • два заземлителя;
  • номинальный ток — 1000А;
  • ток термической стойкости 40кА;
  • ток электродинамической стойкости 100 кА;
  • изоляция — полимерная.

2. Шесть Блоков разъединителей РН-СЭЩ-1-IIп-110/1250 УХЛ1 с двигательным приводом ПДС-СЭЩ.

  • один заземлитесь;
  • номинальный ток — 1000А;
  • ток термической стойкости 40кА;
  • ток электродинамической стойкости 100кА;
  • изоляция — полимерная.

Два блока комплекта измерительных трансформатора напряжения ЗНОГ 110 У1.

Два силовых трансформатора 25 МВА, производства Германия.

Читайте также: