Sa seze instalatiile electrice ale centralei de termoficare(CTE) si ale statiei de evacuare aferente acesteia,incadrate cu linie intrerupta in figura

Cap I.Tema de proiect

Sa se proiecteze instalatiile electrice ale centralei de termoficare(CTE) si ale statiei de evacuare aferente acesteia,incadrate cu linie intrerupta in figura 1.

Fig 1.

Date initiale de proiectare

a)     CTE este echipata cu doua grupuri de 60MW functionand cu carbune inferior;

b)     liniile electrice LEA₁, LEA₂, LEA₃, LEA₄ prin care se evacueaza in sistem energia electrica produsa au tensiuni nominale U_n=110kV, lungimile l₁=l₂=l₃=l₄=128 [km] si reactanta unitara x_o=0,4 [Ω/km];

c)     sistemul electroenergetic echivalent S, la nivelul barei de racord are tensiunea nominala U_n=110 [kV] si puterea de scurtcircuit  S_k=2520 [MVA];

d)     circuitul apei de racire este de tip inchis,centrala fiind echipata cu turnuri de racire;

e)     liniile electrice LEA₁, LEA₂, LEA₃, LEA₄ sunt dimensionate in varianta 4x33%.

f)      Schema electrica de conexiuni este pevazuta cu grupuri de masura si decarcator.

Probleme de rezovat:

I) Stabilirea schemei electrice de conexiuni a circuitelor primare si a schemiei de alomentare a serviciilor proprii;

II) Alegerea transformatoarelor din schema;

III) Calculul curentilor de scurtcircuit necesari in vederea alegerii si verificarii echipamentelor electrice;

IV) Verificarea conditiilor de pornire si autopornire a motoarelor electrice de servicii proprii;

V)      Alegerea si verifcarea intreruptoarelor,separatoarelor si barelor colectoare.

Cap II.Stabilirea schemei electrice de conexiuni a circuitelor proprii si a schemei de alimentare a serviciilor proprii.

Intrucat centrala este echipata cu grupuri generatoare de 60 MVA, la partea de tensiune a generatoarelor vom folosii schema bloc generator-transformator.

Centrala fiind interconectata in cadrul sistemului electroenergertic, racordarea ei la la sistem se realizeaza la nivelul de 110 kV printr-o statie de evacuare. Deoarece in statia de evacuare avem doua transformatoare (T₁, T₂) si patru linii electrice de plecare, se impune realizarea unei scheme cu bare colectoare la nivelul 110 kV si vom opta pentru o schema cu doua bare colectoare nesectionate. Regimulnormal de functionare este cu toate circuitele racordate la BC₁, iar BC₂ este bara de rezerva.

In cazul CET-urilor, pentru alimentarea serviciilor proprii generale (SPG), se prevad bare colectoare de SPG, pe care le vom alimenta prin doua transformatoare coboratoare de tensiune (TSPG), racordate la instalatia de conexiuni de 110 kV. Aceste bare servesc drept surse de rezerva si pornire pentru barele de SPB. Barele cde SPb vor fi alimentate prin cate un transformator de servicii proprii bloc(TSPB) si vor fi realizate cu bare colectoare nesectionate, iar barele de SPG se realizeaza cu sistem de bare colectoare sectionate, cupla longitudinala fiind normal deschisa si prevazuta cu AAR.

In figura 2 prezentam schema electrica de conexiuni a centralei si statiei de evacuare, in care indicam aparatajul de comutatie si grupurile de masura si descarcator.

Fig 2.

Cap III.Alegerea transformatoarelor din schema

A.Alegerea transformatoarelor de evacuare T₁ si T₂

- nivelul de tensiune superioara: U_s=110kV;

- nivelul de tensiune inferioara corespunde tensiunii nominale a generatoarelor sincrone.

Din Anexa 1, tabelul A.1.1, pentru generatoarele de 60MW avem U_n=10,5kV,deci U_s=10,5kV.

- puterea maxima vehiculata prin transformator este egala cu puterea nominala a generatorului.Din Anexa 1, tabelul A.1.1. pentru generatoarele de 60MW avem P_n=60MW si cosφ_n=0,8.

S_Tmax=75MVA

din Anexa 3, tabelulA.3.2, alegem transformatorul:

de tip TTUS-FS

S_n=80MVA

U_ns=110kV

U_ni=10,5kV

u_sc(n)^%=11,5

B. Alegerea transformatoarelor de servicii prorpii bloc (TSPB₁,TSPB₂)

- nivelul de tensiune superioara este corespunzator cu nivelul de tensiune de la bornele generatorului, deci: U_s=10,5kV;

- nivelul de tensiune inferioara : U_i=6kV;

2) - putrea maxima vehiculata prin transformator: intrucat se cunoastelista completa a receptoarelor de servicii proprii pentru centrala functionand cu carbune inferior si avand grupuri de 60MW(Anexa 2, tabelul A.2.3) consumul de durata al receptoarelor de SPB este:

Puterea maxima vehiculata prin TSPBeste:

S_TSPBmax=S_SPBmax=17,893 MVA

3) - din Anexa 3, tabelul A.3.2. , alegem transformatorul:

tip TTU-NS

S_n=25 MVA

U_ns=10 kV

U_ni=6,3 kV

u_sc(n)^%=8

C.Alegerea transformatoarelor de servicii prorii generale (TSPG₁ si TSPG₂)

1) - nivelul de tensiune superioara: U_s=110kV;

- nivelul de tensiune inferioara:  U_i=6kV;

2) - puteea maxima vehiculata prin transformator : consumul maxim de durata al receptoarelor de SPG este:

Puterea maxima vehiculta prin TSPG, dimensionate 2x100%, este:

S_TSPGmax=S_SPGmax+S_SPBmax=7,952+17,893=25,845 MVA

S_TSPGmax=25,845 MVA;

3) - din Anexa 3, tabelul A.3.2, alegem transformatorul:

tip TRDN

S_n=32 MVA

U_ns=110kV

U_ni=6,6kV

U_sc(n)^%=10,5

Cap IV.Calculul curentilor de scurtcircuit necesari in vederea alegerii si verificarii echipamentelor electrice

Pentru determinarea curentilor de scurtcircuit maximi prin ramurile schemei din figura 2. este necesar sa consideram urmatoarele scurtcircuite :

A)   Scurtcircuit pe barele colectoare de 110kV;

B)    Scurtcircuit pe barele SPG de 6kVs

C)    Scurtcircuit pe barele SPB de 6kV.

Stabilim caracteristicile nominale, necesare in vederea calcului, pentru toate elementele din schema:

- pentru generatoarele sincron G₁ siG₂, conform tabelului A.1.1.avem:

S_n=75MVA

U_ni=10,5kV

cosφ_n=0,8

x^''*_d(n)=0,15

x^*_d(n)=1,66

U^*_eEp(n)=2

- pemtru transformatoarele de evacuare T₁ si T₂ , avem:

S_n=80MVA

U_ns=110kV

U_ni=10,5kV

u^%_sc(n)=11,5

- pentru liniile electrice LEA₁, LEA₂, LEA₃, LEA₄, avem:

U_n=110kv

l=128km

x_o=0,4 Ω/km

- pentru sistemul electroenergetic echivalent S, avem:

U_bn=110kV

S_k=2520MVA

- pentru transformatoarele de servicii proprii bloc TSPB₁ si TSPB₂, avem:

S_n=25MVA

U_ns=10kV

U_ni=6,3kV

u^%_sc(n)=8

- pentru transformatoarele de servicii proprii generale TSPG₁ si TSPG₂, avem:

S_n=32MVA

U_ns=110kV

U_ni=6,6kV

u^%_sc(n)=10,5

- pentru receptoarele de servicii proprii ale unui bloc, avem:

U_n=6kV

S_c=S_SPBmax=17,893MVA

- pentru receptoarele de servicii proprii generale, racordate la o sectie de bara , avem:

U_n=6kV

Impartim schema in zone de acelasi nivel de tensiune,prezentata in figura 3.

fig 3.

Stabilim sistemul marimilor de baza:

- se aleg: S_b=100MVA

U_bII=10,5kV;

- se calculeaza :

Se calculeaza curentii de baza si impedantele de baza:

Calculam parametrii elementelor din schema, exprimati in unitati relative, pentru regimul de scurtcircuit supratranzitoriu si stabilizat:

- pentru generatoarele sincrone G₁ si G₂:

regim de scurtcircuit supratranzitoriu:

regim de scurtcircuit stabilizat

- generatorul "aproape" de locul scurtcircuitului :

- generatorul "departe" de locul scurtcircuitului:

- curentul de scurtcircuit stabilizat critic al generatorului este:

- pentru trasfornatoarele de evacuare T₁ si T₂

- pentru LEA1, LEA₂, LEA₃, LEA₄: 

- pentru sistemul electroenergetic S:

- pentru transformatoarele TSPB₁ si TSPB₂:

- pentru transformatoarele TSPG₁ si TSPG₂:

- pentru receptoarele de servicii proprii bloc ale unui bloc:

pentru regim supratranzitoriu:

pentru regim de scurtcircuit stabilizat:

- pentru receptoarele de servicii proprii generale, racordate la sectie de bare:

pentru regim de scurtcircuit supratranzitoriu:

pentru regim de scurtcircuit stabilizat:

A. Scurtcircuit pe barele de 110kV

Consideram ca scurtcircuitul se produce in punctul K_A din figura 3. Vom determina valorile efective ale curentilor de scurtcircuit supratranzitoriu si stabilizat prin ramurile schemei.

A₁. Calculul curentilor de scurtcircuit supratranzitoriu

Pe baza shemei di figura 3 realizam schema echivalenta de calcul prezentata in figura 4.

Fig 4.

Curentii prin ramurile schemei sunt:

- prin LEA₁, LEA₂, LEA₃, LEA₄ :

(X_5, X₆, X₇, X₈)- paralel

(X₁₈, X₉)- serie

- prin TSPG₁ si TSPG₂:

(X₁₂, X₁₆)- serie

- prin T1 si T2:

(X₁₀, X₁₄)- serie

(U₁₄, X₂₁) si (U₁, X₁) sunt in paralel

(X₂₂, X₃)- serie

Pentru determinare valorilor maxime ale curentilor de scurtcircuit supratranzitoriu prin echipamentelede la nivelul de 110kV, in figura 5 se stabilesc punctele de  scurtcircuit.

Fig 5.

Calculam valorile maxime ale curentilor de scurtcircuit supratranzitoriu prin celulele de 110kV:

- pentru celulele de linie LEA₁, LEA₂, LEA₃, LEA₄ :

scurtcircuit in K₅:

scurtcircuit in K₆:

valoarea maxima :

valoarea maxima in unitati absolute:

- pentru celulele de bloc generator - transformator T₁ si T₂ :

scurtcircuit in K₁:

scurtcircuit in K₂:

valoarea maxima:

valoarea maxima in unitatiabsolute:

- pentru celulele de transformator TSPG₁ si TSPG₂ :

scurtcircuit in K₃:

scurtcircuit in K₄:

valoare maxima:

valoarea maxima in unutati absolute:

- pentru cupla transversala CT:

scurtcircuit in K₇:

scurtcircuit in K₈:

valoarea maxima:

valoarea maxima in unutati absolute:

- prin barele de 110 kV

valoarea maxima corespunde sumei tuturor curentilor:

puterea de scurtcircuit la nivelul barei de 110kV este:

A₂. Calculul curntilor de scurtcircuit stabilizat

Schema echivalenta de calcul este prezentata in figura 6. Generatoarele sincrone G1 si G2 le presupunem aproape" de locul scurtcircuitului.

Fig 6.

Curentii prin ramurile schemei sunt :

prin LEA₁, LEA₂, LEA₃, LEA₄ :

Intrucat elementele din aceasta zona a schemei au comportare identica in cele doua regimuri de scurtcircuit , valorile curntilor raman neschimbate:

- prin TSPG₁ si TSPG₂:

Zona contine doar elemente pasive, racordate intre doua noduri de potential nul:

- prin T₁ si T₂ :

(X₁₀ ,X₁₄)- serie

(X₁₈ , X₄)- paralel

(X₁₉, X₁)- serie

Deoarece , generatoarele sunt "aproape de locul scurtcircuitului.

Folosind figura 5 se determinavalorile maxime ale curentului de scurtcircuit stabilizat prin celulele de 110kV:

- pentru celulele de linie LEA₁, LEA₂, LEA₃, LEA₄ :

- pentru celulele de bloc generator - transformator T₁ si T₂ :

- pentru celulele de transformator TSPG₁ si TSPG₂:

- pentru cupla transversala CT:

- prin barele colectoare de 110 kV:

A₃. Calculul curentilor de soc si a curentilor echivalenti termici prin celulele de 110kV

Curentul de soc (i_soc) se calculeza cu relatia:

Curentul echivalent termic de o secunda (I_et) se calculeza cu relatia:

Pentru durata scurtcircuitului vom accepta valoarea t_sc=1,5s. Coeficientii se aleg din grafice .pentru factorul de soc avem valoarea K_soc=1,8.

Rezultatele calculelor sunt prezentate in tabelul 1.

Tabelul 1.

B. Scurt circuit pe barele de SPG de 6 kV

Consideram ca scurtcircuitul se peoduce in punctul K_B, ca in fig 3.

B₁. Calculul curentilorde scurtcircuit supratranzitoriu

Schema echivalenta de calcul este prezentata in figura 7.

Fig 7.

Pentru determinarea curentilor de scurtcircuit vom reduce schema echivalenta din figura 7. cu ajutorul relatiilor de transfigurare.

- reactantele (X₅, X₆, X₇, X₈) - paralel

- reactantele (X₁₈, X₉) - serie

- reactantele(X₁₀, X₁₄) - serie

- ramurile (U₁₀, X₂₀) si (U₁,X₁)- paralel

- reactantele(X₃, X₂₁) - serie

- reactantele(X₁₃, X₁₇) - serie

Fig 8.

In fugura 8. se observa ca cele doua ramuri (U₂₁, X₂₂), impreuna cu (U₁₇, X₂₃) si (U₉, X₁₉) sunt in paralel:

- reactantele(X₁₂, X₂₄) - serie

Schema redusa este cea din figura 9.

Fig 9.

Curentii prin ramurile schemei sunt :

Pentru determinarea valorilor maxime ale curentilor de scurtcircuit supratranzitoriu prin celulele racordate la barele de SPG de 6 kV, in figura 10. se stabilesc punctele de scurtcircuit.

Fig 10.

Calculam valorile maxime ale curentilor de scurtcircuit supratranzitoriu prin celulele racordate la barele de SPG de 6 kV :

- celulele de transformator TSPG₁ si TSPG₂:

scurtcurcuit in K₁:

scurtcurcuit in K₂:

valoarea maxima :

- celula de cupla longitudinala (CL):

scurtcurcuit in K₃:

scurtcurcuit in K₄:

valoarea maxima:

- celulele pentru alimentarea de rezerva a SPB-urilor :

scurtcurcuit in K₅:

scurtcurcuit in K₆:

valoarea maxima :

- pentru barele colectoare de SPG de 6 kV:

Puterea de scurtcircuit la nivelul barelor de SPG de 6 kV este:

B₂. Calculul curentilor de scurtcircuit stabilizat

Schema echivalenta de calcul este prezentata in figura 11. Generatoarele sincrone (G₁,G₂) se considera "aproape" de locul scurtcircuitului.

Fig 11.

Pentru determinarea curentilor prin ramurile schemei se vor scrie teoremele lui Kirchhoff, obtinandu-se un sistem de ecuatii, care prin rezolvare, va conduce la slutionarea problemei.Avem urmatoarele egalitati:

I_T1=I_T2

I_G1=I_G2

-ramura pasiva racordata intre doua noduri de potential nul;

- din ecuatia (5) =>

- din ecuatia (6) =>

- din ecuatia (3) =>

- din ecuatia (2) =>

- inlocuim in ecuatia (4), obtinem:

- inlocuim in prima ecuatie si obtinem:

Curentul debitat de fiecare generator este:

Curentul , deci generatoarele sunt "aproape" de locul scurtcircuitului.

Utilizand figura 10 stabilim valorile maxime ale curentului de scurtcircuit stabilizat prin celulele racordate la barele de SPG de 6 kV.

- celulele de transformator TSPG₁ si TSPG₂:

- celula de cupla longitudinala (CL):

- celulele pentru alimentarea de rezerva a SPB-urilor:

- pentru barele colectoare de SPG de 6 kV:

B₃. Calculul curentilor de soc si al curentilor echivalenti termici prin celulele racordate la barele de SPG de 6 kV

Rezultatele calculului sunt prezentate in tabelul 2.

Tabelul 2.

C. Scurtcircuit pe barele de SPB de 6 kV

Consideram ca scurtcircuitul se produce in punctul K_C , ca in fig 3.

C₁. Calculul curentilor de scurtcircuit supratranzitoriu

Schema echivalenta de calcul este cea prezentata in figura 12.

Fig 12.

Metodologia de reducere a schemei este similara cala SPG, in plus se reduc ramurile:

- reactantele (X₁₂,X₁₆) - serie

- ramurile (U₁₆, X₂₆) si (U₁₇,X₂₃) - paralel

Schema echivalenta de calcul, intr-o prima faza a reducerii este perzentata in figura 13.

Fig 13.

- ramurile (U₁₆, X₂₆), (U₁₇,X₂₃), (U₂₁, X₂₂) - paralel

Schema in urma acestei reduceri este prezentata in figura 14.

Fig 14.

- reactantele (X₂₈,X₃) - serie

- ramurile (U₁, X1) si (U₂₈,X₂₉) - paralel

- reactantele (X₃₀,X₁₀) - serie

Schema redusa pentru calculul lui I este prezntata in figura 15.

Fig 15.

Curentii prin ramurile schemei sunt :

Pentru determinarea valorilor maxime ale curentilor de scurtcircuit supratranzitoriu prin celulele racordate la barele de SPb de 6 kV, in figura 16 se stabilesc punctele de scurtcircuit.

Fig 16.

Calculam valorile maxime ale curentului de scurtcircuit supratranzitoriu prin celulele racordate la barele de SPB de 6 kV.

- celule de transformator TSPB₁ si TSPB₂ :

scurtcircuit in punctul K₁ :

scurtcircuit in punctul K₂ :

valoarea maxima :

- pentru barele colectoare de SPB de 6 kV

Puterea de scurtcircuit la nivelul barelor de SPB de 6 kV este :

C₂. Calculul curentilor de scurtcircuit stabilizat

Schema echivalenta de calcul este prezentata in figura 17. Generatoarele (G₁, G₂) le consideram "aproape" de locul scurtcircuitulul.

Fig 17.

Avem urmatoarele egalitati:

I_TSPG1=I_TSPG2

- din ecuatia (3) =>

I_TSPB2=I_G2-I_T2

- din ecuatia (4) =>

I_T1=I_TSPB1-I_G1

- din ecuatia (9) =>

- din ecuatia (6) =>

- din ecuatia (7) =>

- din ecuatia (8)=>

- inlocuim in a doua ecuatie, obtinem:

- inlocuim in ecuatia (5) :

Curemtii , , deci generatoarele sunt "aproape" de locul scurtcircuitului.

Pe baza figurii 16 se calculeaza valorile maxime ale curentilor de scurtcircuit stabilizat prin celulele racordate la barele de SPB de 6 kV.

- celule de transformator TSPB₁, TSPB₂ :

- prin barele de SPB de 6 kV :

C₃. Calculul curentilor de soc si al curentilor echivalenti termici prin celulele racordate la barele de SPB de 6 kV

Rezultatele sunt prezentate in tabelul 3.

Tabelul 3.

Cap V. Verificare conditiilor de pornire si autopornire a motoarelor electrice din cadrul serviciilor proprii

A. Verificarea conditiilor de pornire.

Cel mai mare mtor din cadrul SPB, este maotorul care antreneaza pompa de alimentare, avand urmatoarele caracteristici :

P_n=3800 kW

I_n=41,77 A

n_n=2975 rot/min

η_n=96,2 %

cosφ_n=0,91

i_P=I_P/I_n=6,3

Puterea absorbita in timpul pornirii acestui motor este :

Tensiunea de revenire pe bara SPB, exprimata in unitati relative, la pornirea celui mai mare motor se calculeaza cu relatia :

Se observa ca , deci conditia de pornire este satisfacuta.

B. Verificarea conditiilor de autopornire

Puterea aparenta absorbita de motoare la autopornire se calculeaza cu relatia:

Pentru pauza de AAR acceptam valoarea t_AAR=2 s, deci coeficientul de autopornire K_Ap=4,1.

Tensiunea de revenire pe bara SPB, exprimata in unitati relative, la autopornire este :

Se constata ca , deci si conditia de autopornire este satisfacuta.

Cap VI. Alegerea si verificare intreruptoarelor,   separatoarelor si a barelor colectoare

In verea alegerii aparatelor electrice, in prima etapa, stabilim conditiile in care acestea functioneaza.

Conditii ambientale de functionare

Instalatiile electrice de joasa si medie tensiune se realizeaza la interior,iar cele de inalta tensiune la exterior.

Celelalte conditii ambientale (altitudine, temperatura, umiditate,precipitatii, viteza vantului,grad de poluare) le consideram in limitele normale pentru aparatele pe care le vom alege.

Frecventa nominala

In cdrul sistemului electroenergetic din Romania frecventa nominala este de 50 Hz.

Conditii de tensiune

Valorile tensiunii nominale (U_n) si ale tensiunilor maxime de serviciu (U_ms) ale retelelor in care se vor intercala aparatele electrice sunt indicate in tabelul 4.

Conditii referitoare la nivelul de izolatie ale aparatelor pa care le vom alege le consideram satisfacute.

Conditii privind curentii de trecere

a) Curentul nomunal al circuitului(I_nc) in care se intercaleaza aparatul ce urmeaza a fi ales .Valorile calculate sunt prezentate in tabelul 4.

b) Curentul maxim de durata (I_md) al circuitului.

c) Curentii de scurtcircuit (I" si I_∞) prin circuitele pe care se monteaza aparatele ce urmaza sa le alegem.

Curentii nominali ai circuitelor (I_nc) se calculeaza astfel :

- pentru celulele de linie LEA₁, LEA₂, LEA₃, LEA₄ :

Cele patru celule de linie le dimensionam in varianta 4x33%.Puterea maxima vehiculata printr-o line este

- pentru celulele de transformator TSPG₁ si TSPG₂ :

- pentru celulele de bloc generator-transformator (110kV) :

- pentru cupla transversala CT :

Intrucat regimul normal de functionare al schemei este cu toate circuitele racordate la BC₁, curentul nominal al CT va fi egal cu valoare celui mai mare curent nominal al circuitelor racordate la barele de 110 kV.

I_nc=393 A

- barele colectoare de 110 kV :

Plasarea optima a circuitelor de-a lungul barelor este cea care conduce la o incarcare cat mai uniforma a tronsoanelor barelor.

Plasarea optima a circuitelor in lungul barelor, solutia optima este cea din fiura 18.

Fig 18.

Regimul cel mai solicitant pentru bare este cand linia LEA₄ este scoasa din functiune; centrala functioneaza la puterea instalata.

In aceste conditii puterile vehiculate prin tronsoanele barelor sunt:

S_AB=35,421MVA

S_BC=57,107-35,421=21,686MVA

S_EF=57,107-3,976=53,131MVA

S_ED=53,131-35,421=17,710MVA

S_CD=17,710-3,976=13,734MVA

- pentru celulele de transformator TSPG₁ si TSPG₂ :

- pentru cupla longitudinala CL :

Puterea maxima vehiculata prin CL nu poate depasi putrea nominala a TSPG, deci:

- pentru barele de SPG de 6 kV:

Plasarea optima a circuitelor in lungul barelor de SPG si regimul cel ami solicitant rezulta din figura 19.

Fig 19.

Regimul cel mai solicitant pentru bare este atunci cand functioneaza doar TSPG₁, prin care se alimenteaza atat receptoarele de SPG, cat si receptoarele blocului 2(SPB₂). Puterile vehiculate prin tronsonul barei SPG este :

S_AB=25,845-1,988=23,857MVA

S_AC=1,988MVA

- pentru celulele alimentarilor de rezerva ale SPB-urilor :

- pentru celulele de transformator TSPB₁ si TSPB₂ (6kV):

- pentru barele de SPB de 6 kV :

Plasare optima a circuitelor in lungul barelor de SPB si regimul solicitant rezulta din figura 20.

Fig 20.

Regimul cel mai solicitant pentru bare este atunci cand alimentarea se asigura prin TSPB si receptoarele de SPB absorb puterea maxima (S_SPBmax). Puterile vehiculate prin tronsoanele barei de SPB sunt :

S_AB=8,946MVA

S_AC=8,946MVA

Tabelul 4.

A. Alegerea si verificarea intreruptoarelor

A₁. Alegerea intreruptoarelor

Intreruptoarele pe care urmeaza sa le alegem sunt prezentate in figura 2.

Pe baza conditiilor de functionare si a metodologiei de alegere a intreruptoarelor se aleg intreruptoarele indicate in tabelul 5.

Tabelul 5.

A₂. Verificarea intreruptoarelor

Valorile curentilor de soc si ale curentilor echivalenti termici de o secunda au fost calculati.Verificarea intreruptoarelor alese la stabilitate termica si electrodinamica se face in tabelul 6.

Conform valorilor din tabelul 6, toate intreruptoarele alese satisfac conditiile :

i_soc ≤ I_ld I_et ≤ I_lt

Tabelul 6.

B. Alegerea si verificare separatoarelor.

B₁. Alegerea separatoarelor

Separatoarele pe care le vom alege sunt cele indicate in figura 2. Alegerea separatoarelor se face in functie de conditiile de functionare.In tabelul 7 sunt puse in evidenta caracteristicile tehnice ale separatoarelor alese.

Tabelul 7

B₂. Verificarea separatoarelor

Valorile curentilor de soc si ale curentilor echivalenti termici de o secunda, precum si curentii limita dinamici si termici sunt indicate in tabelul 8.

Separatoarele trebuie sa satisfaca conditiile :

i_soc ≤ I_ld I_et ≤ I_lt

Tabelul 8.

C. Alegerea si verificarea barelor colectoare.

C₁. Alegerea barelor colectoare.

a) Barele colectoare de 110 kV le vom realiza din conductoare flexibele multifilare din otel-aluminiu (OL-Al).

Curentul maxim de durata pe bare este:

I_md=278A

Consideram ca temperatura maxima a aerului este +30^oC si temperatura barelor de 70^oC, alegem acel conductor care pentru care I_da ≥ I_md .

Curentul maxim de durata paote fi suportat de un singur conductor, se alege un conductor cu sectiunea de :

S_total/S_otel=150/25mm²

I_da=420A

b) Barele colectoare de SPG de 6 kV le realizam din bare dreptunghiulare de aluminiu vopsite, asezate pe muchie :

Curentul maxim de durata pe bare este :

I_md=2295A

Consideram temperatura aerului +25^oC si temperatura barelor 70^oC, alegem o bara cu urmatoarele caracteristici :

h x b=120x15 [mm] ; S=1800mm² ; I_da=2515A.

c) Barele colectoare de SPB de 6 kV le realizam din bare dreptunghiulare de aluminiu vopsite, asezate pe muchie .

Curentul maxim de durata pe bare este :

I_md=860A

Consideram temperatura aerului +25^oC si temperatura barelor 70^oC, alegem o bara cu urmatoarele caracteristici :

h x b=50x10 [mm] ; S=500mm² ; I_da=940A.

C₂. Verificarea barelor colectoare.

- Verificarea la stabilitate termica  a barelor alese este prezentata in tabelul 9.

Tabelul 9.

Barele colectoare satisfac conditia .

- Verificare la efect corona se face pentru barele de 110 kV, realizate din conductoare multifilare din otel-aluminiu (m=0,82) si avand raza r =6,56[mm];

r =0,656 [cm].

Valoarea critica a intensitatii campului electric de la care apar descarcari corona este :

Media geometrica a distantelor dintre axele conductoarelor fasciculare este :

Intensitatea campului electric la suprafata conductorului fascicular este :

Se observa ca E < E_cor , deci barele alese prezinta stabilitate la efect corona. 

Bibliogarfie

Bendea, G. - Partea electrica a centralelor electrice. Indrumator de proiectare, Litografia Universitatii din Oradea, 2000

Bendea, G. - Partea electrica a centralelor electrice.Curs, Editura Universitatii din Oradea, 2002

Buhus, P. - Partea electrica a centralelor electrice, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1983

Gheju, P., Dusa, V. - Partea electrica a centralelor si statiilor electrice. Indrumator de proiectare, Litografia I. P. Timisoara, 1973

Heinrich, I. - Partea electrica a centralelor si statiilor electrice, vol. I, II, Litografia I. P. Timisoara 1973