Реконструкция тяговой подстанции.

Введение 6
1. Тяговая подстанция Ховрино (ЭЧЭ-2). 9
1.1. Общие сведения о подстанции. 11
1.2. Составление однолинейной схемы тяговой подстанции. 12
2. Выбор оборудования тяговой подстанции. 14
2.1 Выбор числа и мощности трансформаторов. 15
2.2. Выбор оборудования ОРУ-35 кВ. 24
2.3. Выбор оборудования РУ-10 кВ. 27
2.4. Выбор оборудования РУ-3,3 кВ. 35
3. Определение токов короткого замыкания на подстанции. 39
3.1. Определение тока короткого замыкания в точке К1. 43
3.2. Определение тока короткого замыкания в точке К2. 44
3.3. Определение тока короткого замыкания в точке К3. 46
3.4. Определение тока короткого замыкания на шинах постоянного тока 3,3 кВ. 48
4. Выбор сглаживающего устройства. 50
4.1. Выбор аккумуляторной батареи. 53
4.2. Релейная защита и автоматика. 55
4.2.1. Газовая защита. 59
4.2.2. Токовая защита обратной последовательности и максимальные токовые защиты с пуском напряжения. 60
4.2.3. Дистанционная защита от многофазных замыканий. 62
4.2.4.Токовая защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю. 63
4.2.5. Максимальная токовая защита от внешних к.з. 64
4.2.6. Дифференциальная токовая защита. 66
4.3. Защита линий 10кВ. 74
4.4. Устройство автоматического включения резерва. 76
4.5. Автоматическое повторное включение. 77
4.6. Автоматическая частотная разгрузка. 79
4.7. Вольтдобавочное устройство. 81
5. Заземляющие устройства тяговой подстанции. 84
5.1. Расчет заземляющего устройства. 85
5.2. Молниезащита тяговой подстанции. 89
5.3. Расчет стержневых молниеотводов. 90
Заключение. 94
Список использованной литературы. 95

Весь текст будет доступен после покупки

Железнодорожный транспорт, относится к числу крупнейших потребителей электроэнергии, генерируемой на электрических станциях РФ. Основным потребителем электроэнергии на железнодорожном транспорте является электроподвижной состав. Кроме электровозов, электроэнергию потребляют нетяговые потребители, расположенные вдоль железных дорог.
Электрификация железных дорог России началась 75 лет назад с участка Москва-Мытищи протяжённостью около 18 км с пригородным движением.
В первые десятилетия железные дороги электрифицировали на постоянном токе при напряжении 1500 В на пригородных участках и 3000 В на магистральных.
Низкое напряжение в тяговой сети при этой системе ограничивает расстояние между тяговыми подстанциями до 20 км, а на особо грузонапряженных участках до 15-18 км. Площадь сечения проводов контактной сети в медном эквиваленте в связи с большой мощностью электровозов и низким напряжением в тяговой сети достигает 400-600 мм2 на один путь, а опоры контактной сети, на которых подвешиваются эти провода, получаются тяжёлыми и дорогими.
Первым (1955-1956 г.г.) был электрифицирован опытный участок Ожерелье – Павелец по системе однофазного переменного тока промышленной частоты напряжением 22 кВ (оно было затем повышено до 25 кВ). В дальнейшем эта система получила широкое распространение на сети дорог.
Переход в тяговые сети на переменный ток напряжением 25 кВ вместо постоянного тока напряжением 3 кВ означает, что при одной и той же передаваемой на электровозы активной мощности и расстояние между подстанциями увеличивается в 2 раза.

Весь текст будет доступен после покупки

Тяговая подстанция Ховрино была введена в эксплуатацию в 1957 году. За время эксплуатации все электротехническое оборудование в большей части выработало свой ресурс.
В 2006 году в связи с пуском высокоскоростного поезда «Сапсан» было принято решение произвести реконструкцию на РУ-3,3 кВ и установить новое оборудование, в том числе и вакуумные выключатели Gerapid 4207 фирмы Siemens.
Схема внешнего электроснабжения тяговой подстанции Ховрино представлена на рис. 1. Из этой схемы мы видим, что тяговая подстанция питается от линии передач Мосэнерго 10 кВ.
Рядом с ЭЧЭ-2 находится станция Моссельмаш - большой грузовой узел. Сюда прибывают грузовые составы из Санкт-Петербурга, Мурманска, Норвегии. Сутки напролет происходят грузовые работы: производят разгрузку-погрузку электрические краны, строится большой ангар для хранения цемента. Данный участок этого района будет обеспечиваться электроэнергии по линиям 35 кВ.
Необходимо произвести модернизацию тяговой подстанции, спроектировать линию 35 кВ, для не тяговых потребителей. Основным решающим фактором реконструкции данного объекта послужило то, что рядом проходит линия высоковольтных передач 110кВ.
Непрерывность технологического процесса, тяжелые условия работы электроустановок и электрооборудования создают особые требования к системе электроснабжения. Это надежность и бесперебойность питания.
При выборе главной схемы неотъемлемой частью ее построения являются обоснование и выбор параметров оборудования и аппаратуры и рациональная их расстановка в схеме.
Надежность уже выбранной главной схемы электрических соединений определяется надежностью ее составляющих элементов, в число которых входят силовые трансформаторы, выключатели, разъединители, сборные шины, а также линии электропередачи.
В целях обеспечения бесперебойности питания электроэнергией ответственных потребителей и повышения устойчивости аппаратуры по отношению к токам короткого замыкания предусматривается автоматизация в системах электроснабжения АПВ, что позволяет обходиться без дежурного персонала на подстанциях.
Экономическая целесообразность главной схемы электрических
соединений предприятия определяется суммарными минимальными
расчетными затратами.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Минэнерго РФ Правила устройства электроустановок [Текст]/Минэнерго РФ - 8 издание, переработанное и дополненное. Красноярск, 2003- 656 с.
2. Марквардт К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. Учебник для вузов ж д. трансп. - М.: Транспорт, 1982 - 28 с
3. Ермолов А.А. Основы электроснабжения предприятий. -М-Л: Энергоатомиздат, 1986-344 с. промышленных
4. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. м: Энергоатомиздат, 1989.
5. Камнев В.Н. Практические работы по релейной защите и автоматике.-М: «Высшая школа», 1978.- 109 с.
6. Карякин Р.Н. Заземляющие устройства электроустановок: Справ.- М: Энергосервис, 2000.-373 с.
7. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. - М: Энергоатомиздат, 1995.-416 с.
8. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования Учебное пособие для вузов. - 4-е изд. , перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989. -608с.
9. Правила устройств электроустановок. - М.: Главгосэнергонадзор России, 1998.-600 с.
10. Семчинов А.М. Токопроводы промышленных предприятий. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Энергоиздат. Ленингр. отд-ние 1982. -208с.

Весь текст будет доступен после покупки