расчеты диплом. 2. 3 Расчёт и выбор аппаратуры управления Расчет ведется по методике источника 18
![]()
|
2.3 Расчёт и выбор аппаратуры управления Расчет ведется по методике источника [18]. Каждый коммутационно-защитный аппарат (комплексное распределительное устройство на напряжение 6 кВ, автоматический выключатель, магнитный пускатель, контактор магнитной станции и т.д.) должен быть выбран по номинальному напряжению ![]() ![]() ![]() ![]() Выбор высоковольтного комплектного распределительного устройства (ячейки) для КТП. Номинальный ток должен соответствовать условию ![]() где, 1,1 – коэффициент запаса. Выбираем КРУ-6 для КТП-1 ![]() ![]() Условие выполняется. Предельная мощность отключения ячейки должна быть не менее мощности трёхфазного короткого замыкания на ёё зажимах ![]() ![]() Условие выполняется. По результатам расчёта выбираем типоразмер КРУВ-6. Технические данные КРУВ, которые могут применяться в условиях подземных УРП. Выбор автоматических выключателей. Выбор АВ по токам нагрузки и проверке по коммутационной способности в данном расчёте не производят, так как это выполнено разработчиками КТП. Выбор фидерного автоматического выключателя (АФВ) производится по номинальному напряжению сети и номинальному току. Номинальный ток АФВ должен соответствовать условию ![]() где, ![]() Не следует выбирать АФВ на номинальный ток, значительно превышающий ток нагрузки, так как при этом, загрубляется защита от токов короткого замыкания. Выбираем фидерный выключатель типа АВ-ДБ250/400А для защиты группы электроприёмников от КТП: ![]() Условие выполняется. Выбранный АФВ проверяется на способность отключать максимальный ток короткого замыкания, в качестве которого берётся расчётный ток трёхфазного короткого замыкания на выводах АВ-ДБ. Предельная отключающая способность ![]() ![]() Проверим выбранный выключатель для защиты группы электроприёмников от КТП1 ![]() ![]() Условие выполняется. Выбираем выключатель типа АВ-ДБ250/400А Выбор магнитных пускателей. Номинальный ток пускателя должен соответствовать условию ![]() Во избежание ухудшения чувствительности защит от токов короткого замыкания токов перегрузки не следует выбирать пускатели с завышенными токами. Магнитные пускатели по сравнению с АВ, имеют весьма ограниченную коммутационную способность. Установка магнитных пускателей в сети без предварительной защиты сети автоматическими выключателями не разрешается. Максимальные (трёхфазные) токи короткого замыкания в сети должны отключаться автоматическими выключателями или групповыми пускателями. В связи с этим отключающая способность пускателя достаточно, если ток короткого замыкания будет отключаться предыдущим защитным аппаратом, у которого установка тока отключения МТЗ соответствует условию ![]() где, ![]() ![]() ![]() 1,2 – коэффициент надёжности. При этом предельно допустимый ток короткого замыкания для пускателей определяется с учётом предварительно включенных АВ ![]() Выбираем пускателель и проверяем его: - для двигателей ленточного конвейера выбираем пускатель УВПП-Д2/200 и проверяем подходит ли нам, по условию ![]() Условие выполняется. ![]() Условие выполняется, значит, принимаем выбранный пускатель УВПП-Д2/200. 2.4 Расчёт и выбор питающих кабелей 2.4.1 Выбор мощности питающей подстанции Расчёт ведётся в соответствии с методикой [18]. На основе схемы электроснабжения производится группировка электроприёмников, которые должны получать питание от одиночных комплектных трансформаторных подстанций (КТП). Параллельная работа КТП не допускается. Таблица 2.1 – Данные электроприёмников
Таблица 2.2 является перечнем технических данных электроприёмников. Эта таблица необходима для определения суммарной установленной мощности электроприёмников, питающихся от соответствующей КТП. Расчётная мощность КТП ![]() ![]() где, ![]() ![]() cosφ – средневзвешанный коэффициент мощности группы электроприёмников. ![]() где, ![]() Рассчитываем коэффициент спроса группы электроприёмников Kc КТП, по формуле ![]() Величина коэффициента спроса равна отношению устойчивости максимальной нагрузки электроприёмников за время не менее 30 минут к их суммарной установленной мощности. Для новых установок следует принимать КТП серии КТПВШ. Рассчитываем мощность КТП ![]() ![]() Выбираем ближайшую к расчётной КТПВШ по стандартной шкале мощностей КТПВШ-400/6 (с номинальной мощностью 400 кВ*А и номинальным первичным напряжением 6 кВ). К установке принимаются КТП мощности, ближайшей к расчётной, по стандартной шкале мощностей. Мощность КТП может быть выбрана с учётом допустимых перегрузок в соответствии с заводскими данными. 2.3.2 Расчёт кабельной сети Расчёт ведётся в соответствии с методикой [18]. Расчёт участковой кабельной сети сводиться к определению таких сечений силовых жил кабелей, которые обеспечивали бы подвод к потребителям электроэнергии с напряжением, достаточным для их нормальной работы, не перегреваясь сверх допустимой нормы, и удовлетворяли бы условиям экономичности и механической прочности. В соответствии с этим, расчёт кабельной сети заканчивается выбором марки и сечения кабеля с последующей проверкой на термическую стойкость к воздействию токов к.з., которая производиться после расчёта токов к.з. Расчёт кабельной сети по потере напряжения связан с выбором сечений кабелей, но выделяется в самостоятельную часть сетевых расчётом. Расчёт кабельной сети рекомендуется производить с помощью расчётных схем замещения. Для питания передвижных КТП могут применятся бронированные кабели СБН и полу гибкие с поливиниловой изоляцией марки ЭВТ. В качестве фидерных и магистральных кабелей для стационарных и полу стационарных установок, могут применятся кабели марок СБН и ЭВТ. Для питания передвижных установок питанием 660В применяются гибкие экранированные кабели марки ГРШЭ с резиновой изоляцией. Для питания самоходного вагона применятся специальный гибкий экранированный кабель с резиновой изоляцией марки ГРЭ. Сечение кабелей, допустимое по нагреву, выбирается по таблицам, приводимым в ПУЭ, ПТЭ или других нормативных документах. В таблице [14;с. 10] приведены длительно допустимые нагрузки ![]() Длительно допустимы ток для кабеля ![]() ![]() Выбираем марку кабеля от ЦПП до КРУВ-6 УРП 2СЗП первого блока и рассчитываем его сечение. ![]() где, ![]() ![]() ![]() Расчётный ток кабеля ![]() ![]() где, ![]() ![]() К ![]() ![]() ![]() Условие выполняется. Выбираем кабель трёхжильный с бумажной пропиткой изоляции в свинцовой оболочке марки КВЭмВБбШв-6 сечением 10 мм2 с длительно допустимым током 65 А. Выбираем кабель по условию экономичности: Определяем экономическое сечение кабеля ![]() ![]() где jэк – экономическая плотность тока, по таблице 15.8 источника [18;c. 86]. Для кабеля с медными жилами и при продолжительности использования максимума нагрузки от 1000 до 3000 часов равен 2,5 А/мм². ![]() Подбираем ближайшее сечение ![]() По условию механической прочности минимальное сечение для кабеля ![]() Из выше указанных условий выбираем сечение – 16 мм². Принимаем кабель КВЭмВБбШв-6 3х16мм² с предельно допустимым током 65 А. Рассчитываем сечения остальных кабелей высокого напряжения и выбираем марку. Данные и расчетные значения заносим в таблицу 2.2 Расшифровка кабеля: К - кабель силовой; В - изоляция основных и вспомогательных жил из ПВХ пластиката ; Эм - экран основных жил из электропроводящей ткани и медной ленты ; В - оболочка из ПВХ пластиката ; Б - броня из стальных оцинкованных лент ; б - без подушки ; Шв - защитный шланг из ПВХ пластиката. Выбираем марку кабеля от КТПВШ до АВ-ДБ250/400 и рассчитываем его сечение. Расчётный ток кабеля для группы электроприёмников с Uном=1140 В; ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() Условие выполняется. Для питания АВ-ДБ250/400 принимаем кабель сечением 35мм2 с длительно допустимым током ![]() Выбираем кабель по условию экономичности: Определяем экономическое сечение кабеля ![]() ![]() Подбираем ближайшее сечение ![]() По условиям механической прочности минимальное сечение для кабеля отдельно установленных и периодически перемещаемых электроприёмников принимается равным 16 мм2. Из выше указанных условий выбираем большее сечение – 70 мм². Согласно схеме электроснабжения принимаем кабель КГЭШ 3х35 мм² с предельно допустимым током 65А. Расшифровка кабеля КГЭШ: К – кабель; Г – гибкий; Э – экранированный; Ш – шахтный. Рассчитываем сечения остальных кабелей низкого напряжения и выбираем марку. Данные и расчетные значения заносим в таблицу 2.2 Расчётный ток кабелей для сетей освещения натяжной и приводной станций напряжением 127 В от двух АПШ-Д2, вычисляем по формуле |