Главная страница

энергоснабжение. контрольная работа вариант 3. Информация об электроприемниках, питаемых от рп


Скачать 211.14 Kb.
НазваниеИнформация об электроприемниках, питаемых от рп
Анкорэнергоснабжение
Дата20.03.2021
Размер211.14 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаконтрольная работа вариант 3.docx
ТипИнформация
#186611

1 Исходные данные
Согласно варианту задания №3.

Таблица 1 – Информация об электроприемниках, питаемых от РП

№ отходящей линии

Тип нагрузки

Мощность

1, 5

Синхронный двигатель

4х1600 кВт

2,6

Однотрансформаторная подстанция

1х630 кВА

3,7

Однотрансформаторная подстанция

1х1600 кВА

4, 8

Двухтрансформаторная подстанция

2х1000 кВА


Таблица 2 – Данные по токам КЗ на шинах РП







7,2

18,3

41,4



2 Расчет токовых нагрузок
Для выбора сечения проводников и электрических аппаратов схемы определяется расчетная токовая нагрузка каждого элемента схемы электроснабжения.

Активная расчетная мощность распределительного пункта (РП), кВт,



где: – номинальная мощность двигателя;

– номинальная мощность трансформатора;

– коэффициент загрузки трансформатора ТП, для одностансформаторной ТП можно принять 0,9, для двухстансформаторной – 0,75;

– коэффициент загрузки двигателя, принимается равный 0,75…0,8;

– коэффициент мощности трансформатора ТП, принимается соответственно равный 0,92;



Реактивная расчетная мощность распределительного пункта (РП), квар,



где: – коэффициент мощности электродвигателя, принимаем равный 0,33;

– коэффициент мощности трансформатора ТП, принимается соответственно равный 0,39;



Полная мощность РП, кВА,





Расчетный ток РП, А,



где: – номинальное напряжение;



Расчетный ток, линий питающих РП, А, можно принять равным:





Расчетные токи присоединений, А,

– для отходящих линий к электродвигателям:



где: и – паспортные данные КПД и коэффициента мощности электродвигателя. Для синхронных электродвигателей мощностью до 2500 кВт КПД можно принять 0,97, рекомендуется взять при расчетах 0,9,


– для отходящих линий к ТП:









3. Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей РП
3.1 Выбор комплектного распределительного устройства для распределительной подстанции
Для распределительной подстанции предлагается использовать выкатные РУ серии К-63, которые имеют следующие номинальные параметры:

– номинальное напряжение камер – 10 кВ;

– номинальный ток главных цепей – 630 А;

– номинальный ток сборных шин – 1000 А;

– номинальный ток электродинамической стойкости шкафа – 51 кА;

– ток термической стойкости в течении 3 с – 20 кА;

– габаритные размеры – 2270х1250х750 мм;

– место установки – внутри помещения;

– расположение камер – двухрядное.

Для камер К-63 применяются вакуумные выключатели серии ВВ/TEL и трансформаторы тока типа ТЛК.

В распределительном устройстве предусматриваются следующие присоединения:

– кабельный ввод;

– отходящие линии;

– секционирование в РУ с секционированной системой шин;

– трансформатор напряжения (один на секцию шин);

– заземляющий нож сборных шин (один на секцию шин);

– трансформатор собственных нужд;

– шинный мост между двумя рядами шин;

– кабельные блоки для ввода силовых кабелей.
3.2 Выбор сечения отходящих линий
Предварительно сечение отходящей кабельной линии выбирается в соответствии с экономическим сечением, мм2,



где: – экономическая плотность тока, для кабеля с бумажной пропитанной изоляцией, алюминиевыми жилами при числе часов использования максимума нагрузки в пределах 3000…5000 часов принимается равным 1,4 А/мм2.

Выбранный кабель необходимо проверить по следующим условиям:

1) По расчетному допустимому току в соответствии с условием:



где: – расчетный допустимый ток, А,



где: – поправочный коэффициент на температуру окружающей среды, при температуре земли равной 15°С, фактической температуре среды равной 8°С принимается равным 1,07;

поправочный коэффициент, зависящий от удельного теплового сопротивления земли, для нормальной почвы принимается равный 1,0;

– поправочный коэффициент на число работающих кабелей в одной траншее;

– номинальный допустимый ток.

2) По условию нагрева в послеаварийном режиме.



Расчетный ток послеаварийного режима, А:



где: – коэффициент допустимой перегрузки, для трансформаторной подстанции принимается равный 1,3.

Допустимый ток на один кабель, оставшийся в работе, с учетом его возможной перегрузки, А:



где: – коэффициент перегрузки кабелей на период ликвидации послеаварийного режима в течении 6 часов, принимается в зависимости от коэффициента предварительной загрузки кабеля.

3) На термическое действие токов короткого замыкания кабели проверяются согласно выражению:



где: – сечение кабеля, мм2;

– минимальное сечение кабеля по термической стойкости, мм2,



где: – функция, зависящая от типа кабеля:



Проводится расчет выбора кабеля линий Л1 и Л5, для которых расчетный ток равен, А:



Определяется экономическое сечение КЛ, мм2:



выбирается кабель ААШвУ 3х90, для которого

Выбранный кабель необходимо проверить по расчетному допустимому току. При числе кабелей проложенных в одной траншее 2 и расстоянии между ними 0,1 м принимается



что больше чем расчетный ток линий ( ). Таким образом, сечение выбранного кабеля удовлетворяет условию нагрева в номинальном режиме.

.

Проверяем кабель по термической стойкости к токам короткого замыкания:



условие выполняется

Проводится расчет выбора кабеля линии Л2 и Л6, для которых расчетный ток равен, А:



Определяется экономическое сечение КЛ, мм2:



выбирается кабель ААШвУ 3х35, для которого

Выбранный кабель необходимо проверить по расчетному допустимому току. При числе кабелей проложенных в одной траншее 2 и расстоянии между ними 0,1 м принимается


что больше чем расчетный ток линий ( ). Таким образом, сечение выбранного кабеля удовлетворяет условию нагрева в номинальном режиме.

.

Проверяем кабель по термической стойкости к токам короткого замыкания:



условие не выполняется, принимаем кабель большего сечения ААШвУ 3х95, для которого условия термической стойкости выполняется (71,49<95).

Проводится расчет выбора кабеля линий Л3 и Л7, для которых расчетный ток равен, А:



Определяется экономическое сечение КЛ, мм2:



выбирается кабель ААШвУ 3х70, для которого

Выбранный кабель необходимо проверить по расчетному допустимому току. При числе кабелей проложенных в одной траншее 2 и расстоянии между ними 0,1 м принимается



что больше чем расчетный ток линий ( ). Таким образом, сечение выбранного кабеля удовлетворяет условию нагрева в номинальном режиме.

.

Проверяем кабель по термической стойкости к токам короткого замыкания:



условие не выполняется, принимаем кабель большего сечения ААШвУ 3х95, для которого условия термической стойкости выполняется (71,49<95).
Проводится расчет выбора кабеля линий Л4 и Л8, для которых расчетный ток равен, А:



Определяется экономическое сечение КЛ, мм2:



выбирается кабель ААШвУ 3х50, для которого

Выбранный кабель необходимо проверить по расчетному допустимому току. При числе кабелей проложенных в одной траншее 2 и расстоянии между ними 0,1 м принимается



что больше чем расчетный ток линий ( ). Таким образом, сечение выбранного кабеля удовлетворяет условию нагрева в номинальном режиме.

Далее необходимо проверить кабель по условию нагрева в послеаварийном режиме. Расчетный ток послеаварийного режима, А:



Определяется допустимый ток на один кабель, оставшийся в работе, с учетом его возможной перегрузки. При отключении одного из кабелей в траншее остается одна рабочая кабельная линия, соответственно принимаем Коэффициент перегрузки кабелей на период ликвидации послеаварийного режима в течении 6 часов, принимается в зависимости от коэффициента предварительной загрузки кабеля:



которому соответствует ;



таким образом, условие по нагреву жил кабелей в послеаварийном режиме выполняется.

Проверяем кабель по термической стойкости к токам короткого замыкания:



условие не выполняется, принимаем кабель большего сечения ААШвУ 3х95, для которого условия термической стойкости выполняется (71,49<95).
Проводится расчет выбора кабеля линий ввода, для которых расчетный ток равен, А:



Определяется экономическое сечение КЛ, мм2:



выбирается кабель ААБл 3х240, для которого

Выбранный кабель необходимо проверить по расчетному допустимому току. При числе кабелей проложенных в одной траншее 2 и расстоянии между ними 0,1 м принимается



что больше чем расчетный ток линий ( ). Таким образом, сечение выбранного кабеля удовлетворяет условию нагрева в номинальном режиме.

Далее необходимо проверить кабель по условию нагрева в послеаварийном режиме. Расчетный ток послеаварийного режима, А:

Iрасч= 400,29

Определяется допустимый ток на один кабель, оставшийся в работе, с учетом его возможной перегрузки. При отключении одного из кабелей в траншее остается одна рабочая кабельная линия, соответственно принимаем Коэффициент перегрузки кабелей на период ликвидации послеаварийного режима в течении 6 часов, принимается в зависимости от коэффициента предварительной загрузки кабеля:



которому соответствует Кп=1,0, I доп ПАВ(ЛВ)= 1,0*1,07*1,0*1,0*355=379,85<400,29

таким образом, условие по нагреву жил кабелей в послеаварийном режиме не выполняется. Принимаем кабель 2ААБл 3х240 .

Проверяем кабель по термической стойкости к токам короткого замыкания:



таким образом, условие по термической стойкости к токам короткого замыкания выполняется.

Результаты расчетов сечений отходящих линий и линий ввода приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Результаты выбора сечений отходящих линий

№ линии

Расчетная нагрузка





Поправочные коэффициенты

Допустимый ток, А



норм.

ПАВ











табл.

норм.

ПАВ

Ввод КЛ

307,92

513,2

219,9

3*240

1,07

0,9

1

0,9

1,00

2*355

2*341,87

379,85

71,49

1, 5

79,3

-

56,6

90

1,07

0,9

1

0,4

-

205

197,41

-

71,49

2, 6

36,3

-

25,9

35

1,07

0,9

1

0,32

-

205

110,74

-

71,49

3,7

92,4

-

66

95

1,07

0,9

1

0,58

-

205

158,9

-

71,49

4, 8

57,7

75,01

41,2

95

1,07

0,9

1

0,42

1,25

205

134,8

187,25

71,49



3.3 Выбор выключателей КРУ
В соответствии сопределенными выше токовыми нагрузками для всех присоединений РП-10 кВ принимаются к установке выключатели BB/TEL-10/630 с Выбранный выключатель необходимо проверить в соответствии со следующими условиями:

1) по напряжению установки:





условие выполняется.

2) по наибольшему длительному току (наибольший ток соответствует току питающей линии 513,2 А):





условие выполняется.

3) по номинальному току отключения:





условие выполняется.

4) по допустимому ударному току КЗ;





условие выполняется.

5) по условию термической стойкости:





условие выполняется.

Таким образом, выбранный выключатель, удовлетворяет всем условиям выбора.


3.4 Выбор измерительных трансформаторов тока
Трансформаторы тока устанавливаются во всех основных цепях КРУ и выбираются в соответствии со следующими условиями:

– по напряжению установки:



– по току:



где: – номинальный первичный ток трансформатора тока;

– по конструкции и классу точности;

– по электродинамической стойкости:



где: – ударный ток КЗ по расчету;

– кратность электродинамической стойкости по каталогу;

– ток электродинамической стойкости;

– по термической стойкости:



где: – тепловой импульс по расчету;

– кратность термической стойкости по каталогу;

– время термической стойкости по каталогу;

– ток термической стойкости;

– по вторичной нагрузке:



где: – вторичная нагрузка трансформатора тока;

– номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности.

Результаты выбора трансформаторов тока приведены в таблице 4.
Таблица 4 – Выбор трансформаторов тока

Место установки

Тип ТТ

Расчетные данные

Каталожные данные

Цепь питающей линии

ТЛК-10-I-400/5

















Цепь ячейки секционного выключателя

ТЛК-10-I-400/5

















Цепь отходящих линий Л1 и Л5

ТЛК-10-I-150/5

















Цепь отходящих линий Л2 и Л6

ТЛК-10-I-50/5

















Цепь отходящей линии Л3 и Л7

ТЛК-10-I-150/5

















Цепь отходящих линий Л4 и Л8

ТЛК-10-I-100/5


















написать администратору сайта