Диплом коломыцев1 (1). Краткая характеристика предприятия 5 2Назначение и характер технологического процесса объекта
 Скачать 2.22 Mb.
|
 (2.11)где согласно для люминесцентных ламп cosц=0,9, для ламп накаливания cosц=1. По полученному значению тока выбирают сечения провода. Результаты выбора сечений проводов и жил кабелей представлены ниже. Осветительную сеть выполняем кабелем марки ВВГ (медные жилы, полихлорвиниловая изоляция). Кабели проложены по стенам и конструкциям в вспомогательных помещениях на высоте 2,5 м и на тросе в технологических участках на высоте 7 м. 2.6 Расчет токов короткого замыкания Расчет токов КЗ необходим для проверки защитных аппаратов по отключающей способности, проверки защит по чувствительности действия и шинопроводов (ШМА, ШРА) по термической и электродинамической стойкости.  (2.12)С этой целью рассчитываются токи трехфазного короткого замыкания () на выходе защитных аппаратов, токи однофазного КЗ () в конце защищаемой зоны аппарата защиты, ток трехфазного КЗ и ударный () в начале шинопровода. При расчетах токов КЗ в электроустановках до 1 кВ необходимо учитывать: 1) индуктивные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи, включая силовые трансформаторы, проводники, трансформаторы тока, реакторы, токовые катушки автоматических выключателей; 2) активные сопротивления элементов короткозамкнутой цепи; 3) активные сопротивления различных контактов и контактных соединений; 4) значения параметров синхронных и асинхронных электродвигателей. При расчетах токов КЗ рекомендуется учитывать: 1) сопротивление электрической дуги в месте КЗ; 2) изменение активного сопротивления проводников короткозамкнутой цепи вследствие их нагрева при КЗ; 3) влияние комплексной нагрузки (электродвигатели, преобразователи, термические установки, лампы накаливания) на ток КЗ, если номинальный ток электродвигателей нагрузки превышает 1,0 % начального значения периодической составляющей тока КЗ, рассчитанного без учета нагрузки. Токи КЗ рекомендуется рассчитывать в именованных единицах. Следует использовать шкалу средних номинальных напряжений: 37; 24; 20; 15,75; 13,8; 10,5; 6,3; 3,15; 0,69; 0,525; 0,4; 0,23 кВ. Сопротивления всех элементов схемы замещения выражать в миллиомах. При электроснабжении электроустановки от энергосистемы через понижающий трансформатор начальное действующее значение периодической составляющей трехфазного тока КЗ в килоамперах без учета подпитки от электродвигателей рассчитывают по формуле:  , (2.13)где Uср.нн- среднее номинальное напряжение сети, в которой произошло короткое замыкание, В;   , - соответственно суммарное активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности цепи до точки КЗ, мОм.Значение периодической составляющей тока однофазного КЗ от системы в килоамперах рассчитывают по формуле:  (2.14)где   - суммарное активное и суммарное индуктивное сопротивление нулевой последовательности относительно точки КЗ, мОм.Для определения суммарных сопротивлений до точки КЗ необходимо составить расчетную схему, на которой приводятся технические характеристики цехового трансформатора (тип, схема соединения обмоток, номинальная мощность, номинальные напряжения обмоток, напряжение КЗ трансформатора и мощность потерь при КЗ), марка кабелей, сечения и длины линий, типы и номинальные токи коммутационно-защитных аппаратов, точки КЗ. Пример расчетной схемы приведен на рис. 2.2. Далее составляются схемы замещения прямой и нулевой последовательностей, представленные на рисунок 2.3 и рисунок 2.4 Эквивалентное индуктивное сопротивление системы, приведенное к ступени низшего напряжения сети, рассчитывается по формуле  , (2.15)где Uср.нн - среднее номинальное напряжение сети, подключенной к обмотке низшего напряжения трансформатора, В; Uср.вн- среднее номинальное напряжение сети, к которой подключена обмотка высшего напряжения трансформатора, В; Iк.ВН(3)- действующее значение периодической составляющей тока при трехфазном КЗ у выводов обмотки высшего напряжения трансформатора, кА; Sк- условная мощность короткого замыкания у выводов обмотки высшего напряжения трансформатора, МВА. При приближенном учете сопротивлений контактов принимают: - для контактных соединений кабелей; - для шинопроводов; - для коммутационных аппаратов. При расчете токов КЗ в электроустановках напряжением до 1 кВ следует учитывать как индуктивные, так и активные сопротивления первичных обмоток всех многовитковых измерительных трансформаторов тока, которые имеются в цепи КЗ. Значения активных и индуктивных сопротивлений нулевой последовательности принимают равными значениям сопротивлений прямой последовательности. Параметры некоторых многовитковых трансформаторов тока приведены в табл.25. Активным и индуктивным сопротивлением одновитковых трансформаторов (на токи более 500 А) при расчетах токов КЗ можно пренебречь. Расчеты токов КЗ в электроустановках напряжением до 1 кВ следует вести с учетом индуктивных и активных сопротивлений катушек (расцепителей) максимального тока автоматических выключателей, принимая значения активных и индуктивных сопротивлений нулевой последовательности равными соответствующим сопротивлениям прямой последовательности.  Рис. 2.2. Расчетная схема  Рис. 14. Схема замещения прямой последовательности: xс - эквивалентное сопротивление системы; Rт, xт - активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности цехового трансформатора; RTA, xTA - активное и индуктивное сопротивления первичных обмоток трансформаторов тока; Rкв, xкв - активное и индуктивное сопротивления токовых катушек автоматических выключателей; Rш, xш - активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности шинопроводов; Rл, xл - активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности кабельных линий; Rк - активное сопротивление различных контактов.  Рис. 15. Схема замещения нулевой последовательности: R0т, x0т - активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности цехового трансформатора; R0ш, x0ш - активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности шинопроводов; R0л, x0л - активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности кабельных линий; Rд - сопротивление дуги в месте короткого замыкания. При отсутствии указанных данных эквивалентное индуктивное сопротивление системы в миллиомах допускается рассчитывать по формуле  , (2.16)где - номинальный ток отключения силового выключателя, установленного на стороне высшего напряжения понижающего трансформатора . Активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности понижающих трансформаторов (rт, хт) в миллиомах, приведенные к ступени низшего напряжения сети, рассчитывают по формулам:  ; (2.17)где SнтUнн - номинальная мощность трансформатора, кВА; - потери КЗ в трансформаторе, кВт; - номинальное напряжение обмотки низшего напряжения трансформатора, кВ; uк - напряжение КЗ трансформатора, %. Активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности понижающих трансформаторов, обмотки которых соединены по схеме /Y0, при расчете КЗ в сети низшего напряжения следует принимать равными соответственно активным и индуктивным сопротивлениям прямой последовательности. При других схемах соединения обмоток трансформаторов активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности необходимо принимать в соответствии с указаниями изготовителей. 2.7 Проверка элементов схемы электроснабжения объекта Осмотр схемы. Схему осматривают с целью определения качества монтажа и соответствия его требованиям проекта. На схемах щитов и пультов автоматизации, которые монтируют установочными проводами сечением не менее 1 мм2 типа ПР, ПРЛ, ПВ, каждый провод должен иметь оконцеватель и бирку с маркировкой. Соединения в таких схемах выполняют, как правило, винтовыми зажимами. Под один зажим на клеммной сборке подключают не более одного провода. Под один винтовой зажим приборов, регуляторов и вспомогательных устройств разрешается подключать не более двух проводов, причем между ними должна быть проложена шайба. Клеммы, на которые подается питание или случайное соединение которых вызывает опасный режим, должны быть отделены одна от другой свободными клеммами. Клеммные ряды напряжением 220 и 380 В закрывают кожухами. В помещениях с нормальными условиями допускается сухая разделка кабелей, в остальных помещениях разделка должна быть герметичной с применением битумных или эпоксидных компаундов. Плотность соединений винтовых зажимов проверяют подтяжкой винтов и пошатыванием проводов. В некоторых случаях плотность соединения проверяют измерением переходного сопротивления контактов микроомметром Соединения в схемах автоматизации, в которых монтаж выполнен монтажными проводами небольших сечений типа МВ, МШР, выполняют пайкой или сваркой. В приборах заводского изготовления все проверенные места пайки и сварки должны быть закрашены. Прозвонка цепей. Электрические провода и цепи прозванивают, если за отдельными проводами в пакете нельзя проследить. Прозванивают также жилы кабелей ит. п. Смонтированную схему для проверки правильности маркировки прозванивают двумя способами: пробником, в качестве которого используют омметр, мегаомметр или схему, состоящую из источника тока, лампочки, вольтметра или звонка; микротелсфонными трубками. Измерение сопротивления изоляции. Перед измерением сопротивления изоляции необходимо убедиться в отсутствии напряжения и заряда в испытуемых цепях и обмотках, аккуратно очистить от загрязнений всю проверяемую аппаратуру, места разделки кабелей, зажимы и провода. Тщательно подготовить проверяемые схемы, обеспечить подачу испытательного напряжения от мегаомметра на все элементы схемы, закоротить и заземлить полюса питания после предохранителей, а также проверить, не остались ли незаземленными некоторые элементы испытуемой схемы между разомкнутыми контактами реле и ключей. При измерении сопротивления изоляции силовых кабельных проводок напряжение мегаомметра выбирают в зависимости от класса помещения: 1000 В в помещениях всех классов и 500 В во взрывоопасных помещениях всех классов и пожароопасных класса П-1. Сопротивление изоляции цепей с термопарами, терморезисторами, а также работающих при напряжении ниже 60 В следует измерять мегаомметром на 250 В или омметром на более низкие напряжения. Для присоединения мегаомметра к исследуемому объекту используют гибкие провода с малым сопротивлением. Перед измерением мегаомметр подвергают контрольной проверке, для чего его показания проверяют при разомкнутых и закороченных проводах. В первом случае стрелка должна показывать «бесконечность», во втором — «нуль». На сопротивление изоляции влияют: а) длительность измерения. Сопротивление неувлажненной изоляции из неорганических материалов с течением времени возрастает, поэтому отсчет ведут через 60 с после включения мегаомметра; б) температура изоляции. С повышением температуры сопротивление изоляции уменьшается. При снятии показаний необходимо измерять температуру изоляции и фиксировать в протоколе измерений; в) увлажненность изоляции. В некоторых случаях изоляцию следует сушить теплым воздухом перед измерением; г) загрязненность изоляции. Перед измерением сопротивления изоляции объекты измерений необходимо обдуть сжатым воздухом. Сопротивление изоляции схем автоматизации должно соответствовать требованиям заводов — изготовителей аппаратуры; для каждой схемы оно должно быть не ниже 1 МОм. После измерения испытуемые цепи должны быть разряжены путем их заземления на время не меньше 60 с. Проверка и наладка отдельных элементов схемы. Если схема состоит из элементов, соединенных пайкой, то отдельные элементы в процессе наладки проверяют только при подозрении в их неисправности. Обычно же схемы проверяют в комплекте путем контроля параметров на входе всего устройства и на выходе из него. На схемах щитов и пультов, где элементы соединены разъемными винтовыми зажимами, проверяют каждый элемент в отдельности. Всю работу по проверке элементов с помощью временных схем (рабочих, наладочных) нужно выполнять, строго соблюдая правила безопасности и правила подготовки рабочего места. Схему автоматизации проверяют в следующей последовательности: снимают характеристики реле, проверяют силу тока и напряжение срабатывания и отпускания реле и контактов, проверяют их временные характеристики; определяют погрешности измерительных приборов; снимают характеристики вторичных приборов и регуляторов, а также трансформаторов, магнитных, электромагнитных, электронных и прочих усилителей, стабилизаторов, мультивибраторов, триггеров и других элементов; проверяют защиту. Отдельные цепи и схемы автоматизации в целом испытывают на проверенной по элементам схеме подачей рабочего напряжения. При этом в цепях устанавливают временные предохранители, так как возможны их неоднократные сгорания. Необходимо предусмотреть защиту от возможной путаницы в фазах, с тем чтобы предотвратить возможные аварии. Комплексную проверку работы схемы проводят при допустимых отклонениях напряжения рабочего тока. Порядок и условия подачи напряжения на схему должны быть строго регламентированы и согласованы со смежными организациями. 2.8 Расчет заземляющего устройства Расчет заземляющих устройств сводится главным образом к расчету собственно заземлителя, так как заземляющие проводники в большинстве случаев принимаются по условиям механической прочности и устойчивости к коррозии. Исключение составляют лишь установки с выносным заземляющим устройством. В этих случаях рассчитывают последовательно сопротивление соединительной линии и сопротивление заземлителя, чтобы суммарное сопротивление не превышало расчетного. Расчет сопротивления заземлителя проводится в следующем порядке: 1. Устанавливается необходимое по ПУЭ допустимое сопротивление заземляющего устройства  . Если заземляющее устройство является общим для нескольких электроустановок, то расчетным сопротивлением заземляющего устройства является наименьшее из требуемых.2. Определяется необходимое сопротивление искусственного заземлителя с учетом использования естественного заземлителя, включенного параллельно, из выражений  или  (2.18)где Rзм— расчетное сопротивление заземляющего устройства по п. 1; Ru— сопротивление искусственного заземлителя; Rв— сопротивление естественного заземлителя. 3. Определяется расчетное удельное сопротивление грунта с учетом повышающих коэффициентов, учитывающих высыхание грунта летом и промерзание его зимой. При отсутствии точных данных о грунте можно воспользоваться , где приведены средние данные по сопротивлениям грунтов, рекомендуемые для предварительных расчетов.  (2.19)где Ru— необходимое сопротивление искусственного заземлителя. Коэффициенты использования вертикальных заземлителей даны в табл. в случае расположения их в ряд и в табл. в случае размещения их по контуру без учета влияния горизонтальных электродов связи. 5. Определяется сопротивление растеканию горизонтальных электродов  по формулам. Коэффициенты использования горизонтальных электродов |