На современном этапе в городах Российской Федерации наименьшее внимание уделяется распределительным сетям среднего и низкого уровня напряжения
 Скачать 0.78 Mb.
|
|
8.2 Расчет токов короткого замыкания в сетях 10 кВ На шинах 10 кВ источника питания расчетное значение тока короткого замыкания равно 6,06 кА (из сведений к проектируемому объекту). Величина выдержки времени срабатывания защиты 0,5 с. Пример расчета приведен для магистрали 1 (ИП-ТП1) (см. рис. 2.6).  Рисунок 8.3− Схема замещения участка ИП1 – ТП1 Суммарное сопротивление -  Ом.Ток КЗ кабельной линии:  кAОпределяем ударный ток короткого замыкания:  где kуд1 ударный коэффициент из справочных данных. Находим тепловой импульс тока короткого замыкания:  где  tотк– время, состоящее из времени отключения выключателя и времени срабатывания релейной защиты; Та – время затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания. Определяется по справочным данным. Величина Та зависит от места нахождения точки короткого замыкания в схеме электроснабжения. Принимаем Та1 = 0,02 с [1]. При расположении точки короткого замыкания в распределительной сети напряжением 10 кВ время затухания апериодической составляющей Та2  = 0,01с. 9 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ Подстанции микрорайона запитаны от РУ-10 кВ городской подстанции. Для РУ 10 кВ выбираем КРУ серии NEXIMA. Аппараты выбираем по номинальному напряжению, номинальному току, роду установки. При выборе аппарата по напряжению должно выполняться условие:  где  - номинальное напряжение аппарата;  - номинальное напряжение установки (среднее номинальное напряжение сети).При выборе аппаратов по номинальному току требуется выполнение условия:  где  - расчетный ток нагрузки.Для аппаратов ввода среднего и низкого напряжения и шиносоединительных аппаратов в качестве расчетного тока принимаем ток послеаварийного режима. Выключатели проверяют по следующим условиям: - по электродинамической стойкости к токам короткого замыкания:  где: iном,дин. – номинальный ток динамической стойкости выключателя, кА; iу,р – расчетное значение ударного тока трехфазного короткого замыкания, кА. Выбор предохранителейпроизводится по следующим условиям: - по номинальному напряжению:  где: Uном,а – номинальное напряжение предохранителя, кВ; Uном,у – номинальное напряжение установки, кВ. - по номинальному току:  где: Iном,а–номинальный ток предохранителя, А; Iр,у– расчетное значение тока установки, А. по номинальному току отключения:  где: Iном,о – номинальный отключаемый предохранителем ток, кА; Iр,о – расчетное значение тока короткого замыкания в момент отключения, кА. - по номинальной мощности отключения:  где: Sом,о – номинальная мощность отключения выключателя, кВА; Sр,о – расчетное значение мощности трехфазного короткого замыкания в момент отключения, кВА. Выбор трансформаторов токапроизводится по следующим условиям - по номинальному напряжению:  где: Uном,т.т. – номинальное напряжение трансформатора тока, кВ; Uном,у – номинальное напряжение установки, кВ. -по номинальному току:  где: Iном,т.т. – номинальный ток трансформатора тока, А; Iном,у – номинальный ток установки, А. Номинальный ток трансформатора тока должен быть как можно ближе к рабочему току установки, так как недогрузка первичной обмотки приводит к увеличению погрешностей. - по конструкции и классу точности; - по вторичной нагрузке:  где: S2 – вторичная нагрузка трансформатора тока, ВА; S2,ном – номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности, ВА. Выбор трансформаторов напряженияпроизводится по следующим условиям [11]: - по номинальному напряжению:  где: Uном,т.н. – номинальное напряжение трансформатора напряжения, кВ; Uном,у – номинальное напряжение установки, кВ. - по конструкции и схеме соединения обмоток; - классу точности; - по вторичной нагрузке:  где: Sном – номинальная мощность трансформатора напряжения в выбранном классе точности, ВА; при этом следует иметь в виду, что для однофазных трансформаторов, соединенных в звезду, следует взять суммарную мощность всех трех фаз, а для соединенных по схеме открытого треугольника – удвоенную мощность одного трансформатора; Выбор разъединителей производится по следующим условиям [11]: - по номинальному напряжению:  где: Uном. – номинальное напряжение разъединителя, кВ; Uном,у – номинальное напряжение установки, кВ. - по номинальному току:   где: Iном. – номинальный ток разъединителя, А; Iнорм., Imax, – соответственно ток в нормальном режиме и максимальный ток, протекающие через разъединитель, А. - по конструкции и роду установки; - по электродинамической стойкости:  ,  где: iпр,с, Iпр,с – предельный сквозной ток КЗ (амплитуда и действующее значение), кА. Для выбора электрооборудования ячеек КРУ-10 кВ по величине расчетной нагрузки определим расчетный ток на стороне высокого напряжения цеховой трансформаторной подстанции:  Согласно формуле получаем:  А.По расчетному току выбираем: - вводные вакуумные выключатели типа EVOLIS-12P1 на = 10,0 кВ с номинальным током 630А - трансформаторы тока типа ARJP = 10,0 кВ  =200 А,  = 51 кА,  = 20,0 кА,  = 4,0 с,  = 23,0 кА. и коэффициентом трансформации 200/5.Таблица 9.1 − Проверка выбранных аппаратов 10 кВ РУ-10 кВ
RM6 - компактное распределительное устройство, предназначенное для установки в разомкнутых/замкнутых кольцевых и радиальных схемах питания среднего напряжения.  Рисунок 9.1− ТП c моноблоками RM 6 RM6 выполняет функции присоединения, питания и защиты трансформаторов мощностью до 4000 кВА с помощью силового выключателя и устройства релейной защиты. Коммутационные аппараты и сборные шины расположены в герметичном корпусе, заполненном элегазом и "запаянном" на весь срок службы. Защита трансформатора на стороне 10 кВ принимается VIP300LL c датчиками тока СRa. Выберем оборудование подстанции ТП3 (ТП4). Величина расчетного тока на стороне 10 кВ ТП3 (ТП4):  Величина расчетного тока на стороне 0,38 кВ ТП3 (ТП4):  Выбирая автоматические выключатели, нужно обеспечивать селективность их работы. Номинальный ток автомата – Iном. Номинальный ток вводного автомата определяется по условию пропуска максимального тока нагрузки в аварийном режиме: IномВА ≥ Кпер * IномТР где Кпер = 1,4 – коэффициент перегрузки для масляных трансформаторов. Кпер = 1,1 _ 1,2 _ коэффициент перегрузки для сухих трансформаторов по паспорту. IномТР – номинальный ток трансформатора на стороне н/н.,958,3А Из предлагаемых каталогом серии Micrologic A для ТП наиболее удовлетворяет условиям селективности блок контроля и управления (в дальнейшем «защита») Micrologic 5,0 A. Micrologic 2,0 A, имеющий неселективную защиту, требованиям селективности при наличии нескольких ступеней защиты в пределах ТП не отвечает. IномВА = 1,4 ∙ 958,3 А = 1341.6 А Согласно каталога для автомата NW 16 на ток 1600 А, ближайшее предельное значение отключаемого тока Iси = 65 кА > 6,7 кА. Выбираем автомат NW20H1. Данный автомат должен быть укомплектован блоком защиты Micrologic 5,0 A. Выбор секционного автомата 0,4 кВ. Номинальный ток автомата определяется по формуле: IномСА = 0,7 * IномВА где 0,7 – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по секциям 0,4 кВ. Для масляного трансформатора 630 кВА: IномСА =0,7 * 1600 = 1120 А Согласно каталогу принимаем ближайшее наибольшее значение: IномСА = 1250 А. Отключающая способность секционного автомата та же, что и вводного – Iси = 42 кА. По расчетному току выбираем: - вводные выключатели цеховой трансформаторной подстанции типа ВВ/ТЕL-10-630 на = 10,0 кВ с номинальным током 630 А.- секционный выключатель типа ВВ/ТЕL -10/630 на =10,0 Кв с номинальным током 630 А.- трансформаторы тока типа ТЛМ-10-2/0,5, номинальный первичный ток – 50А, номинальный вторичный ток – 5А, трансформатор тока с литой изоляцией, для КРУ, проходной. Iт.с. = 26 кА; Таблица 9.2 − Проверка выбранных аппаратов 10 кВ ТП3 (ТП4)
Величина расчетного тока на стороне 10 кВ ТП1 с трансформатором 1250 кВА  Таблица 9.3 − Проверка выбранных аппаратов 10 кВ ТП1
Величина расчетного тока на стороне 10 кВ ТП2 (ТП5) с трансформатором 1000 кВА  Таблица 9.4 − Проверка выбранных аппаратов 10 кВ ТП2 (ТП5)
IномТР – номинальный ток трансформатора на стороне н/н.  IномВА = 1,4 ∙ 1445 А = 2023 А Согласно каталога для автомата NW 20, ближайшее предельное значение отключаемого тока Iси = 65 кА. Выбираем автомат NW20H1. Данный автомат должен быть укомплектован блоком защиты Micrologic 5,0 A. Выбор секционного автомата 0,4 кВ. Номинальный ток автомата определяется по формуле: IномСА = 0,7 * IномВА где 0,7 – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по секциям 0,4 кВ. Для трансформатора 1000 кВА: IномСА =0,7 * 2000 = 1400 А Согласно каталогу принимаем ближайшее наибольшее значение: IномСА = 1600 А. Отключающая способность секционного автомата та же, что и вводного – Iси = 42 кА Выбор комплектных распределительных устройств и шкафов на вводе в здание Нагрузки на шкаф ВРУ рассчитывались по основным показателям электропотребления. Для каждого здания предусматривается собственное вводно-распределительное устройство (ВРУ). В электрощитовых устанавливаются включения вводно – распределительные земли устройства и щиты напряжении управления. Электропроводки домкраты выполнить кабелями технических марки ВВГнГ – LS открыто устройство и в ПВХ трубах (на приборы высоте до 2-х представляют м.). Электрощитовые предусмотрены отражает в соответствии с требованиями мост ПУЭ и СП32-110-2003. Вводно – распределительные подразделений панели приняты заказчику ВРУ-8505 – продукции окно Московского АП «МЭЛ». Квартирные щитки измерение приняты индивидуального можно изготовления. В квартирных исправность щитках предусмотрены кухня на отходящих линиях второй к розеткам и розеткам конструкциями и розетке электроплиты сваренную дифференциальные автоматические наполнитель выключатели. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
