Курсовая работа светонепроницаемая теаплица. Курсовая работа светонепроницаемая теплица. Общая часть
Скачать 1.59 Mb.
|
2.5 Расчёт токов короткого замыкания Для установок напряжением до 1 кВ при расчетах токов КЗ считают, что мощность питающей системы не ограничена и напряжение на стороне высшего напряжения цехового трансформатора является неизменным. Это условие выполняется, если мощность системы примерно в 50 раз превосходит мощность цехового трансформатора: (17) где SС- мощность питающей системы. Сопротивления элементов цепи КЗ в электроустановках напряжением до 1 кВ Основную часть общего сопротивления цепи КЗ составляет сопротивление трансформатора: (18) где - потери КЗ в трансформаторе, кВт; - номинальное напряжение сети, кВ; - номинальная мощность трансформатора, кВ*А. (19) где - напряжение КЗ трансформатора, %. Активное и индуктивное сопротивления кабелей линий определяются по формулам: (20) (21) где r, х - активное и индуктивное сопротивление кабеля, мОм; - удельные активные и индуктивные сопротивления кабелей, мОм/м; l - длина кабеля, м. Выбор точек КЗ для определения величин токов в них производится в зависимости от поставленной задачи. Для проверки коммутационно-защитной аппаратуры на устойчивость к действию токов КЗ рассчитывают ток трехфазного КЗ непосредственно за аппаратом. Для проверки надежности срабатывания защитной аппаратуры определяют ток однофазного КЗ в конце защищаемого участка, так как для выбора уставок тока срабатывания расцепителя автоматического выключателя на головном участке шинопровода необходимо определить наименьший в данной сети ток однофазного КЗ. Расчет токов трехфазного, двухфазного и однофазного КЗ производят по формулам: (22) (23) (24) где - номинальные линейное и фазное напряжения сети, кВ; - суммарные активные и индуктивные сопротивления цепи КЗ, мОм; - полное сопротивление петли фаза-нуль, которое включает в себя сопротивление шин, шинопроводов, проводов и кабелей, аппаратов и контактов, мОм; - полное сопротивление трансформатора при однофазном КЗ, мОм; значение определяют по каталогу завода-изготовителя.. Рисунок 2.4 - Исходная схема к расчету токов КЗ в сети напряжением до 1 кВ до приемника 13 Сопротивление трансформатора определяем по справочнику: мОм мОм Сопротивление кабельных линий: rw1=0,265*30=7,95 мОм; хw1=0,06*30=1,8 мОм; rw2=0,37*52=19,24 мОм; хw2=0,06*52=3,12 мОм. Определяем сопротивления выключателей: = 0 мОм; = 0,4 мОм = 0,7 мОм Рисунок 2.5 - Схема замещения к расчету токов КЗ в сети напряжением до 1 кВ Суммарное активное сопротивление до указанных точек КЗ составит: мОм; мОм; мОм. Суммарное реактивное сопротивление до указанных точек КЗ составит: = 66 мОм; 66+1,8 = 67,8 мОм; 67,8 +3,12 = 70,92 мОм. Токи трехфазного КЗ: кА; кА; кА. Ударный ток КЗ определяют по формуле: (25) где Ку - ударный коэффициент; значения Ку определяем кривой по отношению - значение трехфазного тока КЗ, кА. Значения ударного тока рассчитываем по формуле (2.41): кА; кА; кА. Токи двухфазного КЗ: кА; кА; кА. Результаты расчетов токов КЗ сведем в таблицу 2.4. Таблица 2.4 ‒ Результаты расчета токов КЗ
Расчет токов КЗ для удаленного электроприемника №1 Для определения величины тока однофазного короткого замыкания в точке К3 рассчитаем значение полного сопротивления цепи фаза-нуль до этой точки: Схема замещения для расчета токов однофазного К.З. имеет вид (рис. 2.6). Рисунок 2.6–Схема замещения для расчета тока однофазного КЗ Сопротивления на участках в короткозамкнутой петле линии фаза – ноль: Согласно каталогу завода- изготовителя сопротивления нулевой последовательности трансформатора 250 кВ·А составляют: Z0Т = 75,3 мОм. от ТП до РП1 ВВГнг-FR_LS_-5х120'>ВВГнг-FRLS-5х120 Одной жилы кабеля ПР1 сечением 120 мм2 , Нулевой жилы кабеля сечением 120 мм2: , РП1 от до № 1 ВВГнг-FRLS-5х1,5 Одной жилы кабеля сечением 1,5 мм2: Нулевой жилы кабеля сечением 1,5 мм2: Сопротивление проводов до точки К3: , , мОм. Ток однофазного КЗ составит: кА. Произведем расчет токов КЗ на стороне 10 кВ. Для расчета величин токов КЗ составляем расчетную схему цепи (рис. 2.7,а), а затем - схему замещения (рис. 2.7,б). а) расчетная схема; б) схема замещения для расчета токов короткого замыкания Рисунок 2.7 – Схемы короткого замыкания Система: 0 Базисный ток Сопротивление линии Л 10 кВ: Результирующее сопротивление участка К.З. до точки К1: Ударный ток : КУ=1,8 Мощность К.З.: 2.6 Выбор высоковольтных выключателей, разъединителя и предохранителя Произведем выбор сечения жил кабельных линий по экономической плотности тока. Экономически выгодное сечение определяется по выражению: , (26) где - наибольший расчетный ток линии в нормальном режиме в, А; - экономическая плотность тока, А/мм2, определяется по справочнику. Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена с медными жилами марки Alsecure экономическая плотность тока равна 1,7 А/мм2при числе часов использования максимальной нагрузки от 3000 до 5000 часов в год. Величину расчетного тока кабельной линии определяется по полной расчетной мощности теплицы: (27) мм2 Ближайшее стандартное сечение для кабелей Alsecure N2XH – 16 мм2, поэтому =16 мм2. Аппараты выбираем по номинальному напряжению, номинальному току, роду установки. При выборе аппарата по напряжению должно выполняться условие: (28) где - номинальное напряжение аппарата; - номинальное напряжение установки (среднее номинальное напряжение сети). При выборе аппаратов по номинальному току требуется выполнение условия: (29) где - расчетный ток нагрузки. Выключатели проверяют по следующим условиям: - по электродинамической стойкости к токам короткого замыкания: (30) где: iном,дин. – номинальный ток динамической стойкости выключателя, кА; iу,р – расчетное значение ударного тока трехфазного короткого замыкания, кА. - по термической стойкости к токам короткого замыкания: (31) где: Iном.т.с. – номинальный ток термической стойкости выключателя, кА; tп – приведенное время короткого замыкания, с; tном.т.с. – время, к которому отнесен номинальный ток термической стойкости Iном.т.с. (у выключателей отечественного производства tном.т.с. принимают равным 5 и 10 с). В БКТП UW -250-10/0,4применяются силовые трансформаторы типа TRIHAL мощностью 250 кВА, сухие Номинальный ток трансформатора А Выбор номинального тока плавкой вставки для отстройки от пускового тока производится по формуле: Выбираем предохранители Solefuse на ток 32 А Выбор разъединителей производится по следующим условиям [11]: - по номинальному напряжению: (32) где: Uном. – номинальное напряжение разъединителя, кВ; Uном,у – номинальное напряжение установки, кВ. - по номинальному току: (33) 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: , (34) где: iпр,с, Iпр,с – предельный сквозной ток КЗ (амплитуда и действующее значение), кА. Выбираем разъединитель РЛНДЗ-1-10/400 на =10,0 кВ с номинальным током 400 А. Выбираем ОПН-10 Schneider Electric. Адаптеры используются для подключения кабельных муфт к комплектным распределительным устройствам и моноблокам с элегазовой изоляцией на напряжение 6кВ, 10кВ, 20кВ. Адаптеры RICS и RCAB совместимы со всеми типами кабельных муфт фирмы RAYCHEM. Кабельные адаптеры RICS и RCAB используются для надежной герметизации соединения и изоляции кабельных муфт с КРУЭ или другими РУВН. Изготавливаются из качественного эластомера, стойкого к воздействию пыли, влажности и температурным колебаниям. |