Реконструкция системы электроснабжения села. Реконструкция системы электроснабжения села Кубанка Калманского района
 Скачать 6.71 Mb.
|
|
3.4 Расчет максимальной стрелы провеса Определяем максимальную стрелу провеса провода в пролете Для определения критической температуры определяем напряжения в проводе при гололеде без ветра и  =-5ССоставляем уравнение состояния провода в пролете  (3.10)  =9,6 кгс/мм2Определяем критическую температуру  (3.11) С =40С <  Следовательно максимальная стрела провеса будет при гололеде и =-5ССтрелу провеса провода в пролете определяем по формуле  (3.12) м3.5 Составление монтажной таблицы Составляем монтажную таблицу, которая содержит значения стрел провеса провода в пролёте, напряжения в проводе и тяжения в проводе в зависимости от температуры окружающего воздуха. Температуру воздуха принимаю с интервалом в 50. Определяем напряжения в материале провода при этих температурах и при отсутствии ветра и гололеда (то есть при gl):   4,5 кгс/мм2  мТяжение в проводе определяется по формуле:  (3.13) кгс/мм2Аналогично определяем σ,T и f для других температур и расчетные данные сводим в таблицу 3.1 Таблица 3.1 Монтажная таблица для провода марки 3х35+5
Аналогичным образом производим расчеты для проводов марки 3х50+70, полученные данные сводим в таблицу 3.2 Таблица 3.2 Монтажная таблица для провода марки 3х50+70
электроснабжение нагрузка трансформаторный электробезопасность 4. Расчет аварийных режимов и выбор аппаратуры защиты на ТП 10/0,4 кВ 4.1 Расчет токов короткого замыкания Определим значение токов К.з. для проверки надежности срабатывания релейной защиты, отключающих катушек автоматов и плавких предохранителей. В этом случае необходимо определять наименьшее значение токов К.з. Для сети напряжением 380/220 В это токи однофазных к.з. Очевидно, что наименьшее значение тока будет при коротком замыкании в наиболее удаленной точке воздушной линии. Сопротивление линии напряжением 10 кВ можно не учитывать и принять Z10=0. В этом случае ток однофазного К.з. определяем по приближенной формуле. IК1 = Uф/(Zт/3+Zп) (4.1) где ZT -полное сопротивление трансформатора току замыкания на корпус, Ом Uф -фазное напряжение, В; Zп -полное сопротивление петли "фаза-ноль", Ом; Zп =  (4.2)где 1 - длина участка, км.; rф - активное сопротивление фазного провода, Ом/км; rн - активное сопротивление нулевого провода, Ом/км; хф -реактивное сопротивление фазного провода, Ом/км; хн-реактивное сопротивление нулевого провода, Ом/км. Производим расчет Фидер N1 Участок 1  ОмI1КЗ =220/(1,63/3+ 0,256)=275 А. для второго участка  ОмI1КЗ =220/(1,63/3+1,02)=141 А Фидер N2 Участок 1  ОмI1КЗ =220/(1,63/3+ 0,644)=184,9 А Участок 2  ОмI1КЗ =220/(1,63/3+ 0,45)=220 А Участок 3  ОмI1КЗ =220/(1,63/3+ 1,1)=134,1 А Участок 4  ОмI1КЗ =220/(1,63/3+ 1,2)=126,4 А Фидер N3 Участок 1  ОмI1КЗ =220/(1,63/3+ 0,51)=209,5 А Участок 2  ОмI1КЗ =220/(1,63/3+ 0,77)=168 А Рассчитываем трехфазный и двухфазный токи К.з. Uб = 400 В -базисное напряжение Sкз = 2100 МВА - мощность к.з. системы. Сопротивление питающей системы: Хс = U2б/Sкз (4.3) 0,42/210000=0,0008 мОм Сопротивление трансформатора 10/0,4 кВ S=100 кВА RT = 31,5 мОм -активное ХТ = 64,7 мОм -реактивное Сопротивление линии высокого напряжения находим по формулам: Хл=х*L*(Uб/Uс.н)2*103 (4.4) Rл=r*L*(Uб/Uс.н)2*103 (4.5) где - Хл - индуктивное сопротивление линии, Ом; Rл - активное сопротивление линии, Ом; х - индуктивное сопротивление, Ом/км [4]; r - активное сопротивление, Ом/км [4]; L - длинна линии, км. Хл=0,341*20,7*(0,4/10,5)2*103= 10,22 мОм Rл=О,42*20,7*(0,4/10,5)2*103= 12,59 мОм. Находим результирующие сопротивления:  (4.6)RΣ=Rт+Rл=31,5+12,59=44,09 мОм. ХΣ=ХТ+ХЛ+ХС= 64,7+10,22+0,0008=74,92 мОм. ZΣ=86,93 мОм. Периодическую составляющую тока трехфазного замыкания определяем по формуле: I3к0,4=Uб/(  *ZΣ) (4.7)I3к0,4=400/(  )=2660 А.Ток двухфазного к.з. I2к0,4=  * I3к0,4 (4.8)I2к0,4= * 2660=2300 АРезультаты заносим в таблицу 4.1. Таблица 4.l
4.2 Выбор высоковольтных предохранителей на ТП 10/0,4 кВ Выбор высоковольтных предохранителей типа ПК-I0 производится по номинальному напряжению, длительному току и отключающей способности. Номинальный ток плавкой вставки выбираем по условию отстройки от бросков намагничивающего тока силового трансформатора. Плавкая вставка должна обеспечивать термическую устойчивость трансформатора. tдоп> tп<5с (4.9) где tп -время перегорания вставки при двухфазном к.з. на шинах 0,4 кВ; tдоп -время термической устойчивости трансформатора, определяемое по формуле: tдоп= 1500/К2 (4.10) где К- отношение двухфазного тока К.з. на шинах 0,4 кВ к номинальному току трансформатора на стороне 0,4 кВ. К = I2K /IHT. (4.11) Выбираем номинальный ток плавкой вставки IB.H> 2*IHT IHT = 100/ 1,73*10,5 = 5,5 А Выбираем предохранитель ПК-I0 IB.H = 11 А. Проверяем на термическую устойчивость К = 2300/5,5 =418,2 tдоп = 1500/174891=0,0086 с. 0,0088 ≥ 0,0025 ≥ 5c условие выполняется Данные заносим в таблицу 4.2 4.3 Выбор уставок защиты На КТП-10/0,4 кВ для коммутации и защиты от К.з. линий 0,4 кВ устанавливаются автоматические выключатели серий АЕ-2000, так как по сравнению с А3100 он допускает большее число оперативных включений и отключений. Имеет большую износоустойчивость контактов и в нем возможна регулировка тока уставки теплового расцепителя. В качестве дополнительной защиты применяем реле РЭВ-571, включенное в цепь нулевого провода и воздействующее на независимый расцепитель автоматического выключателя. Автоматический выключатель должен быть отстроен по условиям надежного несрабатывания в нормальном режиме: IH.T≥1,25 *Ip.max (4.12) Iэ≥1,25 *Imax (4.13) где IH.T -номинальный ток теплового расцепителя, А; Iэ -ток срабатывания электромагнитного расцепителя, А; Ip.max -рабочий ток нагрузки, А; I.max -максимальный ток в линии с учетом пускового тока, А Автоматический выключатель должен быть также настроен по условиям надежного срабатывания в аварийных режимах: I1K / IH.T≥3 (4.14) I1K / Iэ≥1,4 (4.15) где I1K - ток при однофазном к.з. в конце защищаемого участка, А. Ток срабатывания защиты от однофазных К.з. определяется по формуле: Iс.з. = 1,25*Iн.б (4.16) где Iн.б.- наибольший ток в нулевом проводе, обусловленный несимметрией нагрузки. Iн.б. = (0,3ч0,5)*Iр.mах (4.17) Здесь следует отметить следующее. Если условия I1K /IH.T ≥3 (4.18) I1K / Iэ.≥1,4 (4.19) не выполняются, то на нулевом проводе устанавливают реле РЭВ - 571 и выбирают ближайшую уставку Iусл.о Надежное срабатывание защиты обеспечивается при условии: I1K ≥2*Iусл.о (4.20) Произведем выбор уставок защиты на КТП Фидер № 1 Определяем расчетный ток теплового расцепителя Imах=13,4 А Iн.p. =1,25*13,4 = 16,8 А. Выбираем автомат серии АЕ-2046 с Iн=25 А, Iн.т=16 А Принимаем Iн.э.=3* Iн.р=48 А. Проверяем по условию (4.18) 141/48=2,9<3 условие не выполняется, поэтому на нулевой провод устанавливаем реле РЗВ-571. Определяем ток срабатывания от однофазного К.З. Iнб.=0,3*13,4=4 А. Iс.з.о. = 1,25*4= 5 А Выбираем ближайшую уставку на нулевом электромагнитном расцепителе : IУCT.0=(0,7... 3)*Iн.реле где Iн.реле- номинальный ток реле. В нашем случае Iн.реле=10 А Находим уставку: IУCT.0=2*10=20 А. Проверяем выполнение условия (4.20). 141≥2*20-условие выполняется. Фидер №2 Определяем расчетный ток теплового расцепителя: Imax=38,5 А. Iн.p. =1,25*38,5= 48,1 А. Выбираем автомат серии АЕ-2046 с Iн.=63 А и Iн.p=40 А. Принимаем Iн.э. =3* Iн.p=120 А. Проверяем по условию (4.18). 126/40=3,15>3 условие выполняется. Фидер №3 Определяем расчетный ток теплового расцепителя: Imax=25,7 А. Iн.p. =1,25*25,7 = 32,1 А. Выбираем автомат серии АЕ-2046 с Iн.=63 А и Iн.p=40 А. Принимаем Iн.э. =3*Iн.p=120 А. Проверяем по условию (4.18). 168/40=4,2<3 условие выполняется Таблица 4.2 Выбор аппаратуры защиты на КТП
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||