практические задания. Короткие замыкания в системах электроснабжения. Тема Короткие замыкания в системах электроснабжения
![]()
|
Практическое задание № 1Тема 5. Короткие замыкания в системах электроснабжения Таблица 1 Варианты задания
Задание Выполните проверку кабеля с бумажно-масляной изоляцией сечением ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Таблица 1.1 Допустимые температуры токоведущих жил медных проводников для кабелей с бумажно-масляной изоляцией
Таблица 1.2 Длительно допустимый ток для трехжильных кабелей с медными жилами и бумажно-масляной изоляцией
![]() Рис. 1. Кривые нагрева токоведущих частей, изготовленных из различных материалов Указания для выполнения практического задания 1 1. Ознакомиться с темой 5 «Короткие замыкания в системах электроснабжения». 2. Выполнить необходимые расчеты согласно методическим указаниям. 3. Оформить решение задачи с пояснениями хода решения. Методические указания к решению практического задания 1 Для заданного кабеля необходимо определить согласно ПУЭ (таблица 1.3.13) или согласно таблице 1.2 длительно допустимый ток ![]() ![]() Определить температуру нагрева кабеля в нормальном режиме при протекании тока нагрузки ![]() ![]() По найденному значению температуры жилы кабеля в нормальном режиме работы определить начальное значение интеграла квадратичной плотности тока Aнач ( ![]() Так как условием задачи не определено действующее значение сверхпереходного тока короткого замыкания ![]() tпр = tд = tзащ + tвыкл, с. Тогда значение интеграла квадратичной плотности тока, прямо пропорционального количеству тепла, выделяемого в проводнике при воздействии тока КЗ, будет определяться по формуле: ![]() Используя ранее определённые в п. 3 и п. 4 значения интеграла квадратичной плотности тока ![]() ![]() ![]() По графику, представленному на рисунке 1, определяется соответствующая ![]() ![]() ![]() ![]() Выполнить проверку сечения кабеля на термическую стойкость току КЗ по выражению: ![]() Получившееся значение минимального сечения кабеля необходимо сравнить с заданным по условию задачи сечением кабеля. Если выполняется условие ![]() Если заданный кабель не прошел проверку на термическую стойкость току КЗ, то сечение кабеля можно увеличить, однако для сохранения кабеля заданного сечения можно уменьшить приведенное время действия тока короткого замыкания ![]() Далее определяется приведенное значение времени действия тока короткого замыкания, которое будет удовлетворять условию термической стойкости заданного сечения: ![]() Так как время отключения установленного выключателя не может быть изменено, то необходимо уменьшить время действия защиты на величину: ![]() Тогда новое время действия релейной защиты должно составлять: ![]() Проверка значения температуры жил кабеля при новом значении приведенного времени действия КЗ производится по формуле: ![]() По графику, представленному на рисунке 1, для значения ![]() ![]() ![]() Практическое задание № 2Тема 5. Короткие замыкания в системах электроснабжения Номер варианта определяется двумя числами по таблице 2, по первым буквам фамилии и имени. Вариант задания имеет структуру X1.Х2. Таблица 2 Варианты задания
Задание Токи и мощность КЗ на шинах ГПП, вычисленные для базисных условий ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Таблица 2.1 Паспортные данные реакторов
Указания для выполнения практического задания 2 1. Ознакомиться с темой 5 «Короткие замыкания в системах электроснабжения». 2. Выполнить необходимые расчеты согласно методическим указаниям. 3. Оформить решение задачи с пояснениями хода решения. Методические указания к решению практического задания 2 Исходя из условия задачи, по величине расчетного тока нагрузки ![]() ![]() Определить результирующее сопротивление цепи КЗ по условию ограничения мощности короткого замыкания за реактором по формуле: ![]() Определить базисное сопротивление реактора: ![]() Найти индуктивное сопротивление реактора при номинальных параметрах: ![]() Проверить предварительно выбранные в п. 1 реакторы на соответствие значению ![]() Выполнить проверку выбранного реактора по остаточному напряжению на шинах низкого напряжения ГПП: ![]() Если снижение напряжения на шинах НН ГПП не превысило 50 % от номинального, то выбранный реактор удовлетворяет условиям. Выполнить расчет установившегося тока КЗ на шинах НН ГПП при условии установки выбранного реактора: ![]() ![]() Выполнить проверку выбранного реактора на электродинамическую стойкость, при этом должно выполняться условие: ![]() Выполнить проверку на термическую стойкость к токам КЗ, приняв ![]() ![]() Сравнить паспортный ток термической стойкости реактора с расчетным: если выполняется условие ![]() Практическое задание № 3Тема 2. Приемники электрической энергии промышленных предприятий Номер варианта определяется двумя числами по таблице 3, по первым буквам фамилии и имени. Вариант задания имеет структуру X1.Х2. Таблица 3 Варианты заданий
Задание Для годового графика полной мощности, заданного вариантом, определите коэффициент формы Кф, коэффициент заполнения графика Кз.г. и число часов использования максимальной нагрузки ![]() Указания для выполнения практического задания 3 1. Ознакомиться с темой 2 «Приемники электрической энергии промышленных предприятий». 2. Выполнить необходимые расчеты согласно методическим указаниям. 3. Оформить решение задачи с пояснениями хода решения. Методические указания к решению практического задания 3 Так как задан график полной мощности, то необходимо, используя значение коэффициента мощности, построить годовой график активной мощности. Пересчет значений полной мощности в активную мощность для каждой ступени годового графика нагрузки будет выполняться по выражению: ![]() где ![]() ![]() Для определения коэффициента формы графика используется формула: ![]() где ![]() ![]() Определив среднеквадратичную активную мощность ![]() ![]() Коэффициент заполнения годового графика активной нагрузки вычисляется путем определения из графика активной нагрузки максимальной активной мощности Pм и ее подстановки в выражение: ![]() Число часов максимума нагрузки рассчитывается по формуле: ![]() Практическое задание № 4Тема 4. Внутризаводское электроснабжение Номер варианта определяется по таблице 4, по первым буквам фамилии и имени. Вариант задания имеет структуру X1.Х2. Таблица 1 Варианты заданий
Задание На территории предприятия расположены пять цехов с мощностями ![]() ![]() Указания для выполнения практического задания 4 1. Ознакомиться с темой 4 «Внутризаводское электроснабжение». 2. Выполнить необходимые расчеты согласно методическим указаниям. 3. Оформить решение задачи с пояснениями хода решения. Методические указания к решению практического задания 4 Определить местоположение подстанции – это значит найти координаты центра нагрузок. По исходным данным построить оси X и Y генплана и нанести центры электрических нагрузок (ЦЭН) каждого цеха. С учетом размеров территории генплана выбрать масштаб нагрузок, ориентируясь на наибольшую и наименьшую нагрузку, приняв удобный радиус: ![]() ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() Величина ![]() Определить радиусы кругов активных и реактивных нагрузок всех цехов: ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Если даны только ![]() ![]() ![]() Определить условные координаты ЦЭН всего предприятия: ![]() A ( ![]() ![]() ![]() B ( ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() ККУ – комплектное компенсирующее устройство; ГПП – главная понизительная подстанция. Составить картограмму нагрузок, на которую нанести все необходимые данные. Примечания Картограмму нагрузок можно составить для цеха и определить ЦЭН, т. е. определить место установки внутрицеховой ТП. Величина нагрузок на генплане изображается кругами, площадь которых пропорциональна им. |