Главная страница
Навигация по странице:

  • Расчет токов короткого замыкания.

  • Обоснование выбора электрооборудования и проверка его на действие токов короткого замыкания.

  • Расчет заземляющего устройства.

    		•

    Никита. В настоящее время напряжение 330 кВ является основным в Белоруской энергосистеме


    Скачать 374.87 Kb.
    НазваниеВ настоящее время напряжение 330 кВ является основным в Белоруской энергосистеме
    Дата27.05.2020
    Размер374.87 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаНикита.docx
    ТипДокументы
    #126063
    страница4 из 4
    1   2   3   4

    Расчет и обоснование выбора питающих и распределительных сетей высокого напряжения.


    Расчетный ток трансформатора на стороне 10 кВ будет равен:

    Расчетное сечение кабеля:

    Принимаем к прокладке кабель АСГУ 3х25. Iдоп=75 А. Проверяем сечение проводника по условию Iдоп=75А > IН=14,4А.

    Сопротивление кабельной линии:


    где rO-удельное активное сопротивление проводника Ом/км;

    xO –удельное индуктивное сопротивление проводника Ом/км.

    где  -удельная проводимость(м/(Ом · мм2));

    S –сечение проводника, мм2

    rO=1000/(32х25)=1,28 Ом/км

    Значение xO принимают равным 0,08 Ом/км для кабельных линий высокого напряжения.


    Определим потери мощности в ЛЭП:



    Потери напряжения в ЛЭП:


    Что составляет 2,18 %.


    1. Расчет токов короткого замыкания.


    Расчёт токов короткого замыкания необходим для выбора аппаратуры защиты и проверки элементов электроустановок на электродинамическую и термическую устойчивость, проектирования и наладки релейной защиты, выбора средств и схем грозозащиты, выбора и расчёта токоограничивающих и заземляющих устройств.

    Составляем расчётную схему сети.

    Рис. 4. Расчетная схема сети.
    По расчетной схеме составляем схему замещения.


    Рис.5 Схема замещения.
    Определяем активное и реактивное сопротивления системы:


    Приводим сопротивления к низкой стороне:



    Для трансформатора:

    Для автоматических выключателей:
    QF RQF = 0,11 мОм; XQF = 0,12 мОм; RПQF = 0,2 мОм;

    QF4 RQF4 = 0,3 мОм; XQF4 = 0,35 мОм; RПQF4 = 0,51 мОм;

    SF5 RSF5 = 5,5 мОм; XSF5 = 4,5 мОм; RПSF5 = 1,3 мОм.
    Для кабельных линий:


    Для ступеней распределения:

    Упрощаем схему замещения, вычисляем эквивалентные сопротивления на участках между точками КЗ.

    Рис. 6 Упрощенная схема замещения








    Вычисляем сопротивления до каждой точки КЗ:











    Определим коэффициенты Ку и q:





    Определим трехфазные и двухфазные токи КЗ.












    Составляем схему замещения для расчета однофазных токов КЗ и определяем сопротивления.














    Таблица 9. Сводная ведомость токов КЗ.

    Точка КЗ
    Rк, мОм
    Хк, мОм
    Zк, мОм
    Rк/Хк
    Ку
    q
    , кА
    iy, кА
    , кА
    , кА
    Zп, мОм
    , кА

    К1
    50,31
    29,62
    58,2
    1,7
    1
    1
    4
    5,7
    4
    3,5
    15
    1,9

    К2
    80,12
    32,67
    86,5
    2,5
    1
    1
    2,5
    3,5
    2,5
    2,5
    44,6
    1,5

    К3
    115,22
    38,47
    159,9
    4
    1
    1
    1,4
    2
    1,4
    1,2
    112,7
    1



    1. Обоснование выбора электрооборудования и проверка его на действие токов короткого замыкания.


    Выключатели высокого напряжения выбираются по напряжению, току, категории размещения, конструктивному выполнению и коммутационной способности.

    Должны быть выполнены условия:


    где Uн.в. – номинальное напряжение выключателя , кВ;

    Uн.у. – номинальное напряжение установки, кВ;

    Iн.в. – номинальный ток выключателя , кВ;

    Iн.у. – номинальный ток установки, кВ.
    Выключатели высокого напряжения проверяются:

    - на отключающую способность.

    Должны быть выполнены условия:


    где Iн.откл. и Iр.откл. – номинальное и расчетное значения токов отключения, кА;

    Sн.откл. и Sр.откл. – номинальная и расчетная полные мощности отключения, МВА.



    - на динамическую стойкость.

    Должно быть выполнено условие:

    где iск – амплитуда предельного сквозного ударного тока КЗ выключателя, кА;

    iy – амплитуда ударного тока электроустановки.
    - на термическую стойкость.

    Должно быть выполнено условие:


    где Iтс и Iр.тс. – токи термической стойкости, каталожный и расчетный, кА;

    tпр – приведенное время действия КЗ, если отключение произойдет в зоне переходного процесса, с. Приближенно ; tд – время действия КЗ ффактическое, с.

    где tрз – время срабатывания редлейной защиты, с;

    tов – собственное время отключения выключателя.
    Определяем значения тока короткого замыкания на шинах 10 кВ:

    Токи КЗ:





    Выбираем выключатель ВВЭ-10/20-630 УЗ.

    Таблица 10. Выбор высоковольтного выключателя.

    Параметры
    Усл. обозн.
    Ед. изм.
    Условия выбора
    Данные выключателя
    Доп. сведения

    расч
    кат

    Номинальное напряжение
    Uн
    кВ


    10
    10
    ВВЭ-10/20-630 УЗ

    Номинальный ток
    Iн
    А


    14,45
    630



    Ток отключения
    Iн.откл.
    кА


    0,36
    20
    Отк. способность

    Амплитудное значение ударного тока
    imax
    кА


    0,51
    52
    Динамическая стойкость

    Предельный ток термической стойкости
    Iтс
    кА


    0,1
    20
    Термическая стойкость


    Проверим выбранные автоматические выключатели по следующим условиям:

    - Предельно-допустимому току автомата:

    - По надежности срабатывания:


    Для QF:

    Для QF4:

    Для SF6:

    Силовые кабели проверяются:

    - по допустимой потере напряжения;

    - на термическую стойкость.
    Для участка от РУ до РП2:

    Для участка от РП2 до ЭД:

    Суммарные потери напряжения:

    Условие выполняется.
    Проведем проверку на термическую стойкость.


    Условие выполняется.


    1. Расчет заземляющего устройства.


    В условиях промышленного предприятия напряжение прикосновения может возникнуть не только между корпусом поврежденного электроприемника и землей, но и между корпусами электроприемников, между корпусами электроприемников и металлическими конструкциями здания, между станиной станка и металлическими трубопроводами и т.п.

    Сеть заземления в цехе промышленного предприятия должна электрически связать между собой металлические части электрооборудования, которые могут оказаться под напряжением при пробое изоляции, и присоединить их к металлическим частям технологического электрооборудования и здания с целью уравнять потенциалы тех и других между собой, если при порче изоляции какого-либо электроприемника такие разности потенциалов появятся.

    Производим расчет заземления при следующих условиях:

    Грунт – суглинок при температуре + 5⁰ С;

    Размеры цеха АхВ = 48х30 м;

    LКЛ = 0,8 км;

    UКЛ 10 кВ;

    Uном = 0,4 кВ;

    ρ = 100 Ом·м;
    Определяем расчетное сопротивление одного вертикального электрода:

    Определяем предельное сопротивление совмещенного ЗУ:


    Требуемое по НН RЗУ2  4 Ом.

    Принимаем RЗУ =4 Ом (наименьшее из двух).

    Определяем количество вертикальных электродов:

    - без учета экранирования:

    - с учетом экранирования:

    Так как контурное ЗУ закладывается на расстояние менее 1 м, то длина по периметру закладки равна:

    Расстояния между электродами уточняем с учетом формы объекта. По углам устанавливаем по одному вертикальному электроду, а оставшиеся - между ними.

    Для равномерного распределения электродов окончательно принимаем:



    Расстояние между электродами по ширине объекта:

    Расстояние между электродами по длине объекта:

    Для уточнения принимаем среднее значение отношения:

    Уточняем коэффициенты использования:


    Уточненные значения сопротивлений вертикальных и горизонтальных электродов:


    Фактическое сопротивление ЗУ:



    Литература
    1. Шеховцов В.П Расчёт и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектироваиия.-М.:Форум.ИНФРА-М,2005-114с.

    2. Кноринг Г.М. Фадин И.М. Сидоров В.Н «Справочная книга для проектирования электрического освещения»,СПб.:Энергоатомиздат,1992 -448 с.

    3.Электротехнический справочник в 2т Т.1 Под ред канд.техн. нвук Б.Г. Дегиля. Мн.: Дизайн Про,2009.-1120 с

    4. Технический кодекс установившейся практики ТКП 181-2009 (02230). Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей Дизайн Про,2010.-656 с

    5.Сибикин Ю.Д Электроснабжение промышленных и гражданских зданий. М.: Гражданский центр «Академия»-368с.
    1   2   3   4

    написать администратору сайта