Курсовая по элктроснабжению группы цехов. В тех случаях, когда по какимлибо причинам ( например, в силу большой отдаленности станции друг от друга) совместная работа
Скачать 134.22 Kb.
|
630-1000кВА - 1,3 100-400кВА - 1,2 г) Мощность тока К.З. Sк.з.=√3· I"·Uн [МВА] (36) д) Установившийся ток К.З. определяют: если ∑х или Z>3, то принимается I"=IК=I∞ [кА] если ∑х или Z<3, то принимается I∞=К∞· Iб [кА] где: К∞- кратность установившегося тока К.З. определяется по кривым или по таблице:
Данные по токам К.З. сводим в таблицу 6 Расчет За базисную мощность принимаем мощность системы: Sб=Sс=190МВА Определяем сопротивление: Заводского трансформатора: х2=Uк.з.%/100·Sб/Sн=10,5/100·190/6,3=3,2 Кабельной линии: х3=хо·ℓ·Sб/Uб2=0,07·0,7·190/10,52=0,08 r3=ro· Sб/Uб2=2,08·0,7·190/10,52=2,51 Цехового трансформатора: r*=∆Рм/ Sн=5,5/400=0,013 Uк.з.= Uк.з.%/100=4,5/100=0,045 х4=√ (Uк.з.2-r*2)* Sб/ Sн=√(0,0452-0,0132)*190/0,4=20,46 r4=r*· Sб/ Sн=0,013·190/0,4=6,175 Определяем суммарное сопротивление для т.К1 ∑х1=х1+х2+х3=1,4+3,2+0,08=4,68 ∑r1= r3=2,51 проверим ∑r>∑x/3 2,51>4,68/3 - активное сопротивление учитывается. Z1=√ ∑х2+ ∑r2 =√4,682+2,512 =5,3 Находим токи К.З. для т.К1. Iб1=Sб/(√3·Uб)=190/(1,73·10,5)=10,5кА I"1=Iб1/ Z1=10,5/5,3=2кА ∑х1/ ∑r1=4,68/2,51=1,86 Куд1=1,15 iУД1=Куд1·√2· I"1=1,15·2·1,41=3,2кА Iуд1= I"·√1+2·(Куд1-1)2=2·√1+2·(1,15-1)2=2кА Sк.з.1=√3· I"·Uн=1,73·2·10=34,6МВА Т.к ∑ Z1˃3, I=Iк=I”=2кА Определяем суммарное сопротивление для т.К2 ∑х2=∑х1+х4=4,68+20,46=25,14 ∑r2=∑r1+r4=2,51+6,175=8,68 проверим ∑r>∑x/3 8,68>25,14/3 - активное сопр. учитывается. Z2=√ ∑х2+ ∑r2 =√25,142+8,682 =26,6 Находим токи К.З. для т.К2. Iб2=Sб/(√3·Uб)=190/(1,73·0,4)=274,6кА I"2=Iб2/ Z2=274,6/26,6=10,32кА ∑х2/ ∑r2=24,15/8,68=2,78 Куд2=1,34 (рис 3.2) iУД2=Куд2·√2· I"2=1,34·1,41·10,32=20кА Iуд2= I"2·√1+2·(Куд-1)2=10,32·√1+2·(1,34-1)2=11,45кА Sк.з.2=√3· I"·Uн=1,73·10,32·0,38=6,78МВА I"2=IК2=I∞2=10,32кА т.к. Z2>3. Таблица 6 Расчет токов КЗ
2.6. Выбор и проверка аппаратуры и токоведущих частей с высокой и низкой стороны. Токоведущие части и все виды аппаратов, выбираемые для электроустановок - должны соответствовать условиям окружающей среды по месту их установки. Номинальные параметры (ток, напряжение, мощность отключения и т.д.) должны соответствовать вычисленным максимальным величинам в нормальном режиме и в режиме К.З. Для масляных выключателей, выключателей нагрузки, разъединителей, предохранителей, рубильников и автоматов составляется таблицы. В выбор аппаратуры входят: Выбор шин РУ. Производится на стороне НН - при наличии РУ на подстанции. Т.к. длина шин незначительна, то шины выбираются по условиям нагрева и проверяются на механическую прочность при К.З. В начале определяют ток трансформатора: I=Sн/(√3·Uн) [A] (37) где: Sн- номинальная мощность цехового тр-ра [кВт] Uн- номинальное напряжение. По этому ток выбирается сечение шины. Для выбора сечения находят ro и хо. Расчетная напряженность в металле шин с учетом токов К.З определяют по формуле: Gрасч=1,76·10-3·ℓ2·iуд2/(а·W) [кг/см2] (38) где: iуд- ударный ток К.З. в данной точке (К2) [кА] ℓ- длина пролета между креплениями [см]. Обычно ℓ=120-200см. Принимаем ℓ=150см. а- расстояние между фазами. Принимается а=30см. W- момент сопротивления шин [см3]. Определяется: а) для шин, уложенных на ребро: W=b2*h/6 [см3] (39) б) для шин, уложенных плашмя: W=b·h2/6 [см3] (40) Должно соблюдаться условие: Gрасч Для медных шин МТ - Gдоп=1400кг/см3 Для алюминиевых шин АТ - Gдоп=700кг/см3 Выбор изоляторов: Производится при наличии шин в РУ. Изоляторы выбираются по Uн и проверяется на механическую прочность при К.З. Расчетная нагрузка на опорные изоляторы при К.З: Fрасч=1,76·10-2·ℓ·iуд2/а [кг] (41) Должно соблюдаться условие: Fрасч≤0,6·Fразр где: Fразр- разрушающее усилие на изолятор при изгибе. Проверка кабелей. Кабели и шины, выбранные ранее (от заводской подстанции до цеховой) проверяются на термическую при К.З. Проверка производится по таблицам или по формуле: Smin=I∞/с·√tп [мм2] (42) где: I∞- установившийся ток К.З. для данной точки (К1) с- коэф., принимаемый для алюминия- 85 tп- приведенное время, определяется по кривой в зависимости от действительного времени К.З. t (по заданию) и β", где β"=I"/ I∞ Должно соблюдаться условие: Smin≤ S где: S- ранее выбранное сечение кабеля Если условие не соблюдается, то следует увеличить сечение. Также можно уменьшить время К.З., т.е. применить выключатели и защиту с меньшим временем срабатывания. Выбор разъединителей. Разъединители выбираются по каталогу по месту установки. Должны соблюдаться условия: iуд≤Iампл Iуд≤Iэфф Выбор предохранителей В.В. Выбираются по каталогу в зависимости от места установки. Должны соблюдаться условия: Iрасч≤Iн U≤Uн I"≤ Iоткл Написать тип выбранного предохранителя. Выбор автоматов. Автоматы на линиях НН выбираются по току, напряжению и конструктивному исполнению. Условие: Iрасц=1,25· Iн. Затем заполняется таблица 9. Расчет Выбор шин РУ. I=Sн/(√3·Uн)=400/(1,73·0,38)=608,45 А Sст=50·5=250 Iдоп=665А Gрасч=1,76·10-3·ℓ2·iуд2/(а·W)= =1,76·10-3·1502·202/(30·2,08)=253,8кг/см3 W=b·h2/6=0,5·52/6=2,08см3 Gрасч 253,8<700- условие соблюдается. Выбор изоляторов. Fрасч=1,76·10-2·ℓ·iуд2/а=1,76·10-2·150·202/30=35,2кг Fрасч≤0,6·Fразр 35,2<0,6·375 35,2<225- условие соблюдается. Выбираем изолятор типа ОФ-1-375 Проверка кабелей. β"=I"/ I∞=2/2=1 t=0,3 tп=0,3 (по графику) Smin=I∞/с·√tп =2000/95·√0,3=11,5мм2 Smin≤ S 11,5<16- условие соблюдается. Выбор разъединителей. Таблица 7 Выбор разъединителей
Выбираем разъединитель типа РВ 10/400( Разьединитель внутренней установки, с номинальным напряжением 10кВ, номинальным током 400А.) Выбор высоковольтных предохранителей. Таблица 8 Выбор высокоольтных предохранителей.
Выбираем предохранитель типа ПК-10-30(Предохранитель кварцевый с номинальным напряжением 10 кВ , номинальным током 30А.) Выбор автоматов. Таблица 9 Выбор автоматов.
7.Выбор распределительных пунктов
2.7. Выбор компенсирующих устройств. В качестве компенсирующих устройств рекомендуется брать статические конденсаторы. Расчет производится в следующей последовательности: Необходимая мощность конденсаторов определяется по формуле: Qк=α·Рм·(tgφ1- tgφ2) (43) где: α - коэф., равный 0,9, учитывающий возможность повышения естественного cosφ. Рм - расчетная активная мощность цеха [кВт]. tgφ1 – соответствует cosφ1 до компенсации. tgφ2 - соответствует cosφ2 после компенсации. Принять cosφ2=0,92-0,95. Для разряда при отключении статические конденсаторы должны иметь разрядные сопротивления в виде ламп накаливания (при 220-380В), резисторов (при 660В) или обмоток трансформаторов напряжения (при 6-10кВ). По реактивной мощности Qк выбрать тип и необходимое количество конденсаторов по каталогу. Величина разрядных сопротивлений рассчитывается по формуле: Rразр=15·106·Uф2/Qк [Ом] (44) где: Uф – фазное напряжение. Берется 0,23кВ. Qк – мощность батареи принятых конденсаторов[кВАр] В качестве разрядных сопротивлений рекомендуется взять лампы накаливания мощностью 15 или 25Вт. Тогда сопротивление одной лампы равно: Rл=Uф2/Рл [Ом] (45) Определяем количество ламп на фазу: nл=Rразр/Rл [шт] (46) Примечание: при n>3 ламп, применять в качестве разрядных сопротивлений – резисторы. Выбрать сечение кабеля для присоединения батареи конденсаторов. Расчетный ток: I=Qк/(√3·Uн) [А] (47) где: Uн – номинальное напряжение. |