Файл: Проектирование электроснабжения термического цеха инструментального завода.docx
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 844
Скачиваний: 31
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие сведения о предприятии и его потребителях.
2. Определение центра электрических нагрузок и местоположения ТП. Построение картограммы нагрузок.
3 Светотехнический расчет электрического освещения
3.2 Расчет мощности осветительной нагрузки
3.3.1 Расчет рабочего освещения
4. Проектирование электроснабжения объекта
4.1. Расчет электрических нагрузок первичных групп электроприемников
4.2. Разработка схемы питания силовых электроприемников цеха.
4.3. Расчет электрических нагрузок узлов электрической сети и всего цеха
4.4. Выбор сетевых электротехнических устройств (ШР, ШРА, ШМА)
4.5. Расчет защитных аппаратов электрических устройств, приемников и электрических сетей
4.6. Выбор сечений проводов и жил кабелей.
4.8. Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов цеховых ТП и ВРУ
4.9. Определение результирующих нагрузок трансформаторной подстанции
4.10. Определение сечения линий связи цеха с источником питания
4.11. Выбор высоковольтного выключателя для линий связи цеха с источником питания
5. Проверка элементов цеховой сети
5.1. Расчет токов трехфазного короткого замыкания.
5.1.1 Расчет токов короткого замыкания на напряжение10кВ.
5.1.2 Расчет токов короткого замыкания на напряжение до 1кВ.
5.2 Проверка элементов цеховой сети
5.2.1 Проверка оборудования выше 1 кВ на отключающую способность
5.2.2 Проверка оборудования ниже 1 кВ на отключающую способность
6. Вопросы электробезопасности
6.1. Основные понятия и определения
– среднее номинальное напряжение линии (кВ).
Найдем ток трехфазного короткого замыкания до точки КЗ – К1 (5.4).
| (5.4) |
где – ток трехфазного короткого замыкания до точки КЗ (А);
– базовый ток до точки короткого замыкания (кА);
– индуктивное сопротивление энергосистемы (о.е.);
– значение ЭДС энергосистемы .
Выбранный выключатель ВР1-10-20/630 У2 с номинальным током отключения прошел проверку на КЗ.
Для проверки оборудования по условию электродинамической стойкости необходимо знать наибольшее возможное значение тока КЗ.
Определим значение ударного тока (5.5).
| (5.5) |
где – ударный ток для трехфазного короткого замыкания (кА);
– ток трехфазного короткого замыкания (кА).
– ударный коэффициент, зависит от постоянной времени апериодической составляющей тока КЗ, , поэтому
Точка К2.
Определим сопротивления линий высоких передач ЛЭП
, согласно формулам (5.6) и (5.7).
| (5.6) |
| (5.7) |
где – активное сопротивление воздушной линии (о.е.);
– реактивное сопротивление воздушной линии (о.е.);
– удельное сопротивление линии, (Ом/км);
– удельное сопротивление линии, (Ом/км);
– длина линии (км);
– базисная мощность энергосистемы (МВА);
– среднее номинальное напряжение линии.
Определим результирующее индуктивное сопротивление до точки короткого замыкания К2 (5.8).
| (5.8) |
где – результирующее индуктивное сопротивление до точки короткого КЗ – К2 (о.е.);
– реактивное сопротивление энергосистемы (о.е.);
ХЛ – реактивное сопротивление линии (о.е.).
Определим ток КЗ в точке К2, (5.9)
| (5.9) |
Определим ударный ток, но прежде определим значения постоянной времени апериодической составляющей тока КЗ и коэффициент ударного тока, в соответствии с формулами (5.10) и (5.11).
| (5.10) |
| (5.11) |
где – постоянной времени апериодической составляющей тока КЗ (о.е);
– ударный коэффициент.
5.1.2 Расчет токов короткого замыкания на напряжение до 1кВ.
Точка К3.
При напряжении до 1 кВ даже небольшое сопротивление оказывает существенное влияние на ток короткого замыкания. Поэтому в расчетах учитывают все сопротивления короткозамкнутой цепи, как индуктивные, так и активные. Кроме того, учитывают активные сопротивления всех переходных контактов в этой цепи; сопротивления шин и шинопроводов, индуктивные сопротивления катушек выключателей и трансформаторов тока.
Расчет токов КЗ до 1 кВ выполняется в именованных единицах. Сопротивления элементов системы электроснабжения ВН приводятся к НН.
Рассмотрим только одну ветку, т.к. на КТП установлено два одинаковых трансформатора, а нагрузка распределена равномерно (вторая ветвь такая же).
Приведем сопротивление системы к напряжения 0,4кВ (5.12 – 5.13).
| (5.12) |
| (5.13) |
Так же приведем значения сопротивлений линий электропередач высокого напряжения к обмотке низкого напряжения трансформатора, (5.14 – 5.17).
| (5.14) |
| (5.15) |
| (5.16) |
| (5.17) |
Определим значения сопротивлений трансформатора (5.18 –5.20).
| (5.18) |
| (5.19) |
| (5.20) |
Определим суммарное реактивное сопротивление (5.21).
| (5.21) |
Суммарное активное сопротивление, кроме сопротивлений элементов системы электроснабжения высшего напряжения и цехового трансформатора, должно учитывать переходные сопротивления контактов. Для этого в расчет вводим добавочное сопротивление, которое на шинах подстанции составляет 15 мОм.
Тогда суммарное активное сопротивление будет находиться по формуле (5.22).
| (5.22) |
Определим ток КЗ в точке К3 (17.23).
| (5.23) |
Определим ударный ток в точке К3.
Точки К4 – К11.
Точка К4 соответствует КЗ на СП№1.
Определим сопротивления кабеля до СП1, (5.24) и (5.25).
| (5.24) |
| (5.25) |