Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 523
Скачиваний: 14
СОДЕРЖАНИЕ
Условные обозначения и символы
1. Расчет сети электроснабжения цеха
1.1 Исходные данные для проектирования
1.2 Расчёт электрических нагрузок потребителей ШС-1
1.2.1 Расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм
1.4 Выбор оборудования цеховой трансформаторной подстанции
1.4.1 Выбор числа и типа цеховых трансформаторов ТП-10/0,4
1.4.2 Выбор мощности цеховых трансформаторов
1.2.2 Расчет пиковых нагрузок ЭП
1.3 Выбор кабельных линий 0,4 кВ
1.3.1 Характеристика помещения
1.3.2 Выбор способа прокладки кабельных линий в помещении цеха
1.3.3 Разработка трассы кабельной линии
1.3.4 Выбор марки кабелей 0,4 кВ
1.3.5 Выбор сечения кабелей 0,4 кВ
1.3.7 Проверка кабельных линий по допустимой потере напряжения
1.3.8 Проверка по допустимой потере напряжения при пуске наиболее мощного двигателя
1.4.3 Расчет нагрузочного тока КТП-10/0,4 и секции шин РУ-0,4 кВ
1.4.4 Выбор защитной аппаратуры КТП - 10/0,4 кВ.
1.4.5 Выбор защитной аппаратуры линий потребителей 0,4 кВ
1.5 Расчет токов коротких замыканий на стороне 0,4 кВ
1.5.1 Схема замещения и определение параметров цепи
1.5.2 Расчет токов короткого замыкания в точке К3
1.5.3 Расчет токов короткого замыкания в точке К2
1.5.4 Расчет токов короткого замыкания в точке К2
1.5.5 Проверка кабельных линий 0,4 кВ на термическую стойкость
1.5.6 Проверка автоматических выключателей 0,4 кВ на чувствительность
2. Расчет сети 10 Кв предприятия
2.1 Выбор схемы внутреннего электроснабжения
2.1 Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых ТП
2.2 Расчет потерь в трансформаторах цеховых КТП
2.3 Выбор способа канализации электроэнергии
2.5 Расчет токов короткого замыкания 10 кВ
2.5.1 Исходные данные для расчетов токов КЗ 10 кВ
2.5.2 Расчет токов короткого замыкания в кабелях 10 кВ
2.6 Выбор коммутационной аппаратуры в РП 10 кВ
2.7 Проверка кабельных линий 10 кВ на термическую стойкость
3. Релейная защита трансформатора 10/0,4 кВ
где - коэффициент отстройки равный 1,1;
= 0,8 - коэффициент возврата реле;
= 1,2 - коэффициент самозапуска нагрузки.
Ток срабатывания реле:
Коэффициент чувствительности защиты при трехфазном КЗ за трансформатором:
Значение коэффициента чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ, следовательно, защита может приниматься в качестве резервной защиты трансформатора.
Выдержка времени МТЗ согласуется с временем действия защит отходящих присоединений.
Время срабатывания МТЗ:
где = 0,2 с - время действия автоматического выключателя присоединения; = 0,5 - ступень селективности, с.
Для защиты цехового трансформатора при перегрузке выполняется МТЗ от перегрузок.
Ток срабатывания защиты:
где - коэффициент отстройки равный 1,1;
= 0,8 - коэффициент возврата реле.
Ток срабатывания реле
Время срабатывания принимается больше максимального времени МТЗ от КЗ. Типичное значение уставки равно 9-10 с.
В связи с широким применением трансформаторов 6 - 10/0,4 - 0,23 кВ со схемой соединения обмоток звезда - звезда, имеющих глухозаземленную нейтраль на стороне 0,4 кВ, у которых реактивное и активное сопротивления нулевой последовательности не равны сопротивлениям прямой последовательности, токи однофазных коротких замыканий на стороне 0,4 кВ не будут равны токам трехфазных коротких замыканий при коротких замыканиях на зажимах трансформатора или вблизи них.
При этих токах может работать максимальная токовая защита, установленная на стороне ВН, с достаточной чувствительностью, и защиту в нейтрали трансформатора допустимо не устанавливать.
4. Расчет заземляющего контура тп цеха
Для подстанций напряжением 6-10/0,4 кВ должно быть выполнено одно общее заземляющее устройство, к которому должны быть присоединены:
1) нейтраль трансформатора на стороне напряжением до 1 кВ;
2) корпус трансформатора;
3) металлические оболочки и броня кабелей;
4) открытые проводящие части электроустановок;
5) сторонние проводящие части.
Вокруг площади, занимаемой подстанцией, на глубине не менее 0,5 м и на расстоянии не более 1 м от края фундамента здания подстанции или от края фундаментов открыто установленного оборудования должен быть проложен замкнутый горизонтальный заземлитель, присоединенный к заземляющему устройству.
В электроустановках напряжением выше 1 кВ сети с глухозаземленной нейтралью сопротивление заземляющего устройства при прохождении расчетного тока замыкания на землю в любое время года с учетом сопротивления естественных заземлителей должно быть не более 4 Ом.
Расчет заземления сводится к определению длины горизонтального заземлителя и числа вертикальных заземлителей при заданных условиях.
Эквивалентное удельное сопротивление грунта. Грунт состоит из двух слоев: верхний - супесок, нижний - песчанник.
где - сезонный климатический коэффициент вертикального заземлителя. Для I климатической зоны - Урал = 1,8;
- удельное сопротивление верхнего слоя грунта, = 50 Ом ∙ м;
- удельное сопротивление верхнего слоя грунта, = 55 Ом ∙ м;
L - длина вертикального заземлителя, м. Заземлитель должен быть не менее 1,5 метра, если грунт неоднородный, заземлитель должен "прошивать" верхний слой полностью. Принимаем L = 3 м;
H - толщина верхнего слоя грунта, м. H = 1,05 м;
t - заглубление вертикального заземлителя, м. Должно быть не более 0,8 метра. Принимаем t = 0,6 м.
Сопротивление одиночного вертикального заземлителя:
где d - диаметр вертикального заземлителя, мм. Должен быть не менее 12 мм, принимаем d = 20 мм
T - расстояние от центра вертикального заземлителя до поверхности земли, м. T = 2 м.
Предварительное количество вертикальных заземлителей
где = 4 - нормируемое сопротивление, Ом.
Выбирается расположение заземлителей по контуру. От типа и числа заземлителей зависит коэффициент использования вертикальных заземлителей.
Для вертикальных заземлителей, расположенных по контуру, коэффициент использования ƞ = 0,55.
Длина горизонтального заземлителя:
Предварительное сопротивление тока растекания горизонтального заземлителя:
где
- сезонный климатический коэффициент горизонтального заземлителя. Для I климатической зоны - Урал ѱ2 = 4,5;
- коэффициент использования горизонтальных заземлителей ƞ = 0,36.
- ширина горизонтального заземлителя, мм. b = 50 мм.
Сопротивление растекания искусственного заземлителя:
Уточненное количество вертикальных заземлителей:
Где - коэффициент использования вертикальных заземлителей. Принимается равным 0,55.
Окончательная длина горизонтального заземлителя:
Заземляющий контур для КТП - 10/0,4 будет выполнен из 7 вертикальных заземлителей в виде стальных прутков длиной 3 метра и диаметром 30 мм. Горизонтальный заземлитель будет выполняться из стальной полосы шириной 50 мм и толщиной 4 мм, общая длина горизонтального заземлителя составит 24 м.
Ввод в помещение осуществляется с не менее чем двух разных точек (диаметрально противоположных) заземлителя. Все соединения выполняются электросваркой.