Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 540
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
1.5.5 Проверка кабельных линий 0,4 кВ на термическую стойкость
Проверка термической стойкости кабеля основана на расчете теплового импульса тепла, которое выделяется в активном сопротивлении кабеля при протекании через него тока короткого замыкания за время начала короткого замыкания до полного погашения дуги при его отключении. Время действия тока зависит от параметров установленной защиты и коммутационной аппаратуры.
Минимальное допустимое сечение кабеля по термической стойкости определяется по выражению:
где - максимальный расчетный ток короткого замыкания, А;
- собственное время отключения защитных аппаратов, для автоматов серии ВА составляет 0,05 с;
- среднее значение постоянной времени апериодической слагающей тока короткого замыкания (Ta=0.01 c);
С = 114 - постоянная времени, зависящая от вида изоляции и материала жил кабеля (определяется при условии, что температура нагрева проводником при коротком замыкании не превышает допустимую - 150°С для поливинилхлоридной и резиновой изоляций).
Следовательно, выбранный кабель от ТП до ШС-1 ВВГнг (а) - Ls-0,66 3х50 1х16 проходит по условию термической стойкости.
Проверка остальных кабельных линий представлена в таблице 16
Таблица 16 - Проверка термической стойкости кабельных линий
№ КЛ | Сечение | | С, | | ммІ | Условие |
КЛ2-1 | 50 | 8,97 | 114 | 0,05 | 19,27 | да |
КЛ2-2 | 50 | 11,24 | 114 | 0,05 | 24,15 | да |
КЛ2-3 | 25 | 3,63 | 114 | 0,05 | 7,79 | да |
КЛ2-4 | 95 | 9,03 | 114 | 0,05 | 19,4 | да |
КЛ2-5 | 25 | 4,43 | 114 | 0,05 | 9,51 | да |
КЛ2-6 | 35 | 9,34 | 114 | 0,05 | 20,06 | да |
КЛ2-7 | 10 | 1,99 | 114 | 0,05 | 4,27 | да |
КЛ2-8 | 95 | 8,05 | 114 | 0,05 | 17,29 | да |
КЛ1-1 | 2,5 | 3,95 | 114 | 0,05 | 8,48 | нет |
КЛ1-2 | 2,5 | 3,2 | 114 | 0,05 | 6,87 | нет |
КЛ1-3 | 10 | 5,59 | 114 | 0,05 | 12,01 | нет |
КЛ1-4 | 10 | 5,44 | 114 | 0,05 | 11,68 | нет |
КЛ1-5 | 1,5 | 2,58 | 114 | 0,05 | 5,54 | нет |
КЛ1-6 | 1,5 | 2,58 | 114 | 0,05 | 5,54 | нет |
КЛ1-9 | 120 | 8,21 | 114 | 0,05 | 17,64 | да |
КЛ1-10 | 35 | 7,29 | 114 | 0,05 | 15,66 | да |
Для кабелей, не прошедших проверку на термическую стойкость выбирается большее сечение по справочным данным и производится расчет токов короткого замыкания для данных кабелей и производится повторная проверка.
Результаты проверки представлены в таблице 17
Таблица 17 - Дополнительная проверка кабелей 0,4 кВ
№ КЛ | Сечение | | С, | | ммІ | Условие |
КЛ1-1 | 10 | 6,18 | 114 | 0,05 | 13,27 | да |
КЛ1-2 | 16 | 5,88 | 114 | 0,05 | 12,63 | да |
КЛ1-3 | 16 | 6,26 | 114 | 0,05 | 13,45 | да |
КЛ1-4 | 16 | 5,88 | 114 | 0,05 | 12,63 | да |
КЛ1-5 | 16 | 6,03 | 114 | 0,05 | 12,95 | да |
КЛ1-6 | 16 | 6,03 | 114 | 0,05 | 12,95 | да |
Окончательный выбор кабельных линий, принимаемых для электроснабжения в цехе представлен в таблице 18
Таблица
Точка кз | Объект проверки | металл | неметалл | металл | неметалл |
кА | кА | кА | кА | ||
К1 | КЛ1-1 | 6,18 | 4,66 | 2,92 | 2,69 |
КЛ1-2 | 5,88 | 4,47 | 2,8 | 2,59 | |
КЛ1-3 | 6,26 | 4,66 | 2,59 | 2,49 | |
КЛ1-4 | 5,88 | 4,47 | 2,8 | 2,59 | |
КЛ1-5 | 6,03 | 4,56 | 2,86 | 2,64 | |
КЛ1-6 | 6,03 | 4,56 | 2,86 | 2,64 |
Таблица 18 - Окончательный выбор кабельных лини 0,4 кВ цеха
Наименование КЛ | Трасса КЛ | Длина КЛ, м | Сечение КЛ, мм | Марка КЛ |
КЛ2-1 | от ТП до ШС1 | 24,0 | 3х50-1х25 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ2-2 | от ТП до ШС2 | 5,0 | 3х50-1х25 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ2-3 | от ТП до ШС3 | 66,0 | 4х25 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ2-4 | от ТП до ШС4 | 39,0 | 3х95-1х50 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ2-5 | от ТП до ШС5 | 52,0 | 4х25 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ2-6 | от ТП до ШС6 | 13,0 | 3х35-1х16 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ2-7 | от ТП до ШС7 | 54,0 | 4х10 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ2-8 | от ТП до ШС8 | 56,0 | 3х95-1х50 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ1-1 | от ШС1 до ЭП1 | 4,0 | 4х16 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ1-2 | от ШС1 до ЭП2 | 6,0 | 4х16 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ1-3 | от ШС1 до ЭП3 | 8,0 | 4х16 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ1-4 | от ШС1 до ЭП4 | 6,0 | 4х16 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ1-5 | от ШС1 до ЭП5 | 5,0 | 4х16 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ1-6 | от ШС1 до ЭП6 | 5,0 | 4х16 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ1-9 | от ТП до КУ 1 | 8,0 | 3х120-1х95 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
КЛ1-10 | от ТП до КУ2 | 8,0 | 3х35-1х16 | ВВГнг (а) - Ls-0,66 |
1.5.6 Проверка автоматических выключателей 0,4 кВ на чувствительность
Проверка выбранных автоматических выключателей по условиям чувствительности к токам КЗ производиться исходя из протекания минимального тока короткого замыкания (минимальный ток КЗ для проверки наихудшего варианта - ), коэффициент чувствительности должен быть более 1,65. Выполним проверку на примере выключателя АВ3
,
Проверка показывает, что чувствительность отсечки соответствует требованиям и обеспечивает селективность защиты оборудования.
При проверке выключателя в качестве основной защиты берется максимальный трехфазный ток короткого замыкания , коэффициент чувствительности должен быть более 1,75 и выбирается по формуле
,
Проверка остальных выключателей приведена в таблице 19
Таблица 19 - Проверка автоматических выключателей.
Назначение | Тип | , А | , кА | , кА | , | | Условие | | | Условие |
Отходящий КЛ1 | ВА 51-35 | 1250 | 2,92 | 6,23 | 2,33 | Да | 1,65 | 4,98 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ2 | ВА 51-35 | 1250 | 3,04 | 7,6 | 2,43 | Да | 1,65 | 6,08 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ3 | ВА 51-35 | 630 | 1,92 | 2,97 | 3,04 | Да | 1,65 | 4,71 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ4 | ВА 51-35 | 1600 | 3 | 6,35 | 1,87 | Да | 1,65 | 3,96 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ5 | ВА 51-35 | 800 | 2,09 | 3,5 | 2,61 | Да | 1,65 | 4,37 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ6 | ВА 51-35 | 1000 | 2,9 | 6,43 | 2,9 | Да | 1,65 | 6,43 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ7 | ВА 51-35 | 400 | 0,76 | 1,77 | 1,9 | Да | 1,65 | 4,52 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ8 | ВА 51-35 | 1600 | 2,97 | 5,79 | 1,85 | Да | 1,65 | 3,61 | Да | 1,75 |
Защитный ЭП1 | ВА51Г-31 | 300 | 2,69 | 4,66 | 8,96 | Да | 1,65 | 15,53 | Да | 1,75 |
Защитный ЭП2 | ВА51Г-31 | 300 | 2,59 | 4,47 | 8,63 | Да | 1,65 | 14,9 | Да | 1,75 |
Защитный ЭП3 | ВА51Г-31 | 630 | 2,49 | 4,66 | 3,95 | Да | 1,65 | 7,39 | Да | 1,75 |
Защитный ЭП4 | ВА51Г-31 | 600 | 2,64 | 4,47 | 4,4 | Да | 1,65 | 7,45 | Да | 1,75 |
Защитный ЭП5 | ВА51Г-31 | 192 | 2,64 | 4,56 | 13,75 | Да | 1,65 | 23,75 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ-9 | ВА51Г-31 | 2500 | 2,91 | 5,82 | 1,16 | нет | 1,65 | 2,32 | Да | 1,75 |
Отходящий КЛ-10 | ВА51Г-31 | 1000 | 2,82 | 5,29 | 2,82 | Да | 1,65 | 5,29 | Да | 1,75 |