В качестве примера возьмем расчетную схему, в которой питание ТП осуществляется от ГПП главной понизительной подстанции завода по кабельным линиям, которые выбраны в пункте 6. В свою очередь ГПП завода связана с питающей энергосистемой Sc=∞ по воздушным линиям ВЛ.


Uсрн1=115 кВ

Х0=0,4 Ом/км

l= 22 км

Sнт1=16 МВА

Uкз=10,5%

Uсрн2=10,5 кВ

Х0=0,08 Ом/км

l= 1,2 км

Sнт2=1 МВА

Uкз=5,5%

∆Pкз=10,8 кВт

Uсрн3=0,4 кВ

Расчет необходимо выполнить в трех точках короткого замыкания. При расчете тока короткого замыкания в цепях U>1000 В учитываются в основном только индуктивные сопротивления всех элементов, активными можно пренебречь вследствие их малости. Необходимо учесть активное сопротивление у кабелей так как при малых сечениях оно может быть даже больше индуктивного.

Для обеспечения выбираемого электрооборудования желательно принять такой режим работы схемы, при котором величины токов короткого замыкания будут наименьшими.

В реальных схемах электроснабжения для ограничения величин токов короткого замыкания принимается раздельная работа трансформаторов на подстанции и питающих линий, то есть в нормальном режиме работы секционные аппараты на шинах подстанции отключены. Поэтому схема помещения составляется только для одной цепи и рассчитываются в относительных единицах сопротивление всех элементов.

Определяем в относительных единицах сопротивление воздушной линии:
Х*бВЛ=Х0∙l∙ [1, с.19]
Х*бВЛ=0,4∙22∙ =0,066

Определяем в относительных единицах сопротивление трансформатора ГПП:
Х*бТ1= [1, с.19]
Х*бТ1= =0.656

Для кабельной линии сечение которой определено в пункте 6 S=25 мм2 рассчитываем в относительных единицах активное и индуктивное сопротивления:
Х*бКЛ=Х0∙l∙ [1, с.20]
Х*бКЛ=0,08∙1,2∙

---

=0,087
R*бКЛ= [1, с.20]
R*бКЛ= = 1,36

г=32 - удельная проводимость для алюминия.

Определяем в относительных единицах активное и индуктивное сопротивления трансформатора ТП.
R*бТ2= [1, с.20]
R*бТ2= =1,08
Х*бТ2= [1, с.20]
Х*бТ2= =5,39

Производим расчет тока короткого замыкания в точке К-1.

Определяем результирующее сопротивление для точки К-1.
Х*бру= Х*бВЛ+ Х*бТ1 [1, с.20]
Х*бру=0,066+0,656=0,722

Определяем базисный ток:
[1, с.20]
кА

Определяем действующее значение периодической составляющей тока короткого замыкания:
[1, с.20]

кА

Определяем амплитудное значение тока короткого замыкания – ударный ток:
[1, с.21]
кА

Ку=1,8 - ударный коэффициент, в случае когда не учитывается активное сопротивление.

Расчет тока короткого замыкания в точке К-2.

Определяем результирующее индуктивное сопротивление:
Х*брез=Х*бВЛ+Х*бТ1+Х*бКЛ [1, с.21]
Х*брз=0,066+0,656+0,087=0,809

Результирующее активное сопротивление:
R*брз=R*бКЛ=1,36
Полное результирующее сопротивление:
[1, с.21]


Для точки из К-2, Iб=5,5 кА

Определяем периодический ток короткого замыкания в точке К-2:

[1, с.21]
кА

Для определения Ку находим отношение:



По кривой из (Л-4 стр.228) определяем Ку=1,01

Ударный ток короткого замыкания:

---

[1, с.21]
кА

Расчет тока короткого замыкания в точке К-3.

Определяем результирующее индуктивное и активное сопротивления:
Х*брез=Х*бВЛ+Х*бТ1+Х*бКЛ+Х*бТ2 [1, с.22]
Х*брез=0,066+0,656+0,087+5,39=6,2
R*брез=R*бКЛ+R*бТ2 [1, с.22]
R*брез=1,36+1,08=2,44

Полное результирующее сопротивление:
[1, стр.22]


Определяем базисный ток:
[1, стр.22]
кА

Определяем периодический ток короткого замыкания:
[1, стр.22]
кА

Для определения Ку находим отношение:



Ударный ток короткого замыкания: Ку=1,38 определяем из (Л-4 стр.228)
[1, с.22]
кА

На основании выполненных расчетов для точек К-1 и К-2 необходимо определить tпр - приведенное время короткого замыкания, которое необходимо для проверки ЭО на термическую устойчивость.

Определяем tпр для точки короткого замыкания К-1:
tпр=tпра+tпрп [1, с.22]
Для определения обеих составляющих tпр необходимо знать

А) Коэффициент затухания
[1, с.23]
Так как источником в схеме является система бесконечной мощности Sс=∞, то I″=I∞+IП, следовательно в″=1

Б) Действительное время протекания Ку
tд=tзащ+tвыкл [1, с.22]
tзащ - время работы релейной защиты

tвыкл - время отключения цепи выключателя.

Приняв tзащ =0,1 сек, tвыкл=0,09 сек

tд=0,1+0,09=0,19 сек

Апериодическая составляющая приведенного времени

tапр= 0,05∙в″2 [1, с.23]

tапр= 0,05∙12=0,05 сек

Периодическая составляющая времени определяется по кривым (Л-4, стр.244) в зависимости от в″ и tд tпрп=0,21 сек, следовательно tпр=0,05+0,21=0,26 сек.

Для точки из К-2

В”=1 tд=0,08 сек

tпра= 0,05∙12=0,05 сек

tпрп=0,1 сек

tпр=0,05+0,1=0,15 сек
7. Выбор схемы электроснабжения

---

Схемы внутреннего электроснабжения могут быть радиальными, магистральными или смешанными. Выбираем радиальную схему, в которой все электроприемники цеха присоединены к силовым распределительным пунктам СП.

Применяют в основном два вида силовых пунктов у которых в качестве защитных аппаратов используют предохранители или автоматические выключатели.

Наиболее современным типом СП являются силовые пункты с автоматическими выключателями новых серий ВА-51, ВА-52 типа ПР8501, которые рассчитаны на 8,10 или 12 присоединений. Характеристики СП даны в таблицах Л5 таблица 7 приложений.

При радиальной схеме электроснабжения распределительная сеть выполняется кабелями или проводами, для которых необходимо выбрать способ прокладки.

Шинопроводы выбираются серии:

ШМА - магистральные

ШРА - распределительные

К которым через ответвительные коробки с предохранителями или автоматами присоединяют электроприемники цеха.

8. Расчет и выбор электрооборудования при U>1000 В
Для питания КТП от серии U>1000 В применяют 3 варианта выполнения высоковольтного ввода.

А) глухое присоединение кабеля.

Б) подключение трансформатора через разъединитель и предохранитель.

В) подключение трансформатора при помощи выключателя нагрузки.

Производим выбор и проверку разъединителя и предохранителя. Расчетной точкой короткого замыкания для проверки этих аппаратов является точка К-2. Для сравнения расчетных величин и допустимых параметров разъединителя и предохранителя составляется таблица.
[1, с.25]
мм2

Выбранный ранее кабель не обеспечивает условия термической устойчивости, поэтому сечение кабеля необходимо увеличить. Окончательно выбираем кабель:

ААБ-10-(3х50) Iдоп =140 А
Таблица 9.1. Параметры разъединителя и предохранителя

Расчетные данные	Данные разъединителя РВ-10-400/У3	Данные предохранителя ПКТ-103-10-80-20 У3
Uк=10 кВ	Uном=10 кВ	Uном=10 кВ
Iрмах=61,66 А	Iном=400 А	Iном=80 А
Iу=4,95 кА	Iмах=41 кА	-
Iп2 ∙tпр=3,482∙0,15=1,82 кА2∙с	It2∙ t=1024 кА2с	-
Iп=3,48 кА	-	Iотк=20 А

---

9. Расчет распределительной сети при напряжении 0,4 кВ
При расчете распределительной сети необходимо выбрать аппараты защиты предохранители или автоматы, сечение проводов или кабелей для всех электроприемников и произвести проверку их на потерю напряжения. Порядок расчета выполняем для двух силовых пунктов СП-2 и СП-5.


СП серии ПР8501 с автоматами на 10 присоединений.
Питание электроприемников от СП-2 выполнено проводами серии АПВ, которые проложены в трубах. К рассчитанному СП присоединены: 2 токарных полуавтомата (М7, М8); 2 токарных станка (М9, М10); 4 слиткообдирочных станка (М11-М14); 2 вентилятора (М15, М16). При разработке схемы желательно иметь резервные ячейки для присоединения переносного электрооборудования или для питания вновь установленных объектов при реконструкции. Для расчета распределительной сети необходимо знать величину расчетных токов на всех её участках, поэтому в начале определяем для всех работающих от этого СП электродвигателей номинальные и пусковые токи.
[1, с.27]
Iпуск= Iндв∙ Kп [1, с.28]

Составляем таблицу с характеристиками электродвигателей, рассчитываем и заносим в эту же таблицу токи.
Таблица 10.1. Характеристики электродвигателей СП-2

Рн, кВт	cos	з %	K=	Iном, А	Iпуск, А
15	0,88	88,5	7,0	29,3	205,1
11	0,87	87,5	7,5	21,98	164,85
7,5	0,86	87,5	7,5	15,16	113,7
5,5	0,85	85,5	7,0	11,51	80,57
2,2	0,83	80,0	6,0	5	30
0,12	0,66	63,0	3,5	0,44	1,54

---

Смотрите также файлы

• Формулировка проблемы в виде вопроса.docx

• Задание по теме 1.docx

• План тестирования sharev2.docx

• Эконометрикалы модельдеуді.docx

• Отметить вопрос.docx