Файл: Цель и задачи проекта расчёт системы электроснабжения маслоэкстракционного завода МаслоДел Петропавловск.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Дипломная работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.11.2023

Просмотров: 120

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

5 Расчёт токов КЗ
Расчет токов короткого замыкания (КЗ) является важной задачей в проектировании электрических сетей и позволяет определить максимальный ток, который может протекать при возникновении КЗ в сети. Расчет токов КЗ позволяет определить необходимую величину тока отключения защитного устройства, чтобы обеспечить надежную защиту электрической сети. Кроме того, расчет токов КЗ помогает предотвратить повреждение оборудования и простои в работе электрических сетей.


Рисунок 5.1



Рисунок 5.1 Схема для расчётов токов КЗ.
На шинах 10 кВ ПС8 (Точка К1 на схеме).

Сопротивление системы определяется по формуле:
, (5.1)
Где сопротивление системы, Ом;

среднее приведённое напряжение, кВ;

ток трёхфазного КЗ на шинах РП8, кА.

Приводим сопротивление системы высшего напряжения к напряжению 0,4 кВ.
, (5.2)


Определяем сопротивление цехового трансформатора:
, (5.3)

, (5.4)

Рассчитываем ток КЗ в точке К2 на вводе низшего напряжения

цеховой ТП.

Суммарное активное сопротивление, кроме сопротивлений элементов системы электроснабжения высшего напряжения и цехового трансформатора, должно учитывать переходные сопротивления контактов. Для этой цели в расчет вводим добавочное сопротивление, которое на шинах подстанции составляет 15 мОм:

.
Суммарное реактивное сопротивление равно:
.
Ток КЗ в точке К2 равен:


Ударный ток в точке К2:


Аналогично рассчитываем ток КЗ в других частях цеховой сети. При этом учитываем сопротивления шинопроводов, кабельных линий и переходные сопротивления контактов. Результаты расчётов сведены в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 Результаты расчёта токов КЗ


Точка КЗ

Z, мОм





К2

20,38

11,33

16,02

К3

22,78

10,14

14,33

К4

22,56

10,23

14,47

К5

23,83

9,68

13,7

К6

22,68

10,18

14,4

К7

31,29

7,38

10,4

К8

62,14

3,72

5,25

К9

72,17

3,2

4,52

6. Выбор аппаратов защиты
Выбор аппаратов защиты предприятия необходим для обеспечения безопасной и надежной работы электрических систем. Аппараты защиты обеспечивают быстрое и автоматическое отключение электрической системы в случае возникновения непредвиденных событий, таких как короткое замыкание или перегрузка.



Кроме того, аппараты защиты помогают предотвратить повреждение оборудования и снизить вероятность пожара, что может привести к серьезным последствиям для безопасности персонала и имущества предприятия.

При выборе аппаратов защиты необходимо учитывать множество факторов, таких как характеристики сети, типы нагрузки, условия эксплуатации и другие параметры. Важно выбрать подходящие аппараты защиты для каждого элемента системы, таких как выключатели, контакторы, защитные выключатели, автоматические выключатели, предохранители и другие устройства.

Для примера рассчитаем оборудование КТП1. Необходимо выбрать комплектное ГРУНН и распределительные пункты РП1, РП2.



6.1 Выбор комплектного распределительного устройства НН
Главное распределительное устройство (ГРУ) является ключевой составляющей электроснабжения предприятия. Оно предназначено для распределения электроэнергии от электрической подстанции к основным распределительным пунктам (РП) и потребителям на производственном объекте. Выбор ГРУ зависит от многих факторов, таких как мощность потребителей, тип и характеристики электрической сети, требования безопасности, экономические факторы и другие параметры.

Одним из главных факторов, влияющих на выбор ГРУ, является мощность потребителей. Необходимо учитывать суммарную мощность всех потребителей на производственном объекте и выбирать ГРУ с соответствующей мощностью. Также следует учитывать возможность расширения потребления электроэнергии в будущем и выбирать ГРУ с запасом мощности.

Выбору подлежат:

- номинальное напряжение камер;

- номинальный ток сборных шин РУ;

- место установки (внутри помещения, на открытом воздухе);

- исполнение и серия камер (выбираются в зависимости от значений номинального тока на шинах РП и присоединениях, от числа присоединений и сложности схемы первичных соединений камер, места установки);

- принципиальная схема, схема заполнения;

- план расположения камер с указанием основных размеров;

- типы и параметры основного оборудования камер.

Рассчитаем номинальный ток сборных шин РУ. Магистральные и распределительные шинопроводы, применяемые в цеховых сетях для передачи и распределения электроэнергии, выбираются таким образом, чтобы номинальный ток шинопровода был не менее расчетного тока:
, (6.1)
где – номинальный ток шинопровода, А.
При этом для одного магистрального шинопровода величина определяется по номинальной мощности трансформатора, питающего этот шинопровод.

Магистральный шинопровод запитан от трансформатора с номинальной мощностью .

Магистральный шинопровод выбираем по номинальному току трансформатора из условия:
, (6.2)

Этому условию соответствует магистральный шинопровод с номинальным током . условие выполняется. Аналогично выбираем ШМА для КТП2.

Номинальный ток автомата и его расцепителя выбираем по следующим условиям:
, (6.3)
, (6.4)
Где номинальный ток АВ;

номинальный ток теплового расцепителя;

длительный максимальный рабочий ток линии (расчётный для группы ЭП, и номинальный для отдельного ЭП)
Рассчитаем автоматический выключатель QF1 и QF2, из прошлого пункта,


Выбираем автоматический выключатель, имеющий регулируемый полупроводниковый максимальный расцепитель с = 2500 А. Принимаем ступень регулирования тока расцепителя равной 1· = 1·2500 = 2500 А, что удовлетворяет условию (6,3 и 6,4).

Выбираем комплектное распределительное устройство низкого напряжения с номинальным током 2500А РУНН - Шкаф ГРЩ-Б-2500А(CHINT). Типовой проект со стационарным исполнением автоматических выключателей в литом корпусе на отходящих линиях. Вводные и секционный воздушные автоматические выключатели выдвижного исполнения.
Таблица 6.1 Характеристики


Ввод №1, A

2500

Секционный автомат, A

1600

Ввод №2, A

2500

Высота каркаса, мм

2230

Высота цоколя, мм

100

Глубина установки, мм

630

Степень защиты

IP31

Максимальный расч. ток, А

2500


Схема электрическая принципиальная ГРЩ 2500А с отходящими линиями представлена на рисунке 6.1. Автоматические выключатели QF4-QF8 выбираем по условию (6.3, 6.4). Расчётные токи линий представлены в пункте 3.5. Полученные результаты внесём в таблицу 6.2
Таблица 6.2


Поз.

, A

, A

, A




QF4, QF5

493

630

500

NM1-630S/3Р 500А 35кА

QF6−QF8

766

800

800

NM1-800H/3Р 800А 60кА



Список оборудования ГРЩ КТП1 вносим в таблицу 6.3

Аналогично проводим расчёт для КТП-2. Схема электрическая принципиальная предоставлена на рисунке 6.2. Список оборудования ГРЩ КТП2 вносим в таблицу 6.4.