Диплом (1094907), страница 16

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 16)

За базовое напряжение удобно принимать среднее напряжение той ступени, на которой имеет место КЗ. Приведение сопротивления, выраженного в омах, к выбранному напряжению производится по следующей формуле (в общем виде):

x'=( n₁*n₂*…*n_k )²*x,(Ом), (2.7.1)

где:

n₁,n₂,…n_k - коэффициент трансформации трансформаторов, через которые сопротивление х связано со ступенью базового напряжения;

х – индуктивное сопротивление данного элемента, Ом, заданное при U_ср ступени, на который включён данный элемент;

x’ - индуктивное сопротивление, Ом, приведённое к принятому базовому напряжению U_б.

Так как для каждой электрической ступени принято определённое среднее напряжение, то коэффициенты трансформации, используемые для приведения сопротивлений, представляют собой отношение средних напряжений двух ступеней. В связи с этим промежуточные коэффициенты сокращаются, и пересчёт сопротивлений можно вести по следующей формуле:

,(Ом). (2.7.2)

В нашем случае имеем:

U_б=0,4, кВ;

U_ср1 =115, кВ;

U_ср2 10,5, кВ.

Сопротивление системы:

0.000036, Ом.

Сопротивление трансформатора 110/10 кВ (из рисунка 2.6.1):

х_Тр.110/10=55,9* =0.000677, Ом;

r_Тр.110/10=2,54* =0.000031, Ом.

Сопротивление кабельной линии:

* =0,00011136, Ом;

* =0,000616656, Ом.

Сопротивление трансформатора 10/0,4 кВ (по таблице 2.5.4):

=8,5* =0,0136, Ом;

=2,12* =0,003392, Ом.

Суммарное активное сопротивление кроме сопротивлений элементов энергосистемы высшего напряжения и трансформатора подстанции должно учитывать переходное сопротивление контактов. Для этой цели в расчет вводим добавочное сопротивление, которое на шинах подстанции составляет 15 Ом.

=15* =0,024, Ом.

Суммарное сопротивление всех элементов, приведённое к базовому напряжению:

∑x =0,000036+0,000677+0,00011136+0,0136=0,01442436, Ом;

∑r =0,000031+0,000616656+0,003392+0,024=0,02803966, Ом;

0,031532276, Ом.

Начальное значение периодической составляющей тока КЗ в месте КЗ (точка К4) определяется по формуле [11]:

,(кВ), (2.7.3)

где:

- номинальное напряжение ступени, где рассматривается КЗ, кВ;

∑z - полное сопротивление короткозамкнутой сети, Ом.

=7,324, кА.

Определим Т_а (по формуле 2.6.5):

=0,01, с.

Определим (по формуле 2.6.4):

=1,368.

Ударный ток КЗ в точке К4 (по формуле 2.6.3):

=1,41*7,324*1,368=14,17, кА.

Все результаты по расчетам токов КЗ представим в таблице 2.7.1.

Таблица 2.7.1 Результаты расчётов токов КЗ для расчётных точек.

Примечание: для точек К1, К2, К3 расчёт токов КЗ был проведён в относительных единицах соответственно значения ∑x, ∑r, ∑z выражаются в относительных единицах, для точки К4 расчёт токов КЗ был проведён в именованных единицах соответственно значения ∑x, ∑r, ∑z выражаются в именованных единицах, эти сопротивления приведены к базовому напряжению U_б.

2.8 Выбор электрооборудования.

Одной из основных задач при проектировании систем электроснабжения является задача выбора электрооборудования. Выбираемое электрооборудование должно исправно и надёжно работать во всех продолжительных режимах. Продолжительный режим работы электротехнического устройства – это режим, продолжающийся на менее, чем необходимо для достижения установившейся температуры его частей при неизменной температуре охлаждающей среды. Он имеет место, когда энергосистема или электроустановка находятся в одном из следующих режимов: нормальный, ремонтный, послеаварийный [12].

При нормальном режиме значения параметров энергосистемы или электроустановки не выходят за пределы, допустимые при заданных условиях эксплуатации. В нормальном режиме функционируют все элементы данной электроустановки, без вынужденных отключений и без перегрузок. Ток нагрузки в этом режиме может меняться в зависимости от графика нагрузки. Для выбора аппаратов и токоведущих частей следует принимать наибольший ток нормального режима.

Ремонтный режим – это режим плановых профилактических и капитальных ремонтов. В ремонтном режиме часть элементов электроустановки отключена, поэтому на оставшиеся в работе элементы ложится повышенная нагрузка. При выборе аппаратов и токоведущих частей необходимо учитывать это повышение нагрузки до I_{рем.макс}.

Послеаварийный режим – это режим, в котором часть электрооборудования вышла из строя или выведена в ремонт вследствие аварийного (непланового) отключения. При этом режиме возможна перегрузка оставшихся в работе элементов током I_{п/ав,макс}.

Из двух последних режимов выбирают наиболее тяжёлый, когда в рассматриваемом элементе проходит наибольший ток I_макс. При проектировании исходим из предположения, что I_{рем.макс=}I_{п/ав,макс}.

Таким образом, расчётными токами продолжительного режима являются:

I_норм - наибольший ток нормального режима;

I_макс - наибольший ток ремонтного или послеаварийного режима.

2.8.1 Выбор электрооборудования напряжением до 1000 В.

В электроустановках до 1000 В основной выбор электрооборудования производится на ТП 10/0,4 кВ. Принимаем к установке КТП 10/0,4 кВ с номинальной мощностью устанавливаемых трансформаторов 630 кВ*А, типом силового трансформатора ТМ. Электрооборудование жилых и общественных зданий выполняется по типовым проектам.

Вначале необходимо выбрать типы шкафов на стороне 0,4 кВ:

• вводной шкаф;

• линейный шкаф;

• секционный шкаф.

В ТП 10/0,4 кВ в РУ 0,4 кВ принимаем к установке следующие типы шкафов:

• вводной типа ШВН-1;

• линейный типа ШЛН-1;

• секционный типа ШСН-1.

Ошиновка панелей данных шкафов устойчива при ударных токах КЗ до 50 кА. Панели открыты сверху и сзади и предназначены для установки в помещениях с температурой воздуха от -40С до +40С и относительной влажностью до 80%. Панели допускают одностороннее и двухстороннее обслуживание. Основные технические данные шкафов приведены [11, таблица 9-11]. В комплект шкафов входят вводной выключатель, секционный выключатель, рубильники, трансформаторы тока, предохранители.

Для примера проведем выбор оборудования для ТП-27 как наиболее загруженной:

Выбор автоматических выключателей.

Автоматические выключатели с естественным воздушным охлаждением предназначены для отключения токов КЗ, перегрузок, недопустимых снижениях напряжения, для оперативных включений и отключений электрических цепей на напряжение до 1000 В.

Автоматические выключатели рассчитаны для работы в продолжительном режиме и предназначены для эксплуатации в следующих условиях:

• установка на высоте не более 1000 м над уровнем моря;

• температура окружающей среды изменяется в пределах от -40С (без выпадения росы и инея) до +40С;

• относительная влажность не более 90% при 20С и не более 50% при 40С;

• окружающая среда – невзрывоопасная, не содержит токопроводящую пыль в количестве, нарушающем работу выключателя, и агрессивные газы и пары в концентрации, разрушающих металлы и изоляцию;

• место установки автоматического выключателя защищено от попадания воды, масла, эмульсий и т.п.;

• отсутствие непосредственного воздействия солнечной и радиоактивной радиации;

• отсутствие резких толчков (ударов) и сильной тряски;

• вибрация мест крепления с частотой до 100 Гц при ускорении не более 0.7 g.

Выбор автоматов производится [12]:

- по напряжению установки:

;

- по роду тока и его назначению:

;

- по конструктивному исполнению;

- по предельно отключаемому току:

;

- по электродинамической стойкости:

.

Выбор вводного выключателя.

Выбор параметров вводного выключателя определяется расчетными значениями токов в нормальном режиме, послеаварийном режиме, а также токов КЗ.

Выбираем в качестве вводного выключателя автоматический выключатель трёхполюсный серии Э «Электрон» для сетей переменного тока напряжением до 660В типа ЭО16В с параметрами:

=380, В;

= 1600, А;

=45, кА.

Характеристики

Список файлов ВКР