ПЗ Игнатьева (1203599), страница 4

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

Текст из файла (страница 4)

Ударный ток относительно точки КЗ определяется по формуле, кА:

где – амплитудная периодическая составляющая тока КЗ, кА; – ударный коэффициент.

Ударный коэффициент рассчитывается по формуле:

где – постоянная времени апериодической составляющей тока КЗ.

Постоянная времени апериодической составляющей тока КЗ определяется по формуле, с:

где рад/с – синхронная угловая частота напряжения сети.

Результаты расчета для остальных токов КЗ сводятся в таблицу 1.2.

Таблица 1.2 - Результаты расчета токов КЗ сети 6 кВ

Наименование				, с
ЦРП-3 – ТП-26	0,194	0,0991	16,69	0,0016	1,0021	23,65
ЦРП-3 – 2КТП-А	0,188	0,0818	17,73	0,0014	1,0007	25,1
ЦРП-3 – 2КТП-В	0,356	0,1138	9,73	0,001	1	13,76

1.4.2 Проверка сечений кабельных линий

Проверка кабельных линий необходима для определения минимального сечения по термической стойкости. Также произведем проверку выбранных сечений кабельных линий по допустимому длительному току нагрузки и по потерям напряжения. В качестве примера приводится расчет для кабеля, питающего ТП-26.

Тепловой импульс тока короткого замыкания определяется по формуле, кА²с:

где – время отключения КЗ кабельной линии, с;

Время отключения складывается из времени срабатывания релейной защиты и времени отключения выключателя.

Минимальное сечение по термической стойкости определим по формуле, мм²:

где – функция, зависящая от допустимой температуры нагрева кабеля при КЗ и материала жил [5].

Сечение кабеля должно удовлетворять условию:

В соответствии с условием (1.30) , следовательно, существующий кабель удовлетворяет условию по термической стойкости.

Произведем проверку кабельной линии по допустимому длительному току нагрузки и по потере напряжения.

Определим расчетный ток по формуле, А:

где – полная расчетная мощность, кВА; – количество линий; - номинальное напряжение сети, кВ.

По формуле (1.31) найдём расчетный ток для ТП-26 в нормальном режиме, А:

Расчетный ток в послеаварийном режиме будет равен:

Допустимый ток нагрузки определяется по формуле, А:

где – поправочный коэффициент на температуру окружающей среды [1]; – поправочный коэффициент на число рядом проложенных в земле кабелей [1]; – допустимый длительный ток одного кабеля, А.

В соответствии с [1] для кабеля сечением (3х150) мм² .

По формуле (1.32) определим допустимый ток нагрузки:

Условие проверки кабеля по допустимому току в нормальном режиме:

Условие проверки кабеля по допустимому току в послеаварийном режиме:

где – коэффициент аварийной перегрузки кабеля [1].

В соответствии с условиями (1.33-1.34) кабельная линия удовлетворяет условиям по допустимому току нагрузки.

Произведем проверку кабеля по потере напряжения, В:

где – длина кабельной линии, км; – активное сопротивление жилы кабеля при , Ом/км; – индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км.

Для марки питающего кабеля АСБ (3х150) мм²: Ом/км; Ом/км; .

Потери напряжения определим по формуле:

По результатам расчета потери напряжения в кабельной линии не превышают допустимого значения потерь напряжения, согласно [1] равного 5 %.

Результаты расчета проверки сечений кабельных линий сводятся в таблицу 1.3.

Таблица 1.3 - Результаты расчета выбора кабельных линий 6 кВ

Таким образом, принятые сечения кабельных линий марки АСБ удовлетворяют всем условиям проверки.

1. Выбор высоковольтного оборудования ЦРП-3

Для повышения уровня надежности и качества электроэнергии требуется замена коммутационного оборудования в ЦРП-3 принадлежащего локомотивному депо. Замене подлежат 6 шкафов отходящих линий. По функциональному наполнению все шкафы одинаковые. К установке принимаем 6 шкафов для КРУ серии D-12P с силовым выключателем ввод/вывод кабелем снизу, производства компании АО «Таврида Электрик».

Корпус шкафа представляет собой сборную объемную самонесущую конструкцию, изготовленную из высококачественного стального листа с антикоррозионным покрытием. Наружные элементы корпуса обладают высокой устойчивостью к атмосферным и механическим воздействиям. Каждый высоковольтный отсек имеет собственный канал для организации направленного сброса избыточного давления при возникновении дугового короткого замыкания через взрывные клапаны, расположенные в верхней части шкафа. Благодаря обеспечению специального комплекса мер по уплотнению дверей, монтажных и вентиляционных отверстий, шкафы обладают повышенной пыле- и влагозащищенностью.

Конструктивной особенностью шкафов серии D-12P являются расположение сборных шин в верхней тыльной части шкафа и размещение выдвижного элемента в средней его части, отсека кабельных или шинных присоединений под ним. Благодаря данной архитектуре построения увеличивается полезный объем отсека присоединений, обеспечивается свободный доступ к нему, что позволяет перейти к одностороннему оперативному и техническому обслуживанию.

В основании каждого шкафа размещается медная магистральная шина заземления сечением 3х30 мм. При стыковке отдельных шкафов отрезки магистральных шин заземления соединяют между собой, образуя единую сквозную магистральную шину заземления секции, которая подключается затем к общему заземляющему контуру распределительного устройства.

Производство шкафов осуществляется из стального листа высокого качества, изготовленного методом холодной штамповки, с алюмоцинковым покрытием, которое обладает высокой коррозионной стойкостью и позволяет без особых усилий восстановить его в случае каких-либо повреждений. При изготовлении корпуса или креплении шкафа не используются сварные соединения. Наружные элементы корпуса окрашиваются порошковой краской, которая обладает высокой устойчивостью к атмосферным и механическим воздействиям. Благодаря этим мероприятиям шкаф надежно защищен от коррозии на протяжении всего срока службы.

В состав шкафов серии D-12P входит следующее оборудование: в качестве базового коммутационного аппарата используется вакуумный выключатель; отсек ввода/вывода кабельной линии; трансформаторы тока; счетчик электрической энергии; нелинейный ограничитель перенапряжения.

Произведем выбор высоковольтного оборудования для комплектации шкафов ЦРП-3 локомотивного депо ст. Комсомольск. Схема главных цепей шкафа с силовым выключателем ввод/вывод кабелем снизу серии D-12P представлен на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 – Шкаф с силовым

выключателем

1.5.1 Выбор выключателей

Выключатели предназначены для переключения силовых электрических сетей под нагрузкой в нормальных режимах и отключения недопустимых токов нагрузки и короткого замыкания. Основными электрическими параметрами, определяющими возможность применения данного выключателя в конкретной электроустановке, являются: номинальное напряжение; номинальный ток; номинальный ток отключения; ток и время термической стойкости. При выборе выключателей его паспортные параметры сравнивают с расчётными условиями работы.

Условие выбора по напряжению:

где – номинальное напряжение выключателя, кВ; – рабочее напряжение распределительного устройства, кВ.

Условие выбора по длительно допустимому току:

где – номинальный ток выключателя, А; – максимальный рабочий ток сети, А.

Характеристики

Список файлов ВКР