Антиплагиат Карпеев (1204506), страница 6
Текст из файла (страница 6)
(5.1)Номинальное напряжение элемента – 2 ВНапряжение постоянного подзаряда – 2,36 В при температуре окружающейсреды +5oСn=242/2,36=102,1Принимаем 102 элемента (17аккумуляторов 12В)Падение напряжения в кабеле, питающем электромагнит включениянаиболее удаленного выключателя КРУ-35кВ, определяется по формуле:ΔUк=Iн∙(21k∙p/Fк), (5.2)где Iн=38А ; p = 0,018 Ом∙мм2/м (для медного провода); 1k=55м; Fк=25мм2(сечение кабельной линии).43Δuк=38∙(2∙55∙0,018/25) = 3 ВКонечное напряжение на элементе:Uк=(Umin+ΔUк)/n=(187+3)/102=1,86 В .
(5.3)Приведенная мощность (к одному часу):Сприв=I*∙tразряда/60, (5.4)где I*(А) и t(час) принимаем по графику нагрузки,т.е :Сприв=(7,81∙120/60)+(45,8/60∙60)=15,63 А∙ч.Емкость одного часа равна току на одном часу.Коэффициент увеличения емкости батареи для обеспечения отдаваемоймощности (80%) в конце срока службы батареи:К1 = Сприв/0,8∙ Сприв = 15,63/0,8∙15,63 =1,25, (5.5)С = Iприв = Сприв∙К1 = 15,63∙1,25 =19,5А∙ч . (5.6)При температуре окружающей среды, отличной от 20oС, необходимоучитывать изменение емкости в зависимости от температуры .Сt = С/Тк=19,5/0,86=22А∙ч, (5.7)Приведенное время заряда:t = (Iприв/Imax)∙60 = (22/45,8)∙60 = 29,7 (5.8)44Для Uк=1,85,при Т=5oС, для времени разряда 30 мин (расчетная величина27мин), для тока 44,5А определяем требуемый тип аккумуляторной батареи, аименно Power Safe 12V38F [11].Рисунок 5.1 – внешний вид аккумуляторнойбатареи Power Safe 12V38F5.3 Расчет зарядно-выпрямительного устройстваНоминальный ток зарядного устройства рассчитывается как сумма тока 1десяти часового разряда батареи и 1 тока 1 нагрузки в нормальном режиме:I = Iпост+I10 1 часового разряда батареи, (5.9) 1где I10 часового разряда батареи = 3,74 А.
1Выбираем ЗВУ типа HPT 15.220.XET [11] c выходным током 15 А455.4 Расчет токов КЗ в сети постоянного токаТок короткого замыкания в сети постоянного тока выполнен в соответствиис ГОСТ «Короткие замыкания в электроустановках [3]. Методика расчета вэлектроустановках постоянного тока» и 16 СО 34.20-807 « методические указания 54по расчету защит в системе постоянного тока тепловых электростанций иподстанций». 77Ток металлического короткого замыкания в сети постоянного токаопределяется по формуле:Iк.з =, (6.10)где внутренняя ЭДС аккумулятора, находящегося в режимекратковременного разряда большим током, В; 16 Rаб – внутреннее сопротивлениеаккумуляторной батареи; Rвш – внешнее сопротивлении цепи короткогозамыкания.Внешнее сопротивление определяется по формуле 5.11:Rвш = Rош+Rкб+Rкс, (5.11)где Rош – активное сопротивление ошиновки, 1 Ом; Rкб – активноесопротивление кабелей, 1 Ом; Rкс – сопротивление контактных соединений.Сопротивление кабелей и шин определяется по формуле 5.12:R=, (5.12)46где R – сопротивление, Ом; p – удельное сопротивление, Ом; l – 65 длина, м;S – сечение, мм2.
65Для меди p=0,0172Ом∙мм2/м;Сопротивление межэлементных соединений:Rош = = = 0,006 Ом . (5.13)Сопротивление двух полюсов кабельной линии между АБ и ЩПТ:Rкб = = = 0,002 Ом ; (5.14)RВШ= Rош+Rкб+Rкс= 0,006+0,002+0,015= 0,023 Ом . (5.15)Ток металлического короткого замыкания:Iкз= = = 1,36 кА,(5.16)где 17∙12 = 204 В ; Rаб = 17∙7,5 = 127,5м Ом476 ВЫБОР СБОРНЫХШИН И ТОКОВЕДУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВПриемниками собственных нужд являются оперативные цепи,электродвигатели система охлаждения трансформаторов, электроподогревКРУН-10кВ, связь, сигнализация, освещение.Напряжение данной группы потребителей 380/220В (фаза-ноль).В помещение КРУН-10 кВ предусмотрены штепсельные розетки.В качестве источника собственных нужд приняты два трансформаторасобственных нужд, 1 мощностью по 100 кВА каждый.
1Расчет нагрузок собственных нужд в таблице Б1 (ПРИЛОЖЕНИЕ Б).6.1 Расчет токов КЗ в 16 шинах ЩСНТок короткого замыкания 16 на шинах ЩСН выполнен в соответствии с РД15334.0-20.527-98 « 16 Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания ивыбору электрооборудования» [3]. 67При расчете токов КЗ в электроустановках, получающих питаниенепосредственно от сети энергосистемы, допускается считать, что понижающиетрансформаторы подключены к источнику неизменного по амплитуденапряжения через эквивалентное индуктивное сопротивление.Значение этого сопротивления (Xс), мОм, приведенное к ступени низшегонапряжения сети, следует рассчитывать по формуле 6.1: 3Xс =, (7.1) 8где Uср.НН – среднее номинальное напряжение сети, подключенной к обмотке 348низшего напряжения трансформатора, В; Uср.ВН – среднее номинальное 3значение сети, к которой подключена обмотка высшего 3 трансформатора, В; Iк.ВН= 3 In0ВН – действующее значение периодической составляющей тока притрехфазном КЗ у выводов обмотки высшего напряжения трансформатора, кА.
1Xc = = 2,9 мОм.При электроснабжении электроустановки от энергосистемы черезпонижающий трансформатор, начальное действующее значение периодическойсоставляющей тока трехфазного КЗ(Iп0) в килоамперах без учета подпитки отэлектродвигателей следует рассчитывать по формуле 6.2: 3Iп0 =, (7.2) 18где Ucр.НН – среднее номинальное напряжение сети, в котором произошлокороткое замыкание, В; R1Σ, Z1Σ – соответственно суммарное активное исуммарное индуктивное сопротивления прямой последовательностицепи КЗ, мОм.
6Эти сопротивления равны:R1Σ= 3 Rm+Rk+R1кб, (7.3)Z1Σ= Xc+Xm+X1кб.(7.4)где Rm и Xm – активное и индуктивное сопротивления прямой 149последовательности понижающего трансформатора, мОм, приведены к ступенинизшего напряжения сети, их рассчитывают по формулам 6.5 и 6.6: 1Rm= ∙, (6.5)Xm= . (6.6)где Sm. ном – номинальная мощность трансформатора, кВ∙А; Рк.ном – потерикороткого замыкания в трансформаторе, кВт ; UННном – номинальное напряжениеобмотки низшего напряжения трансформатора, кВ; 3 uk – напряжение короткогозамыкания трансформатора, %; 21Rm = ∙106 = ∙106 = 31,5 мОм,Xm= ∙ = 60 мОм.Rm – суммарное активное сопротивление различных контактов и контактныхсоединений; 3 Rk= 0,2 мОм; R1kб и X1kб – активное и индуктивное сопротивленияпрямой последовательности кабелей, мОм;Для кабеля ВВГнг 3x70+1x25 1 длиной 20м:R1kб = 0,28∙20=5,6 мОм,X1kб = 0,0612∙20=1,2мОм. 150 1При трехфазном КЗ 1 формула 6.7:=, (6.7)R1Σ=37,3 мОм,X1Σ=64,1 мОм,= = мОм.Таким образом, начальное действующее значение периодическойсоставляющей тока трехфазного КЗ ( 1 Iп0) 3 на шинах ЩСН будет составлять:Iп0 = = = 3,1 кА (6.8)6.2 Выбор питающего кабеляСечение кабеля выбрано по допустимому току с учетом коэффициентапрокладки кабеля: 1Ip ≤ Kпр∙Iдоп, (6.9)где 1 Ip – расчетный ток в линии (А); Кпр – снижающий коэффициент, 151учитывающий многослойную прокладку кабеля в коробах; Iдоп – допустимыйток кабеля (А).
1Кабель проверен по потере напряжения: 1ΔU,% = (rуд∙соs +xуд∙sin ), (6.10)где Iр – расчетный ток в линии (А); l – длина кабельной линии (м) ; rуд, xуд –активное и индуктивное сопротивление кабеля (мОм/м); 1 Uср НН – среднееноминальное напряжение сети, подключенной к обмотке низшего напряжениятрансформатора, В.
3Потери напряжения не должны превышать 5%.Результаты выбора кабеля приведены в таблицу 6.1Таблица 6.1 – Выбор 1 кабеляМестоустановкиРасчетные данные 1 Марка исечениекабеляКаталожныеданныеПотерянапряженияIр l rуд xуд Iдоп ΔUоткуда куда А м мОм/м А %ТСН ЩСН 198 20 0,28 0,0612ВВГнг3x70+1x25226 4,8527 ЗАЗЕМЛЕНИЕ ИМОЛНИЕЗАЩИТАЗащита от прямых 30 попаданий молнии осуществляется с помощью 30молниеотвода. Через молниеотвод ток молнии, минуя объект защиты стекает вземлю. Молниеотвод состоит из молниеприемника – непосредственно 30воспринимает на себя удар молнии, токоотвода и 30 заземления. Эти устройствамогут иметь различный внешний вид, но все они должны выполнять оченьважную задачу - не пропустить молнию к поверхности ЗРУ и ее элементов.Защитное действие молниеотвода характеризуется его зоной защиты, т.е.пространством вблизи молниеотвода, вероятность попадания молнии в 30 которыйне превышает определенного достаточно малого значения.Молниеотводы по типу молниеприемников разделяются на стержневые итросовые.
Стержневые молниеотводы выполняются в виде вертикальноустановленных стержней, 30 соединенных с заземлителем, а тросовые – в видегоризонтально подвешенных проводов. По опорам, к которым 66 присоединяетсятрос, прокладываются токоотводы, соединяющие трос с заземлителем. 66Закрытые распределительные устройства подстанций защищаютсястержневыми молниеотводами, а линии электропередачи – тросовыми. Длязащиты шинных мостов и гибких связей большой 30 протяженностью также могутиспользоваться тросовые молниеотводы.Молниеотводы образуют общую зону защиты, т.е. представляют собоймногократный молниеотвод.
Зона защиты многократного стержневогомолниеотвода определяется как зона защиты попарно взятых стержневыхмолниеотводов.Молниезащиту подстанции выполняем с помощью двух пар стержневыхмолниеотводов. Рассчитаем зону защиты каждой из пар молниеотводов.Исходные данные ПС для проверки молниеотводов: длина 56 м, ширина = 47 м,высота h= 6 м. Высота молниеотводов 20 м, расстояние между молниеотводамиL=32 м. 2353 23Расчет предусматривает выполнение следующих обязательных условий:- высота молниеотводов не должна превышать 60 м;- должно выполняться соотношение., (7.1)где L – расстояние между молниеотводами в соответствии с планом; h – высотамолниеотвода..
















