ПЗ (1208027), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Максимальный рабочий ток кабельной линии продольного электроснабжения находим по формуле:
, (2.2)
где Кпр - коэффициент перспективы развития потребителей, равный 1,3; Sмах – максимально передаваемая мощность, кВА; Uст – напряжение ступени, кВ.
Iрмакс= 1,3х1400/ 1,73х6,3= 167 А
2.2 Расчет потерь напряжения в питающей сети
Произведем расчет потери напряжения для участков цепи продольного электроснабжения кабельной линии 6 кВ:
(2.3)
где Рм ,Qм – передаваемая активная и реактивная мощность, кВт, кВар; R0 – удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км; Х0 - удельное реактивное сопротивление кабеля, Ом/км; L – длина участка, км; Uс – напряжение ступени, кВ.
Определим значение потери напряжения в процентном отношении:
∆U%= ∆U
100/ Uс, (2.4)
Рисунок 2.1 -Расчетная схема
Таблица 2.2 - Расчет потери напряжения для участков КЛ-6 кВ продольного электроснабжения
| Наименование участка | Передаваемая мощность | Uст кВ | R0, Ом/км | Х0, Ом/км | L, км | ∆U, В | ∆U%, % | ||
| Sм кВА | Рм кВт | Qм кВар | |||||||
| «Первая речка-РП» | 1400 | 1260 | 610,3 | 6,3 | 0,153 | 0,084 | 2,6 | 100,7 | 1,6 |
| «РП-Баневур» | 100 | 90 | 43,6 | 6,3 | 0,153 | 0,084 | 2,6 | 7,2 | 0,11 |
| «РП-Северный портал» | 1300 | 1170 | 566,7 | 6,3 | 0,153 | 0,084 | 2,6 | 93,5 | 1,5 |
| «Северный портал- Южный портал» | 900 | 810 | 392,3 | 6,3 | 0,153 | 0,084 | 1,7 | 42,3 | 0,67 |
| «Южный портал- РП» | 500 | 450 | 218 | 6,3 | 0,153 | 0,084 | 1,35 | 18,7 | 0,3 |
| «РП- Гайдамак» | 250 | 225 | 109 | 6,3 | 0,153 | 0,084 | 1,35 | 9,33 | 0,15 |
| «РП-Чуркин» | 250 | 225 | 109 | 6,3 | 0,153 | 0,084 | 3,4 | 23,5 | 0,37 |
Определим потери напряжения до самой удаленной КТПМ «Чуркин».
∆U%= 1,6+1,5+0,67+0,3+0,37= 4,44 %.
Согласно ПУЭ потери напряжения не должны превышать 5 %.
4,44 ≤ 5.
Условие проверки кабельной линии по потере напряжения выполнено.
2.3 Расчет токов короткого замыкания
Расчет токов короткого замыкания (КЗ) сводится к определению начального значения периодической составляющей тока короткого замыкания и ударного тока КЗ.
Таблица 2.3 - Расчетные токи КЗ для системы продольного электроснабжения
| Расчетная точка КЗ | Наименование электроустановки |
| К1 | Шины 6,3 кВ распределительного пункта ТП-20Р |
| К2 | Шины 6,3 кВ КТПМ-250/6/0.4 кВ «Баневур» |
| К2ᶦ | Шины 0,4 кВ КТПМ-250/6/0.4 кВ «Баневур» |
| К3 | Шины 6,3 кВ БМ2КТП-400/6/0.4 кВ «Северный портал» |
| КЗᶦ | Шины 0,4 кВ БМ2КТП-400/6/0.4 кВ «Северный портал» |
| К4 | Шины 6,3 кВ БМ2КТП-400/6/0.4 кВ «Южный портал» |
| К4ᶦ | Шины 0,4 кВ БМ2КТП-400/6/0.4 кВ «Южный портал» |
| К5 | Шины 6,3 кВ распределительного пункта ТП-20Р |
| К6 | Шины 6,3 кВ КТПМ-250/6/0.4 кВ «Гайдамак» |
| К6ᶦ | Шины 0,4 кВ КТПМ-250/6/0.4 кВ «Гайдамак» |
| К7 | Шины 6,3 кВ КТПМ-250/6/0.4 кВ «Чуркин» |
| К7ᶦ | Шины 0,4 кВ КТПМ-250/6/0.4 кВ «Чуркин» |
Начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания в расчетной точке определяется формуле:
Iпо=1,1
Uc /
Zэкв, (2.5)
где 1,1 – коэффициент для определении максимального значения тока КЗ;
Uc – напряжение ступени, кВ; Zэкв – полное сопротивление до точки КЗ, Ом.
Полное сопротивление до точки КЗ определяется по формуле:
Zэкв=
+ (Хс+ Хэкв)2, (2.6)
где Rэкв – полное активное сопротивление до точки КЗ, Ом; Хс – сопротивление системы, Ом; Хэкв – полное реактивное сопротивление до точки КЗ, Ом.
Расчет сопротивления системы определяем по формуле:
Хс=
/
Uвн
Iпо, (2.7)
где Uнн – напряжение низкой обмотки трансформатора 110/27,5/6 кВ ПС «Первая речка, Uнн= 6,3 кВ; Uвн – напряжение высокой обмотки трансформатора 110/27,5/6 кВ ПС «Первая речка, Uвн= 115 кВ; Iпо - начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания на шинах 110 кВ ПС «Первая речка, 1,2 кА.
Хс= 6,32/
1,2=0,166 Ом.
Активное сопротивление участка кабельной линии определяется по формуле:
Rк= r0
lу, (2.8)
где r0 – удельное активное сопротивление кабельной линии, Ом/км; lу – длина участка кабельной линии, км.
Реактивное сопротивление участка кабельной линии определяется по формуле:
Хк= х0
lу, (2.9)
где х0 – удельное реактивное сопротивление кабельной линии, Ом/км; lу – длина участка кабельной линии, км.
Кабельная линия продольного электроснабжения выполнена кабелем АПвБП-6 3х120. Согласно техническим характеристикам кабеля:
r0 = 0,153 Ом/км;
х0 = 0,084 Ом/км.
Полное сопротивление в двухобмоточного трансформатора определяется по формуле:
(2.10)
где Uк – напряжение короткого замыкания трансформатора, %; Uнн - напряжение низкой обмотки трансформатора, U нн =0,4 кВ; Sтр – номинальная мощность трансформатора, кВА.
Таблица 2.4 - Расчет полного сопротивления в двухобмоточном трансформаторе
| Тип трансформатора | Место установки | Мощность | Напряжение КЗ | Полное сопротивление |
| Sтр, кВА | Uк, % | Zтр, Ом | ||
| ТСЛ-100/6/0,4 кВ | КТП «Баневур» | 100 | 6 | 0.0384 |
| ТСЛ-250/6/0,4 кВ | КТП «Гайдамак» КТП «Чуркин» | 250 | 4 | 0,064 |
| ТСЛ-400/6/0,4 кВ | КТП «Северный портал» КТП «Южный портал» | 400 | 4 | 0,036 |
Таблица 2.5 - Расчет сопротивлений в кабельной линии до расчетных точек КЗ
| Расчетная точка КЗ | Сопротивления системы | Расстояние до точки КЗ | Удельное активное сопротивление | Удельное реактивное сопротивление | Активное сопротивление | Реактивное сопротивление | Полное сопротивление до точки КЗ |
| Хс, м/км | L,км | r0, Ом/км | х0, Ом/км | Rк, | Хк, Ом | Zэкв, м | |
| К1 | 0,166 | 2,6 | 0,153 | 0,084 | 0,4 | 0,38 | 0,55 |
| К2 | 0,166 | 5,2 | 0,153 | 0,084 | 0,8 | 0,6 | 1 |
| К3 | 0,166 | 5,2 | 0,153 | 0,084 | 0,8 | 0,6 | 1 |
| К4 | 0,166 | 6,9 | 0,153 | 0,084 | 1,1 | 0,75 | 1,33 |
| К5 | 0,166 | 8,25 | 0,153 | 0,084 | 1,26 | 0,86 | 1,52 |
| К6 | 0,166 | 9,6 | 0,153 | 0,084 | 1,47 | 0,97 | 1,76 |
| К7 | 0,166 | 12,65 | 0,153 | 0,084 | 1,93 | 1,23 | 2,29 |
Таблица 2.6 - Расчет сопротивлений до расчетных точек КЗ на шинах 0,4 кВ
| Расчетная точка КЗ | Наименование КТПН | Полное сопротивление кабельной линии, Ом | Полное сопротивление в трансформаторе, Ом | Полное сопротивление в точке КЗ, Ом |
| К2ᶦ | КТП «Баневур» | 1 | 0,0384 | 1,0384 |
| К3ᶦ | КТП «Северный портал» | 1 | 0,064 | 1,064 |
| К4ᶦ | КТП «Южный портал» | 1,33 | 0,064 | 1,394 |
| К6ᶦ | КТП «Гайдамак» | 1,76 | 0,036 | 1,796 |
| К7ᶦ | КТП «Чуркин» | 2,29 | 0,036 | 2,326 |
Произведем расчет начального значения периодической составляющей тока короткого замыкания в расчетной точке:















