Пояснительная записка (1228361), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Допустимое суммарное сопротивление цепи напряжения определяется по выражению:
где
– допустимое падение напряжения, В (ΔUдоп.ТН= 0,144 В);
– номинальное фазное вторичное напряжение, В (UН.Ф.=100/√3 В);
– количество счетчиков, подключаемых к вторичным цепям трансформатора напряжения;
– потребляемая мощность цепи напряжения одного счетчика, ВА;
– потребляемая мощность АВР в цепи напряжения, ВА
Таким образом, минимальное сечение жилы кабеля определяется из выражения:
Исходя из минимального расчетного сечения жилы кабеля выбирается номинальное сечение жилы кабеля, при этом расчет ведется для режима подключения цепей напряжения счетчиков к одному ТН.
Исходя из выбранного сечения кабеля расчет фактического значения потерь напряжения в измерительных цепях ТН производится по формуле:
где
– фактические потери напряжения в измерительных цепях, В;
– сопротивление кабеля от ТН до ящика зажимов цепей напряжения, Ом;
– сопротивление кабеля от ящика зажимов цепей напряжения до счетчиков, Ом;
– количество счетчиков, подключаемых к вторичным цепям трансформатора напряжения;
0,1 – сопротивление промежуточных зажимов и автоматического выключателя, Ом;
– мощность догрузочного резистора, ВА.
Сопротивления участков кабелей вычисляются выражениями:
где
q пр1 – принятое сечение жилы кабеля от ТН до ящика зажимов цепей напряжения, мм2;
q пр2 – принятое сечение жилы кабеля от ящика зажимов цепей напряжения до счетчиков, мм2
– протяженность кабеля от ТН до ящика зажимов трансформатора напряжения ЯЗН, м;
– протяженность кабеля от ящика зажимов трансформатора напряжения ЯЗН до счетчика, м.
Результаты расчетов сечений жил кабеля во вторичных цепях напряжения и
результаты вычислений значений потерь в измерительных цепях ТН приведены в Приложении В.
Выбор параметров автоматических выключателей и проверка чувствительности параметров срабатывания
Для защиты цепей напряжения от токов короткого замыкания во вторичных цепях трансформаторов напряжения проектом предусматривается установка автоматических выключателей.
Согласно РД-34.35.305 автоматический выключатель для защиты цепей напряжения выбирается по максимальному току короткого замыкания (КЗ) в цепи установки автоматического выключателя.
Максимальный ток, отключаемый автоматом, определяется по току трехфазного КЗ на выводах трансформаторов.
Ток трехфазного КЗ определяется из выражения (РД-34.35.305 П.7):
где
Uмф – номинальное междуфазное напряжение вторичной цепи, В (Uмф=100 В)
Сопротивление короткого замыкания вторичной обмотки ТН, при короткомзамыкании на зажимах ТН определяется по выражению:
где
Zк – напряжение короткого замыкания, принимается согласно документации завода изготовителя конкретного трансформатора напряжения, %
U – номинальное фазное напряжение вторичной обмотки ТН, В (100/√3 В);
S – мощность обмотки трансформатора напряжения, к которой отнесена величина
- ВА (принимается по документации завода-изготовителя).
Выбирается автоматический выключатель с электромагнитным разделителем АП50Б3М Iн.р.=2,5А Iотс=3,5Iн.р. Тепловой расцепитель исключен из схемы автоматического выключателя из-за значительной величины сопротивления 0,32 Ом и создаваемой потери напряжения в цепи ТН-счетчик.
Выбранный автоматический выключатель необходимо проверить на чувствительность электромагнитного расцепителя к минимальному току КЗ, с коэффициентом чувствительности не менее 1,5.
В соответствии с п.3.4.3 РД-34.35.305, в цепях с током нагрузки до 1 А автоматические выключатели выбираются с Iном = 2,5А, при этом электромагнитный расцепитель обеспечивает надежную работу автомата сопротивлением проводов в одной фазе до 3,0 Ом.
При соединении вторичных обмоток ТН по схеме «звезда с выведенным нулем»
Минимальный ток при однофазном КЗ определяется по выражению:
Суммарное общее сопротивление цепей трансформатора напряжения определяется из выражения:
где
– значение сопротивления контактных соединений (принято 0,05 Ом);
– значение сопротивления автоматического выключателя без теплового расцепителя (принято 0,05 Ом);
– значение сопротивления жилы нулевого провода;
– значение сопротивления жилы кабеля.
где
L – принятая длинна кабеля в цепи трансформатора напряжения, м;
q – принятое сечение кабеля в цепи трансформатора напряжения, мм2;
Проектом принимается что используемые кабелей в цепях трансформаторов напряжения имеют одинаковое сечение фазных и нулевого проводника.
При применении кабелей с одинаковым сечением в нулевом проводе и проводов в фазах суммарное общее сопротивление цепей трансформатора напряжения определяется из выражения:
где
– значение сопротивления контактных соединений (принято 0,05 Ом);
– значение сопротивления автоматического выключателя без теплового расцепителя (принято 0,05 Ом);
– значение сопротивления жилы кабеля.
Значение чувствительности электромагнитных расцепителей автоматов должно быть >1.5. Коэффициент чувствительности автоматического выключателя определяется выражением:
где
– ток при однофазном КЗ, А;
– значение номинального тока отсечки, А (Iном.расцеп=2,5А).
5.1.3 Выбор счетчиков электрической энергии
Цепи резервного питания счетчиков предусматривается организовать от щита собственных нужд (ЩСН) напряжением ~220 В.
Размещение счетчиков предполагается выполнить следующим образом:
Для РУ 220 кВ – в помещении релейных панелей. Шкаф счётчиков учёта №1.
Для РУ 10 кВ – в ячейках КРУ-10 кВ.
Для учета собственных и хозяйственных нужд – в ЩСН.
5.2 Решения по размещению оборудования АИИС КУЭ
Размещение оборудования АИИС КУЭ выполнялось, руководствуясь следующими принципами:
- Автоматизированные информационно-измерительные системы коммерческого учета электрической энергии и мощности на всех уровнях управления должны быть защищены от несанкционированного доступа к информации и ее произвольного изменения, как путем пломбирования отдельных элементов, так и программными средствами;
- Вторичные цепи АИИС КУЭ должны быть отделены от цепей РЗА, ПА, АСУ ТП, связи.
- Электронные счетчики устанавливаются в соответствии с чертежами установки.
- Подключение счетчиков коммерческого учёта к измерительным цепям (по возможности) осуществляется отдельными кабелями через специальные испытательные коробки с обязательным их пломбированием (в том числе и промежуточных зажимов).
Места соединений и ответвлений должны быть доступны для осмотра и ремонта, провода и кабели не должны испытывать механических усилий. Изоляция соединений и ответвлений должна быть равноценна изоляции жил соединяемых проводов и кабелей.
Проходы небронированных кабелей, защищенных и незащищенных проводов через несгораемые стены (перегородки) и междуэтажные перекрытия должны быть выполнены в отрезках труб.
В период выполнения монтажных работ особое внимание должно быть уделено проведению ревизии средств коммерческого учета (измерительных цепей, измерительных трансформаторов тока и напряжения, электросчетчиков) и защиты от несанкционированного доступа.
Все металлические части электроустановок, корпуса электрооборудования,
металлоконструкций, которые могут оказаться под напряжением при нарушении изоляции, подлежат заземлению. Для заземления используется заземляющая шина системы электроснабжения и силового электрооборудования.
Технические средства АИИС КУЭ монтируются таким образом, чтобы обеспечивалась их безопасная эксплуатация и техническое обслуживание.
5.3 Оценка надежности АИИС КУЭ
Критерием отказа АИИС является отсутствие измерения в точке учета за один период. АИИС КУЭ является изделием конкретного назначения, имеющим один основной вариант применения по назначению.
По числу возможных состояний АИИС относится к изделиям, которые в процессе эксплуатации могут находиться в двух состояниях - работоспособном или неработоспособном.
В состав АИИС входят изделия непрерывного длительного применения.
По последствиям отказов АИИС относится к изделиям, отказы которого не приводят к последствиям катастрофического (критического) характера.
По характеру основных процессов, определяющих переход в предельное состояние, АИИС является стареющим и изнашиваемым изделием.
По возможности технического обслуживания в процессе эксплуатации АИИС является обслуживаемым изделием.
По возможности проведения контроля перед применением АИИС является контролируемым перед применением.
По возможности восстановления работоспособного состояния после отказа в процессе эксплуатации АИИС является восстанавливаемым изделием.
Критерием отказа АИИС КУЭ объекта является непредставление коммерческой информации на сервер. Коммерческой информацией являются данные, считываемые по всем каналам учета электроэнергии с определенным интервалом.
При расчете показателей надежности элементов АИИС рассчитываются
интенсивности отказов λ – обратные величины наработки на отказ/до отказа.
где
– время наработки на отказ/до отказа, ч (определяется по данным завода-изготовителя для конкретного типа оборудования).
Расчет показателей надежности для группы каналов электроустановок представлен как последовательное соединение интенсивностей отказов элементов: трансформаторов тока, трансформаторов напряжения и счетчиков.
Расчетное значение интенсивности отказов групп однотипных элементов определяется из выражения:
где
















