122784 (592710), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Расчетная нагрузка всех электроприёмников питающихся от ТП:
P=1047 кВт;
Технические параметры ТМ1000
Тип мощность КТП, кВА | Номинальные токи обмоток Iном., А | Сопротивление обмоток, Ом | Ток к.з. об мотки НН Iк, А | Коммутационные защитные устройства | ||||
Тип авта. выкл. (АВ) | Тип защиты | Уставки РТМ и УМЗ Iу , А | ||||||
ВН | НН | Rтр. | Xтр. | |||||
ТМ1000/10У1 | 102 | 1487 | 0,0056 | 0,026 | 11330 | А3742У | УМЗ | 1000 3000 |
Сечение кабелей принимаем по расчетным и допустимым длительным нагрузкам.
Определим расчетный ток для кабеля питающего РШ и кабеля наиболее удаленного и мощного двигателя линии, по формуле:
Iр.к. = Кс ΣPном. i ÷ √3 Uном. cos φ , А
где: ΣPном. i – сумма номинальных мощностей электроприёмников, питающихся по данному кабелю, кВт;
Uном. – номинальное напряжение электроприёмников, кВ
Т.к. у нас группа электроприёмников с Uном. = 380 В, то целесообразно применить упрощенную формулу для быстроты расчета:
Iр.к. ≈ 1,4∙ ΣPном. i, А
Ф.К. от ЗРУ0,4 до РШ: Iр.к. ≈ 1,4∙118 = 165,2 А
Кабель АД маслостанц У.П.: Iр.к. = Iном. = 22 А
Наименование кабеля | Расчетный ток кабеля Iр.i , А | Марка кабеля | Сечение жилы Sж, (мм2) по условию | Окончательн Sж, (мм2) | ||
Ip.i | Sмех, Sэк | |||||
Фидерный кабель от ЗРУ0,4 до РШ | Iр (ф.к.7) = 165 | КГЭШ 4 жил. | 50 IS.H.=236 A | Sмех,=25 | Sмех=25 мм2 | |
Кабель АД маслостанции У.П. | Iр(м)= Iном(м)=22 | ВВГ 4 жил. | 4 IS.H.=54 A | Sмех,=2,5 | По Sмех =2,5мм2 |
Необходимо проверить принятые кабели сети на потери напряжения в условиях нормального режима работы и пуска.
Приведённая длина кабельной линии находится по формуле:
L*=Σℓi Kп.i, км
где, ℓi – фактические длины кабелей различных сечений от базовой расчетной точки, где определено Sк;
Kп.i – коэффициенты привидения кабелей к кабелю сечением 50 мм2,
определяемые по табл. 1.8;
n – число участков кабеля, включаемых последовательно .
L*= 2,6∙ 0,43 = 1,118 км
Определение приведённых длин кабелей
Наименование кабеля | Сечение силовой жилы Sж , (мм2) | Фактическая длина ℓi, км | Коэффициент привидения Kп | Приведённая длина кабеля , км | |
В сети ВН ℓ*вн | В сети НН ℓ*нн | ||||
Марки АС150 от ЦПП до ТП1000 Фидый от ТП доРШ От РШ до АД маслостанц | 150 25 2,5 | 0,65 0,085 0,115 | 0,43 0,54 4,92 | 1,118 — — | ℓ*(вннн)=1,9637 ∙0,0132=0,026 ℓ*ф.к.=0,0459 ℓ*мс=0,75658 |
Проверяю принятые кабели участковой сети на потери напряжения в условиях нормального режима работы.
Номинальное напряжение трансформатора ТП серии ТМ1000 10/0,4 кВ. Причем, номинально напряжение вторичной обмотки Uном.тр= 400 В, соответствует номинальному току нагрузки трансформатора. В режиме холостого хода (х.х.) трансформатора напряжения на вторичной обмотке повышается на 5% и составляет Uо=420 В.
Для нормальной работы электродвигателей величина напряжения на зажимах должна быть не менее 0,95 от номинального, т.е. не менее 360 В.
Таким образом, суммарные допустимые потери напряжения в сети при питании от ТП серий ТМ1000 с Uо=420 В не должны превышать при нормальной работе электродвигателей Σ∆Uнорм=60 В.
Проверка сети на потери напряжения производится для наиболее мощного и наиболее удаленного электродвигателя. При расчетах составляется схема замещения сети рис.01.
Суммарные потери напряжения в сети при нормальной работе электроприемников определяются выражением
Σ∆Uнорм=∆Uтр+∆Uф.к+∆Uэк≤∆Uдоп
где ∆Uтр – потери напряжения на обмотках трансформатора ;
∆Uф.к – в фидерном кабеле;
∆Uэк – в кабеле ответвления к электроприемнику.
Для расчетов необходимо знать Iр.тр(НН)
Iр.тр(НН)= 972÷√3∙0,4=1389 А
Определение потерь напряжения при нормальной работе электроприемников (при cos φ=0,7; температуре обмотки тра. +150ºC, жил кабелей +65 ºC)
Расчетные формулы:
∆Uтр=√3 Iр.тр(1,5Rтр cos φтр + Xтр sin φтр) = =1,73∙1389(1,5∙0,0056∙0,7+0,026∙0,71)=58 В;
∆Uк.л= √3 Iр.к∙ℓк.л∙rк.л∙Кх∙ cos φк.л
Расчетные участки и точки | Расчетный ток участка кабеля Iр.i, А | Характеристика кабеля | Потери напряжения ∆Uнорм.i в участках сети, В | |||
Sж, (мм2) | ℓк.л, км | rк.л,Ом/км | Кх | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
К1 (трформатора) | Iр.тр=1389 | — | — | — | — | ∆Uтр = 58 В |
К1 – К2 (ф.к.7) | Iр (ф.к.) = 165,2 | 25 | 0,085 | 0,223 | 1,28 | ∆Uф.к=1,73∙165∙0,085∙0,223∙1,28∙0,7=4,9 |
К3 – К4 АД маслостан | Iр(мс)= 22 | 2,5 | 0,115 | 2,11 | 1,05 | ∆UБП=1,73∙22∙0,115∙2,11∙1,05∙0,7=6,8 |
Суммарные потери напряжения для РЩ7 Σ∆Uнорм=11,7 < 58 В |
Проверка параметров сети по условию пуска
Участковая сеть, выбранная по условию нормального режима, должна быть проверена на возможность пуска наиболее мощных и электрически удаленных двигателей без “опрокидывания”, исходя из допустимых колебаний напряжения на их зажимах.
Для возможности пуска электродвигателей величина напряжения на их зажимах Uп.р. должна быть не мене : для конвейеров – 0,85 Uном.д=360 В.
Определение потерь напряжения ∆Uнорм на зажимах двигателей к моменту их запуска при работе остальных электроприемников с учетом последовательности их включения и возможной работы в режиме холостого хода (Кх.х.=0,5)
∆Uнорм.i= ∆Uнорм(Iр.i÷ Iр.i)
Расчетные участки и точки | Расчетный ток участка, кабеля Iр.i , А | Потери напряжения ∆Uнорм.i участках сети, В |
Запуск двигателя 11 кВт I группы электроков комбайна. | ||
К1 (трформатора) К1 – К2 (ф.к.) К2 – К3 (муп) | Iр.тр=0.81[4+13+92+0,5∙35+0,5∙4+22+0,5(22+80+132)]=0,81∙267,5=217 Iр (ф.к.) =0,81(4+13+22+0,5∙22)=0,81∙50=40,5 Iр (муп) =0,81(22+0,5∙22)=0,81∙33=26,7 | ∆Uтр =∆Uтр (Iр.i÷Iр.i)= 21(217÷492)=9,3 В ∆Uф.к=∆Uф.к(Iр(ф.к)÷ Iр(ф.к))= =13,1(40,5÷ 199)=2,7 В ∆Uм.к1=∆Uф.к(Iр(муп)÷ Iр(муп))= =25(26,7÷ 185)=3,6 В |
Суммарные потери напряжения для точки К3 Σ∆Uнорм= 15,6 В |
Определение значений A Ki для цепей запускаемых двигателей.
Расчетные формулы:
A Ki= (Ri cos φп + Xi sin φп); для кабеля Aк.л= ℓк.л∙rк.л∙Кх∙ cos φп.
Коэффициент мощности при пуске двигателей cos φп≈0,5. Данные Кх для кабелей принимаются из табл. 1.14 , остальные данные – из табл. 2.6
Расчетные участки и точки | Характеристика кабеля | Влечена AKi для трансформатора и кабеля. | ||||
Sж,(мм2) | ℓк.л , км | rк.л,Ом/км | Кх | |||
К1 (трансфорра) К1 – К2 (ф.к.) К2 – К3 (муп) | — 25 2,5 | — 0,085 0,115 | — 0,223 0,423 | — 1,46 1,33 | Aтр=1,5∙0,0056∙ 0,5 + 0,026 ∙0,87=0,027 Aф.к.=0,085∙0,223∙ 1,46 ∙0,5=0,031 Aмуп=0,115∙0,423∙ 1,33 ∙0,5=0,062 | |
Суммарное значение для точки К3 Σ A К3 = 0,12 |
Определение расчетных значений напряжения ∆Uп.р на зажимах двигателя , при пуске и пускового тока двигателя Iп.р.
Расчетная формула:
Uп.р= U р п.÷1+√3[Iп.ном÷ U ном.д(Rп cos φп + Xп sin φп)= U0 Σ∆Uнорм.i ÷ 1+√3(Iп.ном÷ U ном.д ) Σ AKi ;
Iп.р= Iп.ном(Uп.р÷ U ном.д) 0,8∙ U ном.д=0,8∙380=304 В
Расчетные точки | Расчет значений | |||
Σ∆Uнорм,В | Σ AKi | Uп.р, В | Iп.р, А | |
К4 | 22,2 | 0,12 | Uп.р= 725 22,2 ÷ 1+1,73(792÷ 380)0,12=563>528 | Iп.р= 792(563÷ 380)=676 |
Расчет токов к.з. сети.