151754 (594707), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

Выбор кабелей для потребителей напряжением 6 кВ рассмотрим на примере ЭД 6кВ цеха №13:

Из [8] выберем стандартный ЭД: СДН-2-16-56-10У3 со следующими параметрами Р_н=1000 кВт, S_н=1170 кВА, U_н=6кВ, ŋ_н =95,3%.

Для остальных цехов выбраныестандартные ЭД представлены в таблице 13.

Расчетный ток нормального режима:

А.

Экономическое сечение:

А.

Выберем кабель марки ААШв сечением 95 мм² с I_доп=225 А.

Таблица 13. Каталожные данные ЭД 6 кВ

7. РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Токи КЗ рассчитываются на линейных вводах высшего напряжения трансформатора ГШЭ (К-1), на секциях шин 10 кВ ППЭ (К-2), на шинах 0,4 кВ ТП-11 (K-3). Исходная схема для расчёта токов КЗ представлена на рисунке 9, а схемы замещения — на рисунке 10 для расчёта токов КЗ выше 1000 В, на рисунке 11 для расчёта токов КЗ ниже 1000 В.

Расчёт токов КЗ в точке К-1 и К-2 проводим в относительных единицах. Для точки К-3 расчёт будем проводить в именованных единицах без учёта системы, так как система большой мощности и её можно считать источником питания с неизменной э.д.с. и нулевым внутренним сопоставлением. Для точки К-2 будем учитывать подпитку от электродвигателей.

Рис. 11

7.1 Расчёт тока. КЗ в точке К-1

За базисную мощность примем мощность системы: S_б=S_с=1000 MBA. Базисное напряжение: U_б1=l 15 кВ.

Базисный ток: кА

Параметры схемы замещения:

Х_с=0,6 о.е. согласно исходных данных:

о.е.,

где Х₀=0,42 — удельное сопротивление ВЛЭП, Ом/км;

l – длина ВЛЭП, км.

Сопротивление петли КЗ в точке К-1:

о.е.

Периодическая составляющая тока трёхфазного КЗ в точке К-1:

кА.

Периодическая составляющая тока двухфазного КЗ в точке К-1:

кА.

Постоянная времени цепи КЗ Та=0,05 с, ударный коэффициент к_уд=1,8 [3], Ударный ток в точке К-1 :

кА.

7. 2. Расчёт тока КЗ в точке К-2

Базисное напряжение. U_б2=10,5 кВ.

Базисный ток: кА;

Сопротивление трансформатора ТДН-10000/110:

о.е.

Сопротивление петли КЗ в точке К-2:

о.е.

Периодическая составляющая тока трёхфазного КЗ от системы в точке К-2:

кА.

Двухфазный ток КЗ в точке К-2:

кА.

Постоянная времени цепи КЗ Т_а=0,12 с, ударный коэффициент к_уд=1,92 [3].

Ударный ток в точке К-2:

кА.

7.3 Расчёт тока КЗ в точке К-3

Расчёт ТКЗ в точке К-3 проведём в именованных единицах.

Определим параметры схемы замещения. Сопротивления трансформатора ТМЗ-630: R_Т=3,4 мОм; Х_Т =13, 5 мОм[3].

Расчётный ток

А (7.3.1),

где – загрузка трансформатора в послеаварийном режиме.

Выбираем трансформаторы тока типа ТШЛП-10 УЗ с n_т=1000/5 Сопротивления трансформаторов тока: R_ТА=0,05 мОм; Х_ТА=0,07 мОм [3].

По условиям выбора U_H ≥ U_сети=0,38 кВ; А выбираем автомат типа АВМ10Н, U_H=0,38 кВ; I_н=1000 А; I_{н откл}=20 кА [8]. Сопротивление автомата R_А=0,25 мОм; Х_А=0,1 мОм [3]. Переходное сопротивление автомата R_к=0,08 мОм [3].

Сопротивления алюминиевых шин 80x6 с I_ДОП=1150 А, 1=3 м, а_ср=60 мм: мОм; мОм.

мОм;

мОм.

Сопротивление цепи КЗ без учёта сопротивления дуги:

Согласно [3] сопротивление дуги R_Д месте КЗ принимается активным и рекомендуется определять отношением падения напряжения на дуге U_Д током КЗ I_к0 в месте повреждения, рассчитанным без учёта дуги.

, (7.3.2),

где U_Д=Е_д·1_д,

где Е_д – напряжённость в стволе дуги, В/мм;

1_Д — длина дуги, мм;

I_к0 — ток КЗ в месте повреждения, рассчитанный без учёта дуги, кА.

При I_к0>1000 А Е_д=1,6 В/мм.

Длина дуги определяется в зависимости от расстояния, а между фазами проводников в месте КЗ:

I_к0=

Из [3] для КТП с трансформаторами мощностью 630 кВА а=60 мм.

кА >1000 A, следовательно Е_Д=1,6 В/мм.

Тогда сопротивление дуги мОм.

мОм.

Полное сопротивление цепи КЗ:

мОм.

Тогда периодическая составляющая тока трёхфазного КЗ в точке К-3:

кА.

с.

; кА.

Результаты расчёта токов КЗ сведены в таблицу 13.

Таблица 13 -Результаты расчёта токов КЗ

точка КЗ	,кА	, кА	Та, с	куд	Iуд К-i, кA
К-1	7,22	6,25	0,05	1,8	18,38
К-2	8,45	7,31	0,12	1,92	19,87
К-3	12,87	—	0,0043	1,098	19,98

8. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

8.1 Выбор аппаратов напряжением 110 кВ

Выберем выключатель ПО кВ.

Условия его выбора:

1 . по номинальному напряжению;

2. по номинальному длительному току.

Условия проверки выбранного выключателя:

1 . проверка на электродинамическую стойкость:

1.1. по предельному периодическому току;

1.2. по ударному току КЗ;

2. проверка на включающую способность:

2.1. по предельному периодическому току;

2.2. по ударному току КЗ;

3. проверка на отключающую способность:

3.1. номинальному периодическому току отключения;

3.2. номинальному апериодическому току отключения;

4. проверка на термическую стойкость.

Расчётные данные сети::

-расчётный ток послеаварийного режима I_Р=164,86 А был найден в пункте 5.3. по формуле (5-3.1);

-расчётное время:

(8.1.1),

где t_рз — время срабатывания релейной защиты (обычно берётся минимальное значение); в данном случае для первой ступени селективности 1рз=0,01, с;

t_св — собственное время отключения выключателя (в данный момент пока неизвестно);

-действующее значение периодической составляющей начального тока короткого замыкания I_по=8,43 кА было рассчитано в пункте 7.1.;

-периодическая составляющая тока короткого замыкания в момент расхождения контактов выключателя I_п вследствие неизменности во времени тока КЗ принимается равной периодической составляющей начального тока КЗ: I_по= I_п=7,22кА;

-апериодическая составляющая полного тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя определяется по выражению:

(8.1.2)

и будет определено позже;

-расчётное выражение для проверки выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ:

, (8.1.3)

-расчётный импульс квадратичного тока КЗ:

(8.1.4)

будет также определён позже.

Согласно условиям выбора из [8] выбираем выключатель ВМТ-110Б-20/1000УХЛ1 со следующими каталожными данными: U_HOM=110 кВ; I_HOM=1000 A; I_{н откл}=20 кА; =25%; i_{пр скв}=52 кА; I_{пр скв}=20 кА; i_{н вкл}=52 кА; I_{н вкл}=20 кА; I_Т=20 кА; t=3 с; t_св=0,05 с.

Определим оставшиеся характеристики сети:

Расчётное время по формуле (8.1.1): с;

Апериодическая составляющая полного тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя по формуле (8.1.2): кА;

Расчётное выражение согласно формуле (8.1.3): кА;

Расчётный импульс квадратичного тока. КЗ по формуле (8.1.4): кА²·с.

Расчётные данные выбранного выключателя:

-проверка выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ:

(8.1.5) кА.

Х проверка по термической стойкости:

(8.1.6) кА²·с.

Выбор и проверка выключателя представлены в таблице 14.

Выберем разъединитель 110 кВ.

Условия его выбора:

1. по номинальному напряжению;

2. по номинальному длительному току.

Условия проверки выбранного разъединителя:

1. проверка на электродинамическую стойкость;

2. проверка на термическую стойкость.

Для комплектной трансформаторной подстанции блочного типа КТПБ-110/6-104 тип разъединителя согласно [8] — РНДЗ.2-110/1000 или РНДЗ-16-110/1000.

Согласно условиям выбора с учётом вышесказанного из [8] выбираем разъединитель РНДЗ.2-110/1000 У1 со следующими каталожными данными: U_ном=110 кВ; I_ном=1000 А; I_{пр скв}=80кА; I_т=31,5кА; t_т=4с.

Расчётные данные выбранного разъединителя: термическая стойкость: B_K=I_T²·t_T=31,52·4=3969 кА²·с.

Выбор и проверка разъединителя представлены в таблице 14.

Таблица 14. Выбор аппаратов напряжением 110 кВ

8.2 Выбор аппаратов напряжением 10 кВ

Характеристики

Список файлов ВКР