151208 (621620), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

Iн=12650 /(1,73×380 ×0,89 ×0,885)=24,4 А. Sст=4 мм²

12) Рн=20 кВт; cos ф=0,9 η=0,9

Iн=20000 /(1,73×380 ×0,9 ×0,9)=37,5 А. Sст=10 мм²

13) Рн=30 кВт; cos ф= 0,85 η=0,905

Iн=30000 /(1,73×380 ×0,85 ×0,905)=59,3 А. Sст=16 мм²

14) Рн=7,5 кВт; cos ф=0,87 η=0,885

Iн=7500 /(1,73×380 ×0,87 ×0,885)=14,8 А. Sст=4 мм²

15) Рн=7,8 кВт; cos ф= 0,87 η=0,885

Iн=7800 /(1,73×380 ×0,87 ×0,885)=15,4 А. Sст=4 мм²

16) Рн=0,9 кВт; cos ф=0,8 η=0,78

Iн=900 /(1,73×380 ×0,8 ×0,78)=2,19 А. Sст=4 мм²

2.5 Расчёт токов короткого замыкания

Расчёт токов короткого замыкания ведется в следующей последовательности:

1) Определяем сопротивления заводских трансформаторов по формуле:

Uкз% Sб

Х= ----------- × ---------[5,стр.101](32)

100 Sн

Где Uкз% - из (СЭС т.2 стр.245)

Sн – номинальная мощность трансформатора МВа.

За базисную мощность Sб, принимаем мощность системы 120 МВа)

Х2= 10,5/100 ×120/16=0,8 о.е.(32)

2) Определяем сопротивление кабельной линии:

Sб

Х= Х0 ×ℓ × ---------[6,стр.312 (12.46)](33)

Uб²

Sб

r= r0 × ℓ × ---------[6,стр.312 (12.47)](34)

Uб²

Х0 и r0 из конспекта; ℓ - длина линии в км.; Uб –базисное напряжение = 10.5 кВ.

Х3= (0,07×0,3) ×(120/10,5²)=0,02(33)

r3=(2,08×0,3) ×(120/10,5²)=0,68.(34)

3) Определяем сопротивление цехового трансформатора:

Sб

Х=√Uкз² - r*² × -------[6,стр.312 (12.4)](35)

Sн

Uкз% - из (СЭС т.2 стр.245)

ΔРкз

r* = -------- [6,стр.310,(12,41)](36)

Sн

ΔРкз – потери в меди трансформатора кВт. (СЭС т.2 стр.245)

r*= 5,9/400=0,015 (36)

Х4=√0,045² - 0,015²×(120/0,4)=12,6(35)

Sб

r4= r* × ---------[6,стр.311,(12,42)](37)

Sн

r4 = 0,015 ×(120/0,4)=4,5(37)

4) Базисный ток для каждой точки КЗ:

Sб

Iб= --------- (кА)[4,стр.76,(3.39)](38)

√3×Uб

Iб1=120/(1,73 ×10,5)=6,6 кА(38)

Iб2=120/(1,73 ×0,4)=173,9 кА(38)

5) Результирующее сопротивление для каждой точки КЗ:

∑Х1= Х1 + Х2/2+ Х3=1,2+0,8/2+0,02=1,62

∑r1= r3=0,68 так как ∑r1> ∑Х1/3 0,68>0,54 то находим полное сопротивление Z

Z1=√∑Х1²+∑r1² [4,стр76(3.4)](39)

Z1=√1,62²+0,68²=1,76(39)

∑Х2= ∑Х1 + Х4=14,68

∑r2=∑r1+r4=0,68+4,5=5,18 так как ∑r2> ∑Х2/3 5,18>4,8 то находим полное сопротивление Z

Z2=√14,68²+5,18²=15,57(39)

6) Действительное значение начального тока КЗ

Iб1

I1" = ------ = 6,6/1,76=3,8 кА. [5,стр.104](40)

Z1

Iб2

I2" = ------ = 173,9/15,57=11,1 кА.(40)

Z2

7) Мгновенное значение ударного тока:

¡уд1 =√2×Куд×I1" =√2×1,3×3,8=7 кА.[5,стр.104](41)

Куд – ударный коэффициент из графика (4,стр.69) т. к. ∑Х1/∑r1=2,5 то Куд=1,3

¡уд2 =√2×1,37×11,1=21,5 кА(41)

∑Х2/∑r2=2,8 Куд=1,37

8) Действующее значение ударного тока:

Iуд1 =I1" ×√1+2(Куд-1)²=3,8×√1+2(1,3-1)=4,1 кА [5,стр104] (42)

Iуд2 =11,1×√1+2(1,37-1)²=12,5 кА(42)

9) Мощность тока КЗ:

Sкз=√3×I" ×Uн[5,стр105](43)

Sкз1=1,73 ×3,8 ×10=65,7 МВа(43)

Sкз2=1,73 ×11,1 ×0,4=7,3 МВа(43)

10) Установившийся ток КЗ:

I1∞=К∞×Iб1=0,54×6,6=3,56 кА [6,стр.319,(12,53)](44)

К∞=0,54 из таблицы т.к Z1=1.76 < 3

I2∞=I2" =11.1 кА т.к. Z2>

2.6 Выбор и проверка аппаратуры и токоведущих частей с высокой и низкой стороны

1) Выбор шин РУ-0.4 кВ.

Определяем ток трансформатора:

Sн

I= -------- =400/(1,73×0,38)=606 А.(45)

√3×Uн

Выбираем сечение шины (4,стр.355) :

Sст=250 мм² ; Iдоп=665 А ; r0=0,18 ; Х0=0,06 ; 50×5 мм.

Расчётную напряженность с учётом токов КЗ определяем по формуле:

1,76×10-³×ℓ²× ¡уд²

.σрасч= ----------------------- [4,стр.84,(3.74)](46)

a ×w

где: ℓ - длина пролёта между креплениями (см) =150 см.

a – расстояние между фазами =40 см.

w – момент сопротивления шин (см³)

при укладке шин плашмя:

в×h

w = -------- = (0.5×5²)/6=2.083 см³[4,стр.85,(3,75)](47)

6

Где в=0,5 – толщина, а h=5 – ширина шины в см.

σрасч=(1,76 ×10-³×150²×21,5²)/(40×2,083)=219,7 кг/см²(46)

Алюминиевые шины σдоп=700 кг/см ²

219,7<700 условие выполняется.

2)Выбор изоляторов

Определяем расчётную нагрузку на опорные изоляторы при КЗ:

ℓ

Fрасч=1,76 ×10-² × ----- × ¡уд²[5,стр.129] (47)

a

Fрасч=1,76 ×10-² ×(150/35) ×21,5²=30,5 кг (47)

Выбираем изоляторы (из каталога) ОФ1-375 Fразр=375 кг

Должно выполняться условие: Fрасч ≤ 0,6 ×Fразр

30,05≤225условие выполняется.

3) Проверка КЛ 10 кВ выбранного ранее на термическую устойчивость при КЗ:

Минимальное сечение:

I1∞

Smin= ------- × √tn[6,стр.388,(13,17)](48)

C

Где: С– коэффициент принимаемый для Al - 95

tn - приведённое время , определяется по кривой(4,стр.86) в зависимости от действительного времени КЗ – t (из задания) и β"

I1"

β"= --------- =3,8/3,56=1,06tn=0,22 сек

I1∞

Smin=(3560/95) × √0,22=17,6 мм ²Sвыбр=16 мм²(48)

Smin ≤ Sвыбр 17,6 >16 условие не выполняется.

Выбранное сечение КЛ не удовлетворяет условиям термической устойчивости.

Уменьшим время действия защиты до tn =0,15 сек

Smin=(3560/95) × √0,15=14,5 мм².

14,5<16 условие выполняется.

4) Выбор разьеденителя:

Выбирается по Uн и Iн (СЭС т.2 стр160)

РВ 10/400 Iампл=50 кА. ; Iэфф=29 кА.

Таблица №7

5) Выбор предохранителей

Высоковольтные предохранители выбираются по каталогу (СЭС т2 стр177)

ПК 10/30 вид установки – внутренний.

Таблица №8

6) Выбор автоматов:

Выбираются по Uн , Iн и конструктивному исполнению. (1 стр242)

Таблица №9

7) Выбор силового пункта

Выбирается по Iн , Uн и количеству отходящих групп. (СЭС т2 стр372-386)

Линия №5 - 7 групп.

Таблица №10

2.7 Выбор компенсирующих устройств

1) Определяем компенсирующую мощность:

Qк=α×Рм×(tg ф1 - tg ф2) [2,стр.170 (6,1)](49)

α –коэффициент принимаемый – 0,9 учитывающий возможность естественного повышения cos ф

Рм – таб.№2 графа 12 по цеху.

tg ф1 - соответствует cos ф до компенсации (таб 2 графа 7)

tg ф2 - соответствует cos ф =0,95 после компенсации .

cos ф1=0,66 tg ф1= 1,13 cos ф2=0,95 tg ф2=0,32

Qк=0,9 ×168,3 ×(1,13-0,32)=122,7 кВар.(49)

2) По Qк выбираем тип и количество конденсаторов на каждую фазу (СЭС т2 стр231)

КС 2-0,38-36 Q=36кВар ; С=794 мкФ - 4шт.

Qкр=4 ×36=144 кВар

3) Величина разрядных сопротивлений на каждую фазу:

6 Uф²

Rраз=15 ×10 × -----------[6стр,229 (9,8)](50)

Qкр

Rраз=15000000 ×(0,23²/144)=5510 Ом.

4) В качестве разрядных сопротивлений выбираем лампы накаливания мощностью – 15 вт. Определяем сопротивление одной лампы:

Uф²

Rл= --------- =230² /15=3526 Ом.

Рл

Количество ламп:

Rраз

N= -------- = 5510/3526=1,6 = 2 шт.

Rл

5) сечение кабеля для присоединения батареи конденсаторов:

Расчётный ток:

Qкр

I= --------- =144/(1,73 ×0,38)=219,2 А

√3 ×Uн

Выбираем сечение по условиям нагрева для трёхжильного Al кабеля до 3 кВ (4,стр.139) в воздухе.

Iдоп=220 А S=120 мм²

6) Ток срабатывания автомата:

1,2 × Qк

Iср ≥ ---------- =(1,2 ×144)/(1,73 ×0,38)=261,8 А(51)

√3 ×Uн

7) Выбор автомата (4 стр134):

А 3144; Iн=600 А ; Iрасц=300 А

8) Схема включения конденсаторной батареи:

2.8 Расчёт заземления

Заземлением называется соединение с землёй металлических не токоведущих частей электроустановок.

1) Сопротивление заземляющих устройств до 1000 В должно быть не более 4 Ом. (ПУЭ) Rз=4 Ом.

Выбираем материал – угловая сталь50 ×50 ×5 мм.

Длина 2,5 м.

2)Сопротивление одного уголка

Rоу=0,034 ×ρ= 0.034 ×0.4 ×10 =136 Ом.(52) [6,стр.446,(19,5)]

.ρ –удельное сопротивление грунта (6 стр,444) грунт-глина(из задания)

3) Предварительное количество уголков:

Rоу

.n1=-------- =136/4=34 шт.[6,стр.448](53)

Rз

4) Количество уголков с учётом коэффициента использования η=0,74 - расположение по контуру (Цигельман стр.447,448)\

n1

n= ----- =34/0,74=45,9(54)

η

количество уголков – 46 шт.

Список литературы

(1) Вольман Н.С. Электроснабжение целюлозно-бумажных комбинатов. 1964г.

(2) Загоровский Е.Н., Речин Ш.Ш. Электроснабжение промышленных предприятий 1974 г.

(3) Карковский Г.А. Справочник по асинхронным двигателям и пускорегулирующей аппаратуре 1969 г.

(4) Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок 1981 г.

(5) Фёдоров А.А. Сербиновский Г.В. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий 1973 г.

(6) Цигельман И.Е. Тульчин И.К. Электроснабжение. Электрические сети и освещение 1970 г.

Характеристики

Список файлов курсовой работы