151216 (621632), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

175≥121,9 – условие выполнено.

г) I_дд≥I_тр К_з; 25≥25 1; 25≥25– условие выполнено

Остальные шкафы считаются аналогично.

6


. Расчёт токов короткого замыкания

Дано:

U_с(б)=10.5 кВ

S_с(б)=25 МВА

L₀=1.5 км

U_н=0,4 кВ

X_с=0,6

X₀=0,09 Ом/км

F=16 мм²

R₀=1.98

ё

Составляем расчётную схему и схему замещения электрической цепи (расчёт I_кз в случае 2-х трансформаторной подстанции производится аналогично, как и для 1-о трансформаторной подстанции). Выбираем базисные условия и рассчитываем I_кз для точки К₁ в относительных единицах.

1) Определяем относительное реактивное и активное сопротивление линии для второго элемента цепи – в/в кабеля:

X_с=X₀ L₀ S_б/U_б²=0,08 1 60/6,3²=0,12

R_*б2=R₀ L₀ Sс_б/U_б²=0.84 1 60/6,3²=1,3

R₀=1000/Y*S=1000/34*35=0.84

2) Определяем общее сопротивление до точки К₁:

Z_*б.к1= = =1,4

3) Определяем базисный ток и сверхпереходной ток для точки К₁:

I_б1=S_б/( U_б)=60/(1,73 6,3)=5.5 кА

I”_к1=I_б1/Z_к1=5.5/1,4=3.9 кА

4) Определяем ударный ток для точки К₁ и мощность КЗ в точке К₁:

= = =0,3

По графику К_у= определяем К_у=1,05

i_у=К_у I”_к1=1,05 1,4 3.9=5.7 кА

S_к1= I”_к1 U_б=1,73 3.9 6,3=42.5 МВА

5) Определяем сопротивления энергосистемы и в/в кабеля в точке К₂:

X_c=X_б1 U_н²/S_c=0,3 0,4²/60=0,0008 Ом=0.8 мОм

X₂=X_б2 U_н²/U_б²=0,12 0,4²/6,3²=0,0005 Ом=0,5 мОм

R₂=R_б2 U_н²/U_б²=1.3 0,4²/6,3²=0,005 Ом=5 мОм

6) Определяем активное и индуктивное сопротивление вторичной обмотки силового трансформатора в относительных и именованных единицах:

R_*тр-ра=∆P_м/S_тр-ра=5,5/400=0,01

R_тр=R_*тр-ра U_н²/S_тр-ра=0,01 0,4² 10⁶/400=4 мОм

X_*тр-ра= = =0,04

X_тр-ра=X_*тр-ра U_н²/S_тр-ра=0,04 0,4² 10⁶/400=16 мОм

Для низковольтных шин.

L=1,5 м

7) Определяем активное и индуктивное сопротивление низковольтных шин КТП:

R_ш=R₀ L=0,142 1,5=0.2 мОм

X_ш=X₀ L=0,137 1,5=0.2 мОм

8) Выбираем алюминиевую шину по длительно допустимому току:

I_тр-ра.= = =571,4 А

I_доп≥I_тр-ра

665≥571,4

S_Al 50 5

9) Определяем полное сопротивление схемы замещения до точки К₁:

ΣR_к2=R_ш+R_к+R_тр-ра+R₂=0.2+0,4+4+5=9.6 мОм

ΣX_к2=X_ш+X_с+X_тр-ра+X₂=0,2+0.3+16+0.5=17 мОм

Z_к2= = =19.5 мОм

10) Определяем ударный и сверхпереходной ток при КЗ в точке К2:

I”_к2= = =11.9 кА

i_у= К_у I”_к2=1,4 1,2 11.9=20 кА

11) Определяем мощность КЗ в точке К₂:

S_к2= I”_к2 U_н=1,73 11.9 0,4=8.2 МВА

Сводим все расчётные данные в таблицу:

Проверка автоматического выключателя на н/в стороне ТМ.

Расчётные данные. Паспортные данные.

U=6,3кВ ≤ U=6,3 кВ

I_{ном. тр-ра}=571,4 А ≤ I_{ном. авт.}=1000 А

i_уд=15,29 кА ≤ I_{отк. эмр}=25 кА

Вк=I”² t_пр=11,9² 0,6=85 кА²с ≤ Вк =96 кА²с

Условия выполняются.

Вывод: автоматический выключатель удовлетворяет защитным функциям.

Выбор высоковольтного оборудования.

Разъединитель.

ВНП –10УЗ- 400/10

Расчётные данные. Паспортные данные.

U_ном=6,3 кВ ≤ U_ном=6,3 кВ

I_ном=36,7 А ≤ I_ном=400 А

I_уд=5,7 кА ≤ i_max= 41кА

i_уст=I”² t_пр=10,6² 4=449,4 кА² ≤ i_уст=I²_терм. t=16² 4=1024кА²с

Условия выполняются.

Предохранитель.

ПКТ102-6-31,5У3

Расчётные данные. Паспортные данные.

U_ном=6,3 кВ ≤ U_ном=6,3 кВ

I_н=S_{н. тр-ра}/ ·U=400/1,73·6,3=36,7 А ≤ I_н=40 А

i_уд(K₁)=5,7 кА ≤ I_откл.=31,5 А

S_расч.(К₁)=42,5 МВА ≤ S_откл.= ·I_откл.·U_н=1,73·31,5·6,3=326,9 МВА

Условия выполняются.

Проверка на действие токов К.З. в/в и н/в электрооборудования КТП.

ВА55-41

Расчётные данные. Паспортные данные.

S_{ст. тр-ра}=362,35 кВА ≤ S_тр-ра=400 кВА

U_{н.1сист.}=6,3 кВ ≤ U_н.1КТП=6,3 кВ

U_{н.2тр-ра}=0,4 кВ ≤ U_н.2КТП=0,4 кВ

I_{дин. ст-ти}=15,29 кА ≤ I=25 кА

I_{тер.ст-ти}=9,01 кА ≤ I=10 кА

Условия выполняются.

Вывод: при выполнении этих условий КТП имеет гарантию 3 года.

Проверка шин на токи К.З.

А50 5

А50 5=250 мм²

S_т.с.=α I” , где α=11, t_пр=1

S_т.с.=11 9,01 =99,11 мм²

250>99,11 – условие выполняется.

Вывод: шина выдерживает расчетный ток К.З.

Проверка в/в кабеля на термическую стойкость

S_min= ; где С=85, t_пр=1

S_min= 45,9= мм²

35>45,9 – условие не выполнено, следовательно, выбираем

сечение кабеля на порядок выше.

ААШВУ – 3*50

50>45,9

Вывод: в/в кабель выдерживает расчётный ток К.З.

9. Расчёт заземляющего устройства

Наибольшее допустимое значение сопротивление заземляющих устройств электроустановок (трансформаторная подстанция) – 4 Ом.

Дано:

ρ (суглинок)=100 Ом м

l=5 м

R_доп.=4 Ом

R_в= = =20 Ом

П= = =5, где П – число электродов.

10. Релейная защита

Устройство автоматического включения резерва.

В сетях промышленных предприятий с раздельным питанием потребителей I категории от двух ИП широко применяются устройства АВР, которые повышают надёжность электроснабжения и сокращают время простоя электрооборудования.

По назначению устройства АВР разделяются на АВР линий, трансформаторов, электродвигателей, секционных выключателей на подстанциях. Оперативным током может быть постоянный или переменный ток. Все устройства АВР должны удовлетворять следующим основным требованиям: время действия должно быть минимально возможным; все выключатели, оборудованные АВР, должны иметь постоянный контроль исправности цепи включения; действие АВР должно быть однократным, чтобы не допускать дополнительных включений на неустранившиеся КЗ; действие АВР должно быть обязательным при любой причине исчезновения напряжения на шинах подстанции, исключая отключения цепей с целью проведения ремонтов, осмотров и т. п.

Согласно [40] устройство АВР для потребителей I категории является обязательным.

Рассмотрим наиболее распространённую на промышленных предприятиях схему АВР на секционном выключателе с пружинным приводом. В нормальном режиме выключатели Q1 и Q2 первой и второй секции подстанции включены, секционный выключатель Q3 отключен. В схеме имеется электродвигатель М для завода пружины привода, отключаемый конечным выключателем SQ. Реле блокировки KBS, служащее для обеспечения однократности действия АВР, получает питание от выпрямительного моста VT. Готовность схемы АВР к работе сигнализируется лампой HL. Ключи SA1 и SA2 установлены в положение АВР. Реле минимального напряжения KV1 – KV4 и реле блокировки включены. Контакт привода SQM замкнут.

При аварии на первой секции и исчезновении на ней напряжения срабатывают реле KV1 и KV2, включая реле времени KT1, которое своим контактом КТ1:1 с выдержкой времени включает промежуточное реле KL1. Контакт KL1:1, замыкаясь, включает цепь электромагнита отключения YAT1 выключателя Q1, который отключается. Вспомогательный контакт выключателя Q1:3 включает электромагнит YAC3 секционного выключателя Q3, чем освобождается пружина привода этого выключателя, который, включаясь, восстанавливает питание на первой секции от линии 2, оставшейся в работе. Одновременно срабатывает двигатель М, заводя пружину и подготовляя схему к новому циклу срабатывания. При исчезновении напряжения на второй секции схема работает аналогично.

Однократность АВР обеспечивается за счёт того, что при отключении выключателя Q1 или Q2 реле блокировки KBS размыкает с выдержкой времени цепь включения электромагнита YAC3.

11. Мероприятия по технике безопасности и охране окружающей среды

В охране труда большое значение предаётся к стандартам безопасности труда (СС ТБ), что представляет собой комплекс взаимосвязанных стандартов, содержащих требования, нормы и правила, направленные на обеспечение безопасности, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда. Стандарт устанавливает требования по организации работ, обеспечивающие безопасность труда:

1. Требования и нормы по видам опасных и вредных производственных факторов.

2. Требования к зданиям и сооружениям.

3. Требования безопасности к производственному оборудованию и производственным процессам.

4. Требования к средствам защиты работающих.

Основными мероприятиями для обеспечения нормальной среды в рабочей зоне должны быть:

Характеристики

Список файлов курсовой работы