Power_Secqense (709245), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Sp=K (Ppi) ²+( Qpi) ² + Sтсн =0.8 2731²+(-1396) ²+ 700=
=0.8 (3067+700)=3014 кВА.
Определение расчетных токовых нагрузок на каждом участке воздушных и кабельных ЛЭП распределительной сети
По l1 и l7 протекает ток нагрузки экскаватора ЭШ-10/70
Iф3 = Ip2
П
о l5 протекает ток нагрузки экскаватора ЭКГ-5АПо l6 протекает ток нагрузки экскаватора ЭКГ-8И
По l2 протекает ток нагрузки экскаватора ЭКГ-5А и ЭКГ-8И
Iф2= Ip=60.2А
По l9 и l8 протекает ток нагрузки экскаватора ЭШ-15/90
По l11 и l12 протекает ток нагрузки экскаватора 2СБШ-200
По бортовой магистрали ВЛ-6 кВ фидера №1 протекает расчетный ток нагрузки Iрф1= Ip1+ Ip5=174.6+27=201А
По бортовой магистрали ВЛ-6 кВ фидера №2 протекает расчетный ток нагрузки Iрф2= Ip4+ Ip3=60.2А
По бортовой магистрали ВЛ-6 кВ фидера №3 протекает расчетный ток нагрузки Iрф3= Ip2=122.56А
Расчетный ток нагрузки вводной ячейки распределительного устройства ГСП участка разреза
Iрв= Iрф1+ Iрф2+ Iрф3=201+60+122=383А
Расчетный ток нагрузки воздушной линии 35 кВ, питающей ГСП участка разреза
На полной расчетной назрузке участка разреза Sp =3767кВ предварительно выбираем трансформатор для ГСП марки ТМ-4000/35, мощностью Sнт =4000кВ, Vн1 =35кВ, Vн2 =6.3кВ, Vк% =7.5%
Коэффициент загрузки трансформатора
7. ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И ЖИЛ КАБЕЛЕЙ
Выбор проводов ВЛ-35кВ
Предварительно по нагреву выбираем сечение воздушной ЛЭП-35кВ, питающей ГСП
Iр Iдоп
Выбираем АС-16 с Iдоп =105А Iр =62А
Из условия механической прочности выбираем АС-35 с Iдоп=130А
Проверяем выбранное сечение провода по экономической плотности тока
Таким образом, выбранное сечение проводов не удовлетворяет требованиям ПУЗ. Окончательно выбираем АС-70 с Iдоп =265А
Выбор проводов воздушных линий 6 кВ
Выбираем провода для магистральной ЛЭП-6кВ фидера №1.
По нагреву выбираем А-50 с Iдоп =215АIрф1=201А.
Из условия механической прочности выбираем провод А-50 с Iдоп =215А.
Выбираем провода для магистральной ЛЭП-6кВ фидера №2.
По нагреву выбираем А-16 с Iдоп =105АIрф1=60.2А.
По условию механической прочности провод А-16 не удовлетворяет требованиям ПУЗ, поэтому выбираем А-35 с Iдоп =170А.
Выбираем провода для магистральной ЛЭП-6кВ фидера №3.
По нагреву выбираем А-25 с Iдоп =135АIрф1=122А.
Из условия механической прочности выбираем провод А-35 с Iдоп =170А.
Провод А-35 удовлетворяет требованиям ПУЗ.
Выбор проводников кабельных линий
По нагреву выбираем сечения гибких кабелей:
для ЭШ-15/90 –КГЭ-6-350+116+110 с Iдоп =213А Iр1 =174А.
для ЭШ-10/70 – КГЭ-6-325+110+16 с Iдоп =141А Iр2 =122А.
для ЭКГ-8А – КГЭ-6-310+16+16 с Iдоп =82А Iр3 =37А.
для ЭКГ-5А – КГЭ-6-310+16+16 с Iдоп =82А Iр4 =22А.
для 2СБШ-200 – КГ-0.66-2(350+116+110) с Iдоп =444А Iр5=406А.
Произведем проверку выбранных сечений гибких кабелей на термическую устойчивость от воздействия токов к.з., определенных в начале кабеля
(у приключательных пунктов).
S
min= Iк ; мм²где - термический коэффициент;
Iк- установившийся ток к.з. ,кА;
tп-приведенное время действия тока к.з.,с.
К
абель для питания ЭШ-15/90Smin= 6 2.91 =11.04 мм² 50 ммІ и окончательно выбираем КГЭ-6-350+116+110 с Iдоп =213А.
Кабель для ЭШ-10/70
S
min= 6 3.3 =12.52 мм² 25 мм² , выбрали правильно.Кабель для ЭКГ-8А
S
min= 6 5.75 =21.8 мм²Окончательно примем КГЭ-6-325+110+16
Проверка сети по потерям напряжения
В длительном режиме электроприёмников потери напряжения не должны превышать 5% от номинального.
Определим потери напряжения для фидера №1.
U
%n=(0.1Uн²)Рр1(I8+I9)(Rовп+Xовпtgр1)+Рр5(I11+I12)(Rовп+Xовп
Tgр5)=(0.16²)1330(0.115+0.277)(0.64+0.38(-0.62))+ +197.4(0.515+0.1)(0.64+0.38 1.02) =1.5%
Определим потери напряжения для фидера №2.
U
%n=(0.1Uн²)Рр3I2(Rовп+Xовпtgр3)+Рр4I2(Rовп+Xовпtgр4)= =(0.16²)2600.553(0.92+0.391(0.48))+1250.553(0.92+0.3910.45)==0.5%
Определим потери напряжения для фидера №3.
U
%n = (0.1Uн²)Рр2(I7+I1)(Rовп+Xовпtgр2)=
=(0.16²)819(0.2+0.707)(0.92+0.391(-0.75) =1.2%
Получаем, что проводники ВЛ и КЛ для фидеров №1,2,3 проходят по потере напряжения в длительном режиме работы электроприёмников.
В пиковом режиме работы электроприёмников потери напряжения не должны превышать 10% от номинального.
Для электроприёмников с асинхронным приводом
U
%=(0.1Uн²)Рр4I2(Rо+Xоtgр4)=(0.16²)1250.153
(0.92+0.3910.45) =0.2%
U
%=(0.1Uн²)Рр5(I11+I12+I8)(Rо+Xоtgр5)=(0.16²)197(0.515+
+0.1+0.115) (0.64+0.381.02) =0.4%
Для электроприёмников с синхронным приводом
U
%=(0.1Uн²)Рн(I8+I9)RоКпик)=(0.16²)1900(0.115+ +0.277)0.641.8) =2.3%
U
%=(0.1Uн²)Рн(I1+I7)RоКпик)=(0.16²)1170(0.707+0.2) 0.921.8) =4.8%
U
%=(0.1Uн²)(РнI2RоКпик)=(0.16²)(5200.5530.921.8) =1.3%
Для фидера №1
U
%1=(0.1Uн²)Рр5(I11+I8)(Rо+Xоtgр5)+Рн1(I9+I8)RоКпик=
(0.16²)197.4(0.515+0.115)(0.64+0.381.02)+1900(0.277+0.155) 0.641.8 =2.7%
Для фидера №2
U
%2=(0.1Uн²)(I2Рн4RоКпик+I2Рн3RоКпик)=(0.16²)(0.553250
0.921.8+5200.5530.921.8) =1.9%
Для фидера №3
U
%3=(0.1Uн²)(I1Рн2RоКпик)=(0.16²)(0.70711700.92 1.8) =3.8%
Таким образом проводники ВЛ и КЛ для фидеров №1,2,3 проходят по потерям напряжения в пиковом режиме работы.
8. ПРОВЕРКА СЕТИ ПО ПОТЕРЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ПУСКОВОМ РЕЖИМЕ
Проверка сети сводится к определению фактического напряжения на зажимах сетевого двигателя мощного экскаватора в момент его пуска и сравнению этого напряжения с допустимым значением.
Напряжение на зажимах сетевого двигателя экскаватора в момент его пуска определяется следующим выражением:
где Uo – напряжение х.х. трансформатора участковой подстанции, В;
Uпр-потеря напряжения от прочей нагрузки в общих с пусковым двигателем элементах сети, В;
Xвн-внешнее индуктивное сопротивление участка сети от трансформатора участковой подстанции до пускаемого двигателя, Ом;
Кi -кратность пускового тока пускаемого сетевого двигателя;
Sн-номинальная мощность пускаемого двигателя, кВА;
Uн-номинальное напряжение пускаемого двигателя, кВ.
Уровень напряжения на зажимоах сетевого двигателя в момент его пуска должен удовлетворять условию:
Определение напряжения на зажимах двигателя экскаватора ЭШ-15/90
Определим внешнее индуктивное сопротивление сети
Xвн =Xтр+Xвл+Xкл; Ом
Где Xтр-индуктивное сопротивление трансформатора участковой подстанции, Ом;
Xвл и Xкл – индуктивное сопротивление воздушной и кабельной ЛЭП-6кВ, Ом;
XВЛ =0.380.115=0.04 Ом
XКЛ =0.080.2=0.016 Ом
XВН =0.75+0.04+0.016=0.8 Ом
Определим потери напряжения в общих с пусковым двигателям элементах сети от бурового станка 2СБШ-200Н является участок воздушной линии l8
U
%пр =(Rобщ+Xобщ) Рр5/Uн; В
где Rобщ и Xобщ - соответственно активное и индуктивное сопротивление участка воздушной линии l8 и трансформатора ГСП, Ом
Рр5-нагрузка бурового станка, передаваемая по участку ВЛ-6кВ l5, кВт
Uн - номинальное напряжение воздушной линии, кВ
Rобщ =R0 l8 =0,640.115=0.07Ом
где R0 =0.64 Ом/км
Xобщ= X0 l8=0.380.115=0.04 Ом
где X0 =0.38 Ом/км
U
%пр =(0.07+0.04) 197/6 =3.6В
Определим фактическое напряжение на зажимах сетевого двигателя экскаватора ЭШ-15/90 в момент его пуска
где K1=5,3 kBА
С
равним фактическое напряжение на зажимах сетевого двигателя ЭШ-15/90 с допустимым значением.Таким образом, нормальный запуск сетевого двигателя ЭШ-15/90 обеспечивается при мощности трансформатора на участковой подстанции равной
4000 кВА.
Технические данные трансформатора занесем в таблицу.
| Трансфо-рматор | SHТ, кВА | Номинальное напряжение обмоток | Потери, кВТ | Uk% | Ток х.х% | ||
| ВН | НН | х.х | к.з | ||||
| ТМ-4000/35 | 4000 | 35 | 63 | 6,7 | 33,5 | 7,5 | 1 |
9. Расчет токов к.з в сети высокого
напряжения.
Расчет токов к.з будем вести упрощенным методом в относительных единицах.














