Антиплагиат (999268), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Во всех остальныхслучаях определение наихудших условий питания производится по фиктивному плечу Lф. Если рассчитанное плечо Lф1 меньшеполовины всей длины участка питания, то э то означает, что плечо LФ2, рассчитанное с другого конц а, будет больше половиныhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21755976&repNumb=19/3231.05.2016Антиплагиатвсей длины, а следовательно, и потеря напряж ения в линии будет больше.4 расчет рабочих и аварийных реж имов4.1 расчет токов короткого замыканияТок короткого замыкания (КЗ) был рассчитан для дальнейшего выбора и примененияпо условиям КЗ электрических аппаратов и проводников в электроустановках переменного тока частотой 50 Гц инапряжением 10 кВ.
Расчетный ток КЗ определен, исходя из условия повреждения в такой точке рассматриваемой цепи,при КЗ в которой аппараты и проводники этой цепи находятся в наиболее тяжелых условиях.[46]Для ведения расчетов токов КЗ были использованы данные технического отдела Тындинской дистанц ии Электроснабж енияЭЧС-11 , а именно, величины токов КЗ для определения сопротивления системы.Сопротивление системы определено по формуле:(4.1)где U – напряж ение на шинах, В;IКЗ – ток короткого замыкания, А.(Ом);(Ом).4.2 рабочий вводТак как применение повышающ его трансформатора потребует организац ии рабочего ввода из здания ЭЦ. Был произведенрасчет необходимой длинны кабеля от здания ЭЦ ст.
Угольная до опор ВЛ СЦБ, и от опор до потребителя на ст. Беркакит.От ввода с подстанц ии ТП 13 (ОФ) от 35 ячейки 40 П/СТ пролож ен кабель марки АПвП 3×35/16 длинной 250м, и провод ВЛ СЦБАС 3×35 длинной 8,14 км. И общ ей длинной линии 24,69 км (включая уж е сущ ествующ ею линию ВЛ СЦБ). Сопротивление линииопределено по формуле:(4.2)где RO – удельноеактивное сопротивление линии, Ом/км;ХО – удельное реактивное сопротивление линии, Ом/км;L–[6]длина линии, км;где Ro – для кабеля АПвП 3×35/16 равное 0,081 Ом/км;ХО – для кабеля АПвП 3×35/16 равное 0,258 Ом/км;Ro – для ВЛ АС 3×35 равное 0,91 Ом/км;ХО – для ВЛ АС 3×35 равное 1,36 Ом/км;Расчет токов КЗ произведен с помощ ью схемы замещ ения, изображ енной на чертеж е №1.(Ом).Ток короткого замыкания определен по формуле:(4.3)Где ZКЗ – сопротивление от районной подстанц ии до точки КЗ, Ом.(А);(А);4.3 расчет рабочих токовДля определения рабочего тока необходимо слож ить все нагрузки, питающ иеся от данной подстанц ии.
Так как графикинагрузок имеют переменный характер, токи в линиях рассчитаны по максимально возмож ным токам пониж ающ ихтрансформаторов[6]. При определении рабочего тока в линиях СЦБ были слож ены все нагрузки, подключенные к э тим линиям.Мощ ность потребителей представлена в таблиц е 4.1.Следует рассматривать два реж има: нормальный и аварийный. К потребителям в данном случае будут относиться: линииавтоблокировки.Максимальный рабочий ток рассчитан через сумму номинальных мощ ностей трансформаторов, подключенных к линии, иопределен по формуле:(4.4)где КПЕР – коэ ффиц иент перспективы развития потребителей;КРН – коэ ффиц иент неравномерности распределения нагрузки на шинах 10 кВ.SH – сумма номинальных мощ ностей трансформаторов и потребителей, подключенных к линиям автоблокировки были найденыранее, см .таблиц а NТаблиц а 4.1 Мощ ность потребителейНазвание объектаМощ ность потребителейСуммарная мощ ность, кВАСт.
Угольная0,53,12Ст. Нер.Грузовая0,7Ст.Нер. Пассаж ирская0,87Ст. Беркакит1,05Рабочий вводВ нормальном реж име от ТП-13 питаются: ЭЦ Угольная, Iраб равен:0,02 (А);При повреж дении на РТП, ТП, ВЛ, КЛ дополнительно к ТП-10 мож ет быть подключена: ЭЦ ст.Нер. Грузовая, ЭЦ ст.Нер.Пассаж ирская ЭЦ стБеркакит. равен:0,13(А).Реальная однолинейная схема э лектроснабж ения объектов ПТУ СЦБ Угольная представлена в Прилож ении Б.5 выбор основного оборудованияЧтобы определить расчетный ток КЗ с целью выбора или проверки электрических аппаратов и проводников по условиямкороткого замыкания, необходимо предварительно выбрать расчетные условия, отвечающие требованиям ПУЭ, вчастности расчетную схему электроустановки[10].http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21755976&repNumb=110/3231.05.2016АнтиплагиатВыбор этой схемы следует производить с учетом возможных электрических схем соответствующей электроустановки приразличных продолжительных режимах ее работы, включая ремонтные и послеаварийные режимы, а также с учетомэлектрическойудаленностиразличныхэлектродвигателей) от расчетной точки КЗ.источниковэнергии(генераторов,синхронныхкомпенсаторови[30]Расчетная схема э лектроустановки и примыкающ ей части э нергосистемы в Прилож ении В.Для исходной расчетной схемы, представленной в Прилож ении В составляем исходные э квивалентные схемы и преобразовываемих в э квивалентные результирующ ие схемы.
Расчеты проводим с использованием системы именованных единиц .Формулы приведения параметров расчетной схемы к базисным условиям представлены в Прилож ении ГПри расчете токов КЗ аналитическим методом следует предварительно по исходной расчетной схеме составитьсоответствующую схему замещения. При этом сопротивления всех элементов схемы и ЭДС источников энергии могутбыть выражены как в именованных, так и в относительных единицах[13].[30]Схема замещ ения к расчетной схеме (а), и преобразованные схемы замещ ения до точек К1,2 (б, в, г, д) представлены вПрилож ении Д.5.1 расчёт тока короткого замыкания в точке К1Сопротивление э нергосистемы:(5.1)Сопротивление ЛЭП:(5.2)Эквивалентное сопротивление до точки К1:(5.3)Преобразуем схему к виду показанной на рисунке 4.2,б.Апериодическая составляющ ая тока КЗ при , кА:(5.4)Ударный ток, кА:(5.5)Ток однофазного короткого замыканияопределяется по формуле, кА:(5.6)5.2 Расчёт тока короткого замыкания в[19]точке К2На обогатительной фабрике установлен трансформатор принимаем трансформатор ТМ 400/110, параметры у которого, UкВН=6,5%.Определяем сопротивление трансформатора.(4.7)(5.7)Результирующ ее сопротивление:(5.8)Мощ ность короткого замыкания в точке К2, МВА:(5.9)Апериодическая составляющ ая тока КЗ , кА:(5.10)Ударный ток, кА:(4.11)(5.11)Ток двухфазного короткого замыкания на шинах 6 кВ, кА:(4.12)(5.12)5.3 выбор аккумуляторной батареиПри выборе батареи[17]батареи [22][22]исходятиз аварийного режима работы электроустановки, когда к постоянной нагрузкедобавляются нагрузка аварийного освещения и других потребителей, переключаемых на питание отпостоянного тока при исчезновении переменного напряжения.
К постоянной нагрузке[17]подстанцииотносят[22]цепиуправления, сигнализации, защиты, автоматики, телемеханики и блокировок безопасности[5].[17]Для питания оперативных ц епей на нетяговых подстанц иях применяютсвинцово-кислотныеоперативных цепейаккумуляторныебатареикратковременногоразрядаСК.В качестверабочегонапряжения[26]применяют напряж ение Uн=220 кВ.Батарея включается через стабилизатор напряж ения «Стабилизатор напряж ения трехфазный 25 кВА СПН-М-25/380-Т-У3 иработает в реж име постоянного подзаряда. Это необходимо для того что станц ия Угольная запитана от силовыхтрансформаторов Обогатительной фабрики.
Отклонение от заданного напряж ения при включении мощ ных асинхронныхдвигателях достигает 170 ВСтабилизатор СПН-М-25/380-Т-У3 имеет предельный рабочий диапазон входных напряж ений (фазное / линейное) 165-253 / 285437 В. Что удовлетворяет требование ПУЭ к качеству напряж ения. У батареи делаются отпайки на напряж ение 230 В, которыеподключаются к ц епи управления U=230В, ц епи включения выключателей.Характеристика стабилизатора СПН-М-25/380-Т-У3 Представлена в Прилож ении Е.Ток длительного разряда Iдл.
разр, А в аварийном режиме определяется[22]Iдл.разр=Iпост+Iав,(5.13)где Iпост –ток постоянной нагрузки рабочего режима, А;http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21755976&repNumb=111/3231.05.2016АнтиплагиатIав – ток временной аварийной нагрузки, А.[17]Iпост = 8+1,5 + 7 = 16,5 А; Iав=11,5 А,Iдл.разр=16,5+11,5=28 А.Ток кратковременного разряда[17]Iкр.
разр ,А в[22]аварийномрежиме,Iкр.разр=[17]Iдл.разр+Iвкл,(5.14)где Iвкл – ток, потребляемый наиболее мощ ным приводом выключателя, А.Iкр.разр=28+38=66, А.Необходимую расчетную мощ ность аккумуляторной батареи Орас, Ач:Орасч=Iдл.разр+tав,(5.15)где tав – длительность разряда при аварии, tав=2 ч.Орасч=282=56АчНомер батареи по требуемой ёмкостиN≥1,1 QрасчQN=1,(5.16)где – емкость аккумулятора[19]СК-1.при длительности разряда tав=2 чАч.N≥1,1 5622=2,8Принимаем N=3.Выборбатареи по току кратковременного разрядаN≥ Iкр.разр46 ,(5.17)где 46 – кратковременно допускаемый разрядный ток аккумулятора СК-1, А.N≥6646=1,43[19]Окончательно принимаем аккумуляторную батарею СК – 3 характеристики батареи в таблиц е 5.2Таблиц а 5.2 - характеристика аккумуляторной батареи СК-3Емкость в реж име 2-х часового разряда56 A.Максимальный разрядный ток28 A.Максимальный зарядный ток28 A.Ток кратковременного разряда66 A.Полное число последовательно включенных элементов батареи n, шт.n=UшвUпз ,(5.18)где Uшв – напряжение на шинах включения, принимается 230 В при первичном напряжении на посту ЭЦ 230 В;Uпз – напряжение аккумуляторного элемента при подзарядке равное 2.15 В.[17]Uшв=230 В, Uпз=2,15 В.n=2302,15=106,9≈107 шт.Число э лементов, нормально питающ их шины управления и защ иты пшу, шт.
определяется по формулепшу=UшUпз,(5.19)где Uш – напряж ение на шинах управления , В., Uш=230 В.пшу=2302,15=106,9≈107 штОпределение расчетной мощ ности подзарядного агрегата РразрЗПУ, Вт:РрасчЗПУ=Uзар(Iзар+Iпост),(5.20)где Uзар – напряж ение заряда, В;Iзар – зарядный ток батареи, А.Напряж ение заряда подзарядного агрегата Uзар, В:Uзар=n 2,15+(2÷3),(5.21)где n –полное число элементов батареи; n=107 шт.Uзар=107 2,15+2=232 В.Зарядный ток батареи Iзар, А:[17]Iзар=5,25 N,(5.22)где N – номер батареи; N=3.Iзар=5,25 3=15,75 А.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21755976&repNumb=112/3231.05.2016АнтиплагиатСогласно формуле (5.20) определяем мощность зарядно - подзарядного агрегатаРрасчЗПУ=23215,75+28 10-3=10,15 ВтВ качестве зарядно - подзарядного агрегата[19]выбираем выпрямительный агрегат типа ВАЗП-380/260-40/80.
Характеристики представлены в таблиц е 5.6.Таблиц а 5.3 -Характеристики ВАЗП-380/260-40/80:номинальное напряжение380/260 Внапряжение питающей сети380/220 Ввыпрямленный ток40/80 Апотребляемая мощность17/23 кВт[19]Технические характеристики ВАЗП – 380/260 – 40/80 удовлетворяют условиям выбора ЗПУ.Iн.ЗПУ Iзар + Iпост ;(5.23)Iн.ЗПУ =80 А 15,75+28=43,75 АUн.ЗПУ Uзар,(5.24)260 В = 230 ВРн.ЗПУ Ррасч.ЗПУ,(5.25)20,8 кВт 10,15 кВт5.4 выбор повышающ его трансформатораТребуемаямощность для питанияпотребителей.линий СЦБ переменного тока определяем суммированиемприсоединённой мощности всех[19]Сведения по присоединённым потребителям линий СЦБ переменного тока представлены ранее в Таблиц е NРасчётная мощ ность потребителей СЦБ определяется по формуле, кВА:Sсц б.расч=(0,8÷0,9) Sрасч(5.26)Sсц б.расч=0,9 3,12=2,8 кВА;Выбираем ближ айший по мощ ности трансформатор типа Сухой трансформатор с литой изоляц ией, в защ итном кож ухе ТСЛЗ10/10/0,4Характеристика трансформатора типа ТСЛЗ 10/10/0,4, представлена в Прилож ении Ж .5.5 выбор кабеля собственных нуж дВыбор кабеля произведём по максимальному длительному рабочему току вторичной обмотки ТСН, который определяем поформуле, А:IРmax Sн KперUст 3,(5.27)где – номинальная мощ ность трансформатора– коэ ффиц иент перегрузки кабеля; = 1,3.IРmax 10 1,30,4 3=18,7А.Выбираем кабель марки АПвП 3×35/16где Ro – для кабеля АПвП 3×35/16 равное 0,081 Ом/км;ХО – для кабеля АПвП 3×35/16 равное 0,258 Ом/км;Максимальный ток кабеля АПвП 35 АIРmax≤IРкаб18,7 А≤35 А5.6 выбор сборных шинСборные шины 10 кВ выполняются жесткими алюминиевыми шинами.Для проверки электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости в режиме короткогозамыкания необходимо определить величину теплового импульса,[19]кА2с:Производим выбор токоведущ их частей, результаты выбора сводим в таблиц у N.,(5.28)где - периодическая составляющая сверхпереходного тока, кА ;- относительное значение теплового импульса ;-[19]постоянная-[26]времявремени цепи[35]короткогозамыкания, с;протекания тока короткого замыкания[19], с.,(5.29),(5.30)[35]где - время срабатывания основной защиты;- полное время отключения выключателя.; =1; при отсутствии , с.Выбор сборных шин производится по условиям длительного режима работы и устойчивости в режиме короткогозамыкания.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.21755976&repNumb=113/3231.05.2016Антиплагиат[19]Шины проверяются по длительному допускаемому току, А(5.31)где -длительно допускаемый ток для выбранного сечения, А;-[17]максимальный [22]рабочий[17]Потермической стойкости,ток сборных шин, А.[22]мм:(5.32)где - выбранное сечение мм;-[17]минимальное [26]допустимоесечение токоведущей части по условию ее термической стойкости, мм.,(5.33)[17]где С- коэ ффиц иент, который зависит от материала шин,.Для алюминиевых шин С=88.Жесткие шины 10 кВ проверяются еще по условию электродинамической стойкости.















