Электроснабжение СЦБ на участке с одностороним питанием Беркакит Угольная (999269), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Ток кратковременного разряда Iкр.разр ,А в аварийном режиме находим по формуле, А:
|
| (4.14) |
где Iвкл - ток, потребляемый наиболее мощным приводом выключателя, А.
Необходимую расчетную мощность аккумуляторной батареи Qрас, рассчитываем по формуле, А/ч:
|
| (4.15) |
где tав - длительность разряда при аварии, tав=2 ч.
Номер батареи по требуемой ёмкости:
|
| (4.16) |
где
- емкость аккумулятора СК-1.при длительности разряда tав=2
А/ч;
Принимаем N=3.
Выбор батареи по току кратковременного разряда:
|
| (4.17) |
где 46 - кратковременно допускаемый разрядный ток аккумулятора СК-1, А.
Окончательно принимаем аккумуляторную батарею СК – 3 характеристики батареи в таблице 4.2.
Таблица 4.5 - характеристика аккумуляторной батареи СК-3
| Емкость в режиме 2-х часового разряда | 56 A |
| Максимальный разрядный ток | 28 A |
| Максимальный зарядный ток | 28 A |
| Ток кратковременного разряда | 66 A |
Полное число последовательно включенных элементов батареи n, шт.
|
| (4.18) |
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.
Число элементов, нормально питающих шины управления и защиты nшу, шт. определяется по формуле, шт:
|
| (4.19) |
где Uш - напряжение на шинах управления, В.
Uш=230 В;
Определение расчетной мощности подзарядного агрегата РразрЗПУ, произведем по формуле, Вт:
|
| (4.20) |
где Uзар - напряжение заряда, В; Iзар
- зарядный ток батареи, А;
Uзар - Напряжение заряда подзарядного агрегата, В.
|
| (4.21) |
где n - полное число элементов батареи;
n=107 шт;
Зарядный ток батареи Iзар, А:
|
| (4.22) |
где N – номер батареи;
N=3
Согласно формуле (4.20) определяем мощность зарядно - подзарядного агрегата
В качестве зарядно - подзарядного агрегата выбираем выпрямительный агрегат типа ВАЗП-380/260-40/80. Потребляемая мощность аккумуляторных батарей составляет 17 кВт.
Характеристики представлены в таблице 4.3.
Таблица 4.6 - Характеристики ВАЗП-380/260-40/80:
| номинальное напряжение | 380/260 В |
| напряжение питающей сети | 380/220 В |
| выпрямленный ток | 40/80 А |
Технические характеристики ВАЗП – 380/260 – 40/80 удовлетворяют условиям выбора ЗПУ.
|
| (4.23) |
Iн.ЗПУ =80 А 15,75+28=43,75 А.
| Uн.ЗПУ Uзар; | (4.24) |
260 В = 230 В.
| Рн.ЗПУ Ррасч.ЗПУ; | (4.25) |
20,8 кВт 10,15 кВт.
4.4 Выбор повышающего трансформатора
Требуемая мощность для питания линий СЦБ переменного тока определяем суммированием присоединённой мощности всех потребителей. Сведения по присоединённым потребителям линий СЦБ переменного тока представлены ранее.
Расчётная мощность потребителей СЦБ определяется по формуле, кВА:
|
| (4.26) |
Выбираем ближайший по мощности трансформатор: сухой трансформатор с литой изоляцией, в защитном кожухе типа ТСЛЗ 10/10/0,4
Характеристика трансформатора типа ТСЛЗ 10/10/0,4, представлена в таблице 4.7 в приложении Ж.
4.5 Выбор кабеля собственных нужд
Выбор кабеля произведём по максимальному длительному рабочему току вторичной обмотки ТСН, который определяем по формуле, А:
|
| (4.27) |
где
- номинальная мощность трансформатора, кВа;
- коэффициент перегрузки кабеля;
Выбираем кабель марки АПП
где Ro - для кабеля АПП
равное 0,081, Ом/км; XO - для кабеля АПП
равное 0,258, Ом/км; Максимальный ток кабеля АПП 35 А.
4.6 Выбор сборных шин
Для проверки электрических аппаратов и токоведущих элементов по термической устойчивости в режиме короткого замыкания необходимо определить величину теплового импульса, по формуле, кА2с:
|
| (4.28) |
где
- периодическая составляющая сверхпереходного тока, кА ;
- относительное значение теплового импульса ;
- постоянная времени цепи короткого замыкания, с;
- время протекания тока короткого замыкания, с.
Постоянную времени цепи короткого замыкания найдем по формуле, с:
|
| (4.29) |
Время протекания тока короткого замыкания найдем по формуле, с:
|
| (4.30) |
где
- время срабатывания основной защиты, с;
- полное время отключения выключателя, с.
при отсутствии
Выбор сборных шин производится по условиям длительного режима работы и устойчивости в режиме короткого замыкания.
Шины проверяются по длительному допускаемому току, А.
|
| (4.31) |
где
- длительно допускаемый ток для выбранного сечения, А;
- максимальный рабочий ток сборных шин, А.
По термической стойкости, мм:
|
| (4.32) |
где
- выбранное сечение, мм;
- минимальное допустимое сечение токоведущей части по условию ее термической стойкости, мм.
|
| (4.33) |
где С- коэффициент, который зависит от материала шин,
.
Для алюминиевых шин
С=88.
Жесткие шины 10 кВ проверяются еще по условию электродинамической стойкости.
Электродинамическая стойкость шин, укрепленных на опорных изоляторах проверяются по механическому напряжению tрасч, возникающему в них при КЗ, найдем по формуле, МПа:
|
| (4.34) |
где l - расстояние между соседними опорными изоляторами, м; a - расстояние между осями шин соседних фаз, м;
- ударный ток трехфазного короткого замыкания, кА ; W- момент сопротивления шины , относительно оси , перпендикулярной действию усилия, м2;
l=1 м; a=0,25
|
| (4.35) |
где b и h - толщина и ширина шины соответственно, м.
b=0,004 м; h=0,03 м;
Шины механически устойчивые т.к. для сплава АДЗ1Т доп.=75 МПа
Результаты всех расчетов выбора сборных шин сводим в таблицу 4.4
Таблица 4.4 - Выбор сечения сборных шин
| Наименование РУ | Шины | Длительный режим | Проверка по режиму короткого замыкания | |
|
|
|
| ||
| ЗРУ-10 кВ | - 304 | 365>18.7 | 120=120 | 75>0,46 |
4.7 Выбор изоляторов
Выбор опорных изоляторов для РУ-10 кВ.
Сила, действующая на изолятор при коротком замыкании, определенна по формуле, Н:
|
| (4.36) |
Применяем изоляторы для внутренней установки типа ИОР-10-125, с разрушающей силой на изгиб
Н.
Проверяем выбранные изоляторы по допустимой нагрузке на изгиб по формуле
|
| (4.37) |
Выбор проходных изоляторов для ЗРУ-10 кВ.
Применяем проходные изоляторы типа ИП-10/630-350 УХЛ1, с разрушающей силой на изгиб
Проверяем выбранные изоляторы по допустимой нагрузке на изгиб по формуле (4.53).
4.8 Выбор выключателей
При выборе выключателей его паспортные параметры сравнивают с расчетными условиями работы. Выбору подлежат выключатели для всех РУ и присоединений с учетом наиболее тяжелого режима их работы.
Номинальное относительное содержание апериодической составляющей определяется по формуле, кА:
|
| (4.38) |
где ном = f(tм) - номинальное значение относительного содержания апериодической составляющей в отключаемом токе, определяется для средних условий эксплуатации (ГОСТ 687-70);
Минимальное время от начала короткого замыкания до момента расхождения контактов выключателя tм, с определяется по формуле, с:
|
| (4.39) |
где:
- минимальное время расхождения контактов выключателя, с;
- собственное время отключения, с.
Апериодическую составляющею тока КЗ найдем по формуле, кА:
|
| (5.40) |
Для шин 10 кВ выбираем элегазовый выключатель ВБЭК – 10 УХЛ2.
Iоткл = 25 кА; tсв = 0,035 c; tм = 0,045 c;
; iна = 25 кА; iaт = 64 кА;
, А
, мм
МПа









