Проект электроснабжения цеха обработки древесины
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
кА2с >650,25кА2с
Выключатель нагрузки термически устойчив.
2.Выбор шин РУ 10кВ.
Сечение шин выбираем по току. На практике на РУ 10кВ токи не значительны, на напряжение 10кВ выбираем шины не менее, как Ал. 60х6, S=360мм2, Iдоп=1720А
Выбранные шины проверяем на динамическую устойчивость по формуле: [2, с.84]
?расч=, (25)
где ? - динамическая устойчивость, кг/см3;
? - расстояние между опорными изоляторами шинной конструкции (по ПУЭ), см;
а - расстояние между осями смежных фаз, см;
W - момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, см3. Определяется по формуле: [6, с.84]
=, (26)
где b - толщина шины, см;
h - ширина шины, см.
W=
?расч=
Шины механически прочны, если выполняется условие
?расч ?доп,
где ?доп - допустимое механическое напряжение в материале шин.
По справочным данным для алюминиевых шин ?доп= 700 кг/см2
кг/см2 700 кг/см2
Условие выполняется.
Проверяем шины на термическую устойчивость.
Находим минимальное сечение шинопровода по термической стойкости по формуле: [6, с.86]
=, мм2 , (27)
где I? - установившийся ток, кА;
tпр - приведенное время К.З.(из справочника), сек;
С - термический коэффициент.
Находим tпр из графика ( по величинам t, ?II)
?II==1,
где ? - отношение начального сверхпереходного тока к установившемуся в месте К.З.
Определяем время действия К.З. по формуле:
= tз +tв =0,1+1,2=1,3
где tз - время действия защиты, сек;
tв - время действия выключающей аппаратуры, сек.
tпр= 1с
По формуле (27) находим минимальное сечение:
Smin=
Smin<S , 0,28мм2<360 мм2
Шины термически устойчивы.
. Выбираем опорные изоляторы для шин:
Изоляторы выбираем по номинальному напряжению Uн=10 кВ.
Выбираем изолятор типа ОНШ 10-500, Uн=10 кВ, Fразр= 500 кг. с
Проверяем на механическую нагрузку разрыва по формуле: [2, с.84]
расч=1,76, кгс (28)
где Fрасч - расчетное усилие на головку изолятора.
Fрасч=
Изоляторы проверяем на разрушающее воздействие от ударного тока К.З. по формуле
расч,
где 0,6 - коэффициент запаса,
Fразр - разрушающая нагрузка на изгиб, кгс.
,84 ? 300 кг. с
Изоляторы подходят.
5.Выбор разъединителя.
Выбираю разъединитель РВ-10/1000.
Uн =10 кВ, Iн=1000 А, I ампл.=100 кА,
Проверяем на динамическую устойчивость
Iамплiуд,;
63,45
Разъединитель динамически устойчив
. Выбор шин РУ 0,4кВ
Сечение шин выбираем по току. Находим номинальный ток по формуле:
(29)
Шины должны удовлетворять условию , поэтому выбираем медные шины Ш 80х10, S=800мм2, Iдоп=3990А
A<3990A- условие выполняется
Проверяем выбранные шины на динамическую устойчивость по формуле 25:
?расч=
=
По справочным данным для алюминиевых шин ?доп= 700 кг/см2
кг/см2 700 кг/см2 - условие выполняется.
Проверяем шины на термическую устойчивость.
Smin=<S; Smin=1200мм2; 0,44мм2<360 мм2
Шины термически устойчивы.
6.Выбор трансформаторов тока на 0,4кВ.
Трансформаторы тока выбираю по номинальному напряжению, номинальному току, роду установки и классу точности.
Выбираю трансформатор тока ТНШ-0,66; Uн=0,66кВ, Iн1=3000А, Iн2=5А; Sн2=20 ВА, Кt=120, Кд=90
Кt и Кд - допустимая кратность термической и динамической стойкости.
Проверяю трансформатор тока по нагрузке вторичной цепи Sн2Sрасч,
где Sн2 - допустимая (номинальная) нагрузка вторичной стороны трансформатора тока, ВА;
Sрасч - расчетная нагрузка вторичной обмотки трансформатора тока в нормальном (рабочем) режиме, ВА.
Расчетная нагрузка во вторичной цепи определяется по формуле:
[6, с.90]
расч2=Sпр+(rпр+rк), ВА (30)
где Iн2 - номинальный ток вторичной обмотки, А;
Sпр - мощность подключаемых приборов, ВА;
rпр - сопротивление соединительных проводов (rпр=0,06), Ом;
rк - сопротивление контактов (rк=0,1), Ом.
Sрасч2=
ВА<20ВА-условие выполняется.
Трансформаторы тока подходят по нагрузке по вторичной цепи.
Проверяем на термическую устойчивость по формуле:
Кt ;
н - из технических данных, I?=Iкз на низкой стороне
Условие выполняется.
Проверяем на динамическую устойчивость, должно удовлетворятся условие:
Кд
Условие выполняется. Трансформатор тока подходит.
. Выбор автомата на главном фидере 0,4кВ.
Выбор автоматических выключателей, установленных в шкафах ввода низкого напряжения, осуществляется по номинальному току и напряжению, по роду установки.
Выбираем автоматический выключатель марки Э-40
Iн=4000А , Iампл=160кА, Uн=0,4кВ Проверяем на динамическую устойчивость
амплiуд; 160кА?101,57кА
Условие выполняется.
Проверяем на термическую устойчивость
2 t I?2 tпр; 115200кА2с<1601,6 кА2с
Автомат подходит.
Вычерчиваем схему электроснабжения цеха с учетом схемы 0,4 кВт выбранной подстанции.
В качестве схемы электроснабжения выбираем наиболее распространенную на практике смешанную электрическую схему, в которую входят магистральные и радиальные (фидерные) линии. Такое решение принимаем в целях наиболее рационального использования проводникового материала (шинопроводов, кабелей и проводов) при дальнейшем удобстве в эксплуатации, обслуживании и ремонте электрических сетей цеха и оборудования.
Таким образом, крупные и ответственные потребители получают питание по радиальной схеме электроснабжения, прочие - по магистралям.
Фидеры 1,2,3 -К этим фидерам подключены