Проектирование системы электроснабжения предприятия
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
т и т.д.) используют параметры расчетной схемы.
Расчет выполняем методом относительных базисных единиц
Исходные данные для расчета токов КЗ:
Sб = 3000 МВА - базисная мощность
Х*с = 0,8 - сопротивление системы
Определяем реактивные сопротивления каждого элемента схемы замещения, которая включает следующие элементы:
Систему
Х*1 = Х*с = 0,8
Линию связи
где Х*л - реактивное сопротивление линий в относительных единицах
хо - погонное реактивное сопротивление линии,
l - длина питающей линий, км
Трансформатор
где Х*т - реактивное сопротивление трансформатора в о.е.
?Uкз - напряжение короткого замыкания, %
Sн - номинальная мощность трансформатора, МВА
Расчет тока короткого замыкания в точке К-1
Задаемся базисным напряжением для точки К-1: Uб = 115 кВ
Рассчитываем результирующее сопротивление для точки К-1
Хрез = Х*1 + Х*19 = 0,8 + 4,91 = 5,71
Так как Sб = Sс, то расчетное сопротивление равно результирующему сопротивлению: Храсч = Хрез = 5,71
Так как Храсч > 3, то ток КЗ рассчитываем по методике, принятой для систем с бесконечной мощностью.
Определяем базисный ток:
кА
Определяем ток КЗ в точке К-1:
кА
Амплитудное значение ударного тока в точке К-1:
где Ку = 1,8 - ударный коэффициент тока КЗ, при времени затухания апериодической составляющей тока КЗ: Та = 0,05с
Расчет тока короткого замыкания в точке К-2
Задаемся базисным напряжением для точки К-2:
Uб = 6,3 кВ
Рассчитываем результирующее сопротивление для точки К-2
Хрез = Х*1 + Х*10 + Х*19 = 0,8 + 19,69 + 4,91 = 25,4
Так как Sб = Sс, то расчетное сопротивление равно результирующему сопротивлению: Храсч = Хрез = 25,4
Так как Храсч > 3, то ток КЗ рассчитываем по методике, принятой для систем с бесконечной мощностью.
Определяем базисный ток:
Определяем ток КЗ в точке К-2:
Амплитудное значение ударного тока в точке К-1:
где Ку = 1,8 - ударный коэффициент тока КЗ, при времени затухания апериодической составляющей тока КЗ: Та = 0,05 с.
2.8 Выбор и проверка элементов СЭС
Электрические аппараты, изоляторы и токоведущие устройства работают в трех основных режимах: в длительном режиме, в режиме перегрузки и в режиме короткого замыкания.
В длительном режиме надежная работа аппаратов и других устройств электрических установок обеспечивается ограничением значения и длительности повышения напряжения или тока в таких пределах, при которых гарантируется нормальная работа электрических установок за счет запаса прочности.
В режиме короткого замыкания надежная работа аппаратов, изоляторов и токоведущих устройств обеспечивается соответствием выбранных параметров устройств по условиям термической и электродинамической стойкости. Для выключателей, предохранителей и выключателей нагрузки добавляется условие выбора по отключающей способности.
При выборе аппаратов и параметров токоведущих частей следует обязательно учитывать род установки, температуру окружающей среды, влажность и загрязненность её и высоту установки аппаратов над уровнем моря.
2.8.1 Выбор аппаратов напряжением 110 кВ
Выбор электрических аппаратов необходимо производить в цепи всех присоединений.
Выбор рассмотрим на приеме аппаратов, установленных в цепи линии W1 (выключателя Q1, разъединителя SQ1, трансформатора тока TA1), а так же измерительного трансформатора напряжения TV1, подключенного к сборным шинам 110 кВ.
Выбор выключателя
Выбор выключателя производят:
по номинальному напряжению кВ
по номинальному току
А
где Sм - полная мощность в цепи линии W1 в предельно максимальном режиме.
Выбираем в РУ 110 кВ выключатель серии ВГП
ТипUнQ, кВUmax, кВIнQ, АIно, кАiпс, кАIпс, кАiпв, кАIпв, кАIтс, кАtтс, ctов, ctсв, cВГП - 110II-20/2500УХЛ1110126250020502050204030,0550,035
Проверка выключателя на термическую стойкость. В качестве расчетного тока для этой проверки принимают трехфазное К.З. Необходимо проверить выполнение условия . Рассчитаем допустимый тепловой импульс, определяемый по параметрам выключателя.
кА2с
где Iтс - ток термической стойкости выключателя
tтс - время термической стойкости
Определим максимальное время существования КЗ:
c
где tрз max - максимальное время действия РЗ
Определим тепловой импульс тока КЗ:
кА2с
где Iкз - ток КЗ
tотк - максимальное время существования КЗ
Та - время затухания апериодической составляющей тока КЗ
т.е. условие проверки на термическую стойкость выполнено.
Проверка выключателя на динамическую стойкость. Расчет производится при трехфазном КЗ:
iпс = 50 кА > iу = 6,72 кА
Iпс = 20 кА > Iкз = 2,64 кА
т.е. условие проверки выполнены.
Таблица 2.13
Параметры выключателяСоотношениеРасчетные величины для выбора выключателяUн = 110 кВ=Uн = 110 кВIн = 2500 А>Iраб.фарс. = 115,82 АВт доп = 4800 кА2с>Вт расч = 1,43 кА2сi пс = 50 кА>iу = 6,72 кАIпс = 20 кА>Iкз = 2,64 кА
Выбор разъединителя в цепи линии W1
Разъединитель выбирается по номинальному току, номинально?/p>