Проектирование электроснабжения завода по производству сельскохозяйственной техники

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

я для других кабельных линий радиальной и магистральной схемы. Результаты расчетов приведены в таблицах 6,1 и 6,2.

 

6.2 Выбор трансформаторов ГПП

 

Рассмотрим два трансформатора технические данные которых приведены в таблице 6,3

 

Таблица 6.3. Технические данные трансформаторов ГПП

Тип трансформатораSномUкРкзРххI xМВА%кВткВт%ТМН-10000/35100007,56514,50,8ТМН-6300/3563007,546,59,20,9

В таблице 6,4 приведены потери мощности в трансформаторах.

 

Таблица 6.4. Потери мощности в трансформаторах ГПП

Тип Тр-раМощность тр-ров S, кВАКол-во тр-ровРр кВтQр кВтSpkз.рРасчетные потерикВАРр кВтQр кварТМН1000027350,821134,297437,820,3746,98367,45ТМН630027350,821134,297437,820,5950,81442,69

Затраты на каждый вариант схемы приведены в таблице 6,5.

 

Таблица 6.5. Постоянная часть затрат ГПП

Наименование оборудованияСтоимость единицы, тыс. тенгеПервый вариантВторой вариантКол-воОбщая стоимость тыс. тенгеКол-воОбщая стоимость тыс. тенгеТрансформаторы ТМН-10000/35/620900241800--Трансформаторы ТМН-6300/35/615250--230500Кап. затраты КS 41800 30500Постоянная часть затрат схемы электроснабженияЯчейки КСО109017185302021800ААШвУ-(3х120)1630- 0,14228,2ААШвУ-(3х95)14700,49720,30,26382,2ААШвУ-(3х70) 6 каб. в траншее15900,0115,90,0115,94 каб. в траншее14450,14202,3 Переменная часть затрат схемы электроснабжения стоимоть потерь в кабелях--256,86-168,80Кап. затраты КS--19725,36-22595,10

На основании технико-экономического расчета и согласно требованиям ПУЭ на ГПП устанавливается трансформатор ТМН-6300. Выбирается первый вариант схемы электроснабжения.

7. Выбор силовых кабелей напряжением 6 кВ к узлам питания

 

Приводится пример выбора силовых кабелей к узлу питания ТП-1, ТП-2.

Силовые кабели выбираются по следующим условиям:

. По длительно допустимому току

. По экономической плотности тока

После выбора, силовые кабели проверяются:

. На термическую стойкость

. По потере напряжения

1.Выбор сечения по длительно допустимому току:

электроснабжение мощность нагрузка трансформатор

(7.1)

 

где IР=60,42А-расчетный ток, равен половине расчетного послеаварийного тока (таб.4.1)

КПОПР - поправочный коэффициент, рассчитывается по формуле:

 

 

Где Кt=0,92 (t=15C)-коэффициент, учитывающий температуру окружающей среды, отличную от +250С, [1, таб.1.3.26]

КП=0,9-снижающий коэффициент, учитывающий условия прокладки (количество одновременно проложенных кабелей в траншее) [1, таб.1.3.26]

КПВ=1-коэффициент допустимой перегрузки. [1, таб.1.3.26]

2.Выбор сечения кабеля по экономической плотности тока, мм2:

(7.2)

 

где JЭK =1,4- нормированное значение экономической плотности тока, А/мм2, для заданных условий работы [1, таб.1.3.36]

Выбираем кабель маркой ААШвУ -(3х50), IДОП=125А

Проверка сечения кабеля

1.На термическую стойкость, мм2:

 

(7.3)

где С=92-коэффициент зависящий от вида проводниковой продукции,

ВК-тепловой импульс тока КЗ, кА2с, находится по формуле:

 

 

где IП0=8,44-периодическая составляющая тока КЗ в точке К2 с учетом подпитки от электродвигателей (раздел 8).

tД=tРЗ+ tСВ=0,9 - действительное время срабатывания релейной защиты, tРЗ-время срабатывания релейной защиты по ступеням, tСВ - собственное время выключения секционного выключателя.

Выбираем кабель маркой ААШвУ (3х95) IДОП=225А

2.По потере напряжения, В:

(7.4)

(7.5)

 

где РР=979,29кВт-расчетная активная мощность, приходящаяся на ТП1,ТП2

QР=225,63кВар-расчетная реактивная мощность, приходящаяся на ТП1,ТП2

RКЛ=0,09Ом-активное сопротивление кабельной линии

ХКЛ=0,02Ом-реактивное сопротивление кабельной линии

Выбранный кабель удовлетворяет условию проверки. Окончательно выбираем кабель маркой ААШвУ (3х95) IДОП=225А

Аналогично производится расчет остальных кабелей. Результат сводится в таблицу 7.1.

 

8. Расчет токов короткого замыкания

 

При расчете токов короткого замыкания определяются:

. Периодическая составляющая тока в месте КЗ IП0

. Ударный ток КЗ в начальный момент КЗ iУД

Расчет токов короткого замыкания производится методом от источника неограниченной мощности в относительные единицах.

Приводится пример расчета токов короткого замыкания ТП1.

Расчетная схема представлена на рисунке 8.1.

Схема замещения:

 

Рисунок 8.1 - Однолинейная схема замещения

 

Для расчета тока КЗ задаются базисные условия: SБ=100 МВА

Базисный ток IБ, кА определяется по формуле:

 

(8.1)

где SБ=100МВА-базисная мощность,

UБ.СР - средненоминальное базисное напряжение ступени КЗ.

Ток короткого замыкания в точке К1.

Сопротивление системы в относительных единицах:

 

(8.2)

 

где =1,56кА - базисный ток первой ступени КЗ,

=20кА - ток отключения выключателя в линии 35 кВ

Сопротивление линии в относительных единицах:

 

(8.3)

 

Где ХУД=0,4Ом/км-удельное сопротивление воздушной линии

=15км-длина воздушной линии

Результирующее сопротивление в точке К1:

 

(8.4)

Периодическая составляющая тока:

 

(8.5)

 

В точке К1, кА

Ударный ток КЗ в начальный момент времени, кА:

 

(8.6)

 

где КУД=1,8-ударный коэффициент[10]

Ток короткого замыкания в точке К2.

Реактивное сопротивление трансформатора в относительных единицах:

 

(8.7)

 

где =7,5%- напряжение короткого замыкания трансформатора(таб.6.3)

=10МВА-номинальная мощность трансформатор