Разработка схемы электроснабжения предприятия и расчет распределительной сети напряжением свыше 1кВ
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
С - расчётный коэффициент (в зависимости от gизол проводника), для кабелей с бумажной пропитанной изоляцией С=100.
Результирующий тепловой импульс тока КЗ:
Bk=I2п• (tотк+Ta), (10.9)
где Iп - действующее значение периодической составляющей тока КЗ в начале линии,
tотк - время отключения КЗ,
Ta - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к. з. В распределительных сетях 6-10 кВ согласно [4] можно принять Ta=0,01с.
А2•с;
Таким образом, кабель не соответствует условиям термической стойкости и сечение увеличиваем до 150 мм2. Выбираем кабель АСБ-10 (3х150), Iдоп=275 А, x0=0,079 Ом/км.
Для выбора кабелей от шин РП к ТП необходимо найти ток к. з. на шинах РП (точка К2). Для этого к сопротивлению системы прибавим сопротивление кабельной линии.
;
Рис.10.7 Схема замещения сети электроснабжения предприятия.
Выберем кабель на участке РП - Т1 ТП1. По этой линии протекает ток от двух ТП: Т1 ТП-1 и Т1 ТП4. Определим полную мощность, передаваемую по кабелю:
, (10.10)
Расчётный ток линии:
Экономическую площадь сечения жил кабеля определяем по выражению:
Выбираем кабель ААШвУ-10 (3х35), Iдоп=115 А, x0=0,095 Ом/км.
Проверяем выбранное сечение жил кабеля на нагрев в послеаварийном режиме при прохождении через кабель номинальной мощности двух присоединенных трансформаторов. В этом случае по кабелю проходит ток
Произведем проверку кабеля по термической стойкости:
А2•с;
Таким образом, кабель не соответствует условиям термической стойкости и сечение увеличиваем до 50 мм2. Выбираем кабель ААШвУ-10 (3х50), Iдоп=140 А, x0=0,09 Ом/км. Расчет токов КЗ и выбор кабелей для остальных ТП производим аналогично, данные сводим в таблицы 10.1-10.3:
Таблица 10.1
Выбор кабелей от РП
№ ТП по плануАFэ, мм2Марка кабеляIдоп, АIp. max,
А в начале линии, кА,
мм2ГПП-РП143,7784,57АСБ-10 (3х150) 275221,29,74123,5РП-Т1 ТП151,7530,45ААШвУ-10 (3х50) 14072,746,2448,73РП-ТП365,3338,42ААШвУ-10 (3х50) 10572,746,2448,73РП-Т2 ТП151,7530,45ААШвУ-10 (3х50) 14072,746,2448,73РП-ТП256,9633,5ААШвУ-10 (3х50) 14072,746,2448,73
Из таблицы 10.1 видно, что основным параметром, определяющим принимаемое сечение кабеля, является ток к. з. и соответствие кабеля термической стойкости. Для выбора магистральных кабелей необходимо рассчитать токи к. з. в началах этих линий, которые расположены на шинах ТП1, ТП2 и ТП3.
Таблица 10.2
Результаты расчета токов КЗ
Точка КЗРасположение на схемеL кабеля перед точкой КЗ, кмX0 кабеля перед точкой КЗ, Ом/км перед точкой КЗ, Ом,
кАК1Шины ГПП---0,6389,74К2Шины РП50,0790,3580,9966,24К3Шины ТП10,0950,090,0081,0046, 19К4Шины ТП30,0280,090,0020,9986,23К5Шины ТП10,0950,090,0081,0046, 19К6Шины ТП20, 1920,090,0161,0126,14
Таблица 10.3
Выбор магистральных кабелей от ТП
№ ТП по плану, АFэ, мм2Марка кабеляIдоп, АIp. max, А в начале линии, кА, мм2ТП1-ТП423,814,0ААШвУ-10 (3х50) 14036,86, 1944,2ТП3-ТП631,318,4ААШвУ-10 (3х50) 14036,86,2344,5ТП1-ТП423,814,0ААШвУ-10 (3х50) 14036,86, 1944,2ТП2-ТП523,914,1ААШвУ-10 (3х50) 14036,86,1443,8
Необходимо осуществить также выбор кабелей резерва по низкой стороне для цехов II-й категории, питающихся от однотрансформаторных подстанций. Эти кабели выбираются из такого расчета, что передаваемая через них мощность должна составлять 20-30% от номинальной мощности установленного на ТП трансформатора. Резерв необходимо производить от трансформаторов, присоединенных к другим шинам РП.
Таблица 10.4
Выбор резервных кабелей
№ ТП по плану,
кВ•А, АМарка кабеляIдоп, АТП2-Т1 ТП4150216,5АВВГ - (5х95) 255ТП5-Т1 ТП4150216,5АВВГ - (5х95) 255ТП6-Т2 ТП1150216,5АВВГ - (5х95) 255ТП3-Т2 ТП1150216,5АВВГ - (5х95) 255
11. Выбор сечений токоведущих элементов и электрических аппаратов РП и тп
Шины на заводском РП 10 кВ выбираются по нагреву максимальным расчетным током Iрmax и проверяются на электродинамическую и термическую стойкость [1]. При выборе шин по нагреву учитываются наиболее тяжелые послеаварийные и ремонтные режимы.
IдопIрmax. (11.1)
При расположении шин плашмя допустимый ток, указанный в табл. П7.6 [1], должен быть уменьшен на 5% для полос шириной до 60 мм и на 8% для полос большей ширины. По механической прочности алюминиевые шины в РП должны иметь минимальные размеры сечения 50х6 мм2. Выбираем алюминиевые шины АДО 50х6 с Iдоп=740 А.
По (11.1): 740•0,95=703>287,54 А.
Таким образом, по нагреву шины проходят. Проверка на электродинамическую прочность выполняется сравнением механического напряжения в материале шины sр с допустимыми значениями sдоп (табл. П7.7 [1]) по условию:
sдопsр, (11.2)
где sдоп, sр - соответственно допустимое и рабочее напряжения возникающие в материале шины, МПа.
, (11.3)
где Iуд - ударный ток к. з., кА;
l - расстояние между опорными изоляторами, см (примем 80 см по ширине шкафа камеры КСО);
а - расстояние между осями шиш смежных фаз, см (примем 30 см);
W - момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, см3.
При расположении шин плашмя:
, (11.4)
где b и h соответственно меньший и больший размеры сторон поперечного сечения шины.
, (11.5)
где - ударный коэффициент, принимаемый равным 1,8.
;
Проверка шин на термическую стойкость сводится к определению минимально допустимого сечения по формуле:
, (11.6)
где c-коэффициент принимаемый для алюминиевых шин равным 91 А•с0,5/мм2.
.
По термической стойкости шины проходят. Принимаем алюм
Service Unavailable
The server is temporarily unable to service your request due to maintenance downtime or capacity problems. Please try again later.