Электроснабжение аэропортов
Информация - Авиация, Астрономия, Космонавтика
Другие материалы по предмету Авиация, Астрономия, Космонавтика
+j11821,210,260,0810,8117511512026010.1642+j12761478+j11481,010,260,0810,9216411312026011.1522+j11791370+j10610,750,330,0830,951571049522512.935+j797842+j7170,540,440,0860,9106667019013.392+j274392+j2740,291,240,09946292510514.30+j1930+j190,563,10,122321060Проверим данную сеть на потери напряжения. В сети 6 кВ они должны быть ?U=(68)%.
Потери напряжения находим по формуле ?U=(?Рлі*Rлі*li+? Qлі*Xлі*li)/U
Расчет ведется по наиболее удаленной точке сети и с учетом Код.
Самой удаленной точкой линии является ТП13 U=342 В
Это составляет 5,7% и удовлетворяет условию ?Uдоп=6%
12. Расчет низковольтной сети.
Этот расчет ведется по допустимой потере напряжения и по минимуму массы проводов. Требования ГОСТ 13109-76 можно удовлетворить, если потери напряжения в отдельных элементах сети не будет превышать некоторых допустимых значений.
Петлевая сеть: (штаб, столовая).
Л2 в рабочем режиме не участвует. Примем ?Uдоп=4,5%=17,1В. Потеря напряжения на индуктивном сопротивлении линии:
?Uх1=(Хо?Q*l)/U=(0,06*9*0,3)/0,38=0,43 В
?Uх2=(0,06*16*0,1)/0,38=0,25 В
?Uх3=(0,06*16*0,32)/0,38=0,81 В
Допустимые потери на активном сопротивлении линии:
?Uа доп1= ?Uдоп-?Uх=17,1-0,43=16,67 В
?Uа доп2=17,1-0,25=16,85 В
?Uа доп3=17,1-0,81=16,29 В
F1=(?*?li*Pi)/(?Uа доп.* ?Uн)=121 мм; F2=47 мм; F3=155 мм
F1ст=120 мм; F2ст=50 мм; F3ст=150 мм
Iдд=270 А > Ip=111 A
Iдд=165 А
Iдд=305 А > Ip=133 A
Проверим по ?U
?U1=15 В Это составляет 4,1% < ?Uдоп =4.5%
?U3=16 В Это составляет 4,2% < ?Uдоп =4.5%
Проверим ПАР:
I1пар=244 А < Iдд проходит
I2пар=133 А < Iдд проходит
Проверим потерю напряжения:
?U=48,7 В
Это составляет 10,9% > 4,5%+5%=9,5%
Увеличиваем Л1: Fст=150мм Iдд=305 А
Увеличиваем Л2: Fст=120мм Iдд=270 А
?U=37 В
Это составляет 8,9% < 9,5%
Обрыв Л1
Расчет аналогичен предыдущему
?U=35,5 В; Это составляет 9,3% < 9,5% проходит
?U=12,5 В; Это составляет 3,3% < 4,5% проходит
Низковольтная сеть. (3 мат. склада.)
Iр1=76 А; Iр2=50 А; Iр3=26 А;
?Uх=0,86 В; ?Uа.доп.=17,1-0,68=16,42 В
F1=36 мм; Fст =35мм; Iдд=135 А
F2=18 мм; Fст =16мм; Iдд=90 А
F3=9 мм; Fст =10мм; Iдд=65 А
?U=45 В; 11,8% > 9.5% не подходит.
Подбираем другие сечения
F1, 2, 3=50 мм; Iдд=165 А;
?U=15,9 В; 4,2% < 4,5%;
Рассмотрим ПАР:
I1пар=151 А
I2пар=101 А
I3пар=50 А
?U=32 В
Это составляет 8,4% и удовлетворяет условие ?Uдоп=9,5%;
Низковольтная сеть (ГРМ).
Ip=29 A; ?Uх=0,54 В;
?Uдоп=17,1- 0,54=16,56 В9
F=25 мм; Fст =25мм; Iдд=115 А;
?U=15,2 В; 4% < 4,5%;
В ПАР: Iпар=57 А;
?U=30 В; 8% < 9,5%;
13. Расчет токов короткого замыкания.
Расчет Iк.з на шинах силового трансформатора на низкой стороне.
Используя таблицу, принимаем среднее геометрическое расстояние между проводом 0,4 мм, Х0=0,4 Ом/м для проводов марки АС линии эллектро передач. Относительное реактивное сопротивление:
Xл1*=0,361
Хл2= 2,226;
Относительное индуктивное сопротивление трансформаторов:
Хтр*1=Uк1/100*Sб/ Sном=0,4*40*300/1,1*12100=5
Хтр*2=3,57
Точки короткого замыкания:
Iк1*=Е*/(Хс”+Xл1*+Хтр*1)=0,18
Iкз1*=5,18 кА
Iк2*=0,16
Iкз2*=4,6 кА
14. Проверка термической устойчивости кабеля от действия тока короткого замыкания.
Для расчета берем кабель, у которого сечение имеет наибольшую разницу с предыдущим сечением. Для примера возьмем высоковольтный кабель с F=10мм, Iдд=60 А, Iр=6 А на линии 6, Ік=0.95 кА
Определим первоначальную температуру кабеля:
Qнач=?t(Iр/ Iдд)+tокр. ср.
Qнач=Qдд-Qном=60-15=45С
Qдд=60С; Qном=15С
Q=15С
По графику находим при Q=15С; Ан=1500(А*с)/(мм)
Зная max допустимую температуру нагрева алюминия, находим Акз.
При нагреве кабеля при токе короткого замыкания до температуры Qкз=200С величина Акз.=14000 (А*с)/(мм)
Тогда ?А=Акз.-Ан=12500(А*с)/(мм)
Зная это значение можно определить допустимое значение времени короткого замыкания, за которое кабель нагреется до Qдоп
t=?А*F/ Iкз=1,4 с
По результатам можно сделать вывод, что при установке защиты на этом участке, при коротком трехфазном замыкании защита должна сработать меньше чем за 1,4 с, иначе будет наблюдаться перегрев кабеля, что приведет к разрушению изоляции и пробою кабеля на этом участке.
15.Закон регулирования напряжения.
Закон регулирования напряжения необходим для обеспечения качества электроэнергии (напряжения) в электросети. Для этого необходимо выбрать две точки сети: наиболее близкую и наиболее удаленную в электрическом отношении от источника питания. Если потери в линии до данного объекта превышают 2,5%, то их можно регулировать отпайками трансформатора. Нам задан диапазон регулирования на шинах питающей подстанции, в зависимости от колебания нагрузки.
Потери в линиях рассчитываем по формуле ?Ul=(Pлi*Roi+Qлi*Xoi)*li/Uн
?U1=137 В; 2,3%. ?U2=52 В; 0,9%.
?U3=18 В; 0,3%. ?U4=45 В; 0,7%.
?U5=78,2 В; 1,3%. ?U6=19,54 В; 0,3%.
?U7=51,1 В; 0,9%. ?U8=67 В; 1,1%.
Анализируя схему аэропорта, и просчитав потери в элементах сети принимаем, что в роли ближних точек будут: Б1 РСБН-У (ТП2)
Б2 автобаза (ТП10),
а в роли дальних: Д1 ГРМ
Д2 столовая
Схема для расчета закона регулирования
Все потери в линиях обозначены на рисунке 9. Сечение линий приведены в таблице