Электроснабжение электрооборудования окрасочного цеха
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?тавлена на рисунке 8.1.
В данном случае защиту осуществляют три автоматических выключателя в трёх точках. Основное требование, предъявляемое к защите - её селективность.
Рисунок 8.1-Схема питания электроприёмников
В точке "1" устанавливаем неселективный автоматический выключатель, в точках "2" и "3" - селективные. Для проверки селективности строим карту селективности. Для отстройки защиты от токов КЗ рассчитываем эти токи.
8.1 Расчёт токов КЗ
Для построения карты селективной защиты рассчитываем токи короткого замыкания. Расчёт токов КЗ, как и построение карты селективности производим для наиболее мощного электроприёмника. Таковым является электропечь индукционная №10 (Sном=150 кВА). Расчетная схема и схема замещения для расчета т.к.з. представлены на рисунке 8.2 и на рисунке 8.3 соответственно.
Рисунок 8.2-Схема питания
Рисунок 8.3-Схема замещения
Электропечь индукционная №10 (Sном=150 кВА)
Исходные данные для расчета.
КЛ1: ААШв; L=200м; F=3х185 мм2; R0=0,162 мОм/м; X0=0,077 мОм/м;
КЛ2: ВВГ; L=84м; F=3х(3х120+70) мм2;0=0,181/3=0,06 мОм/м; X0=0,064/3=0,021 мОм/м;ф-0=0,402/3=0,134 мОм/м; Xф-0=0,092/3=0,031 мОм/м.
КЛ3: ВВГ; L=15м; F=3х150+70 мм2;0=0,146 мОм/м; X0=0,063 мОм/м;ф-0=0,389 мОм/м; Xф-0=0,096 мОм/м.
ТМЗ 1600/10: Sт ном=1600кВА; Uвн=10кВ; Uнн=0,4кВ; DPк=18,0кВт; DPхх=2,75кВт; Uк=6,5%; Rт ф-0=3,3 мОм; Xт ф-0=16,2 мОм.
Расчет сопротивлений элементов сети.
Определяем индуктивное сопротивление системы, приведённое к стороне 0,4 кВ.
мОм,(8.1)
МВА. (8.2)
Определяем активное и индуктивное сопротивления высоковольтной кабельной линии КЛ1:
0,162200=0,052мОм(8.3)
=0,077200=0,025мОм(8.4)
Определяем активное сопротивление трансформатора ТМЗ-1600/10:
;(8.5)
Определяем полное сопротивление трансформатора:
(8.6)
Определяем реактивное сопротивление трансформатора:
(8.7)
Определяем активное и индуктивное сопротивление кабеля, питающего распределительный пункт ПР-5 (КЛ2):
кл2=R0L=0,0684=5,04 мОм;кл2=X0L=0,02184=1,76 мОм;
Определяем активное и индуктивное сопротивление кабеля, питающего электропечь индукционную ЭП1 (КЛ3):
кл3=R0L=0,14615=2,19 мОм;кл3=X0L=0,06315=0,95 мОм;
Сопротивления автоматических выключателей выбираем из [9], исходя из номинального тока выключателя.
Номинальный ток для А1 - ток вводной ячейки:
Iр = 3233,2А I ном. А1 = 4000 А;
RА1 = 0,1 мОм;
ХА1 = 0,05 мОм.
Номинальный ток для А2 - ток ПР-5:
IрПР-5 = 565,2 А I ном. А2 = 630 А;
RА2 = 0,41 мОм;
ХА2 = 0,13 мОм.
Номинальный ток для А3 - ток электроприёмника:
Iном.ЭД = 227,9 А I ном. А3 = 250 А;
RА3= 1,1 мОм;
ХА3 = 0,5 мОм.
Расчёт начального действующего значения периодической составляющей тока трёхфазного короткого замыкания без учёта сопротивления электрической дуги производится по формуле:
(8.8)
Где UНОМ - среднее номинальное линейное напряжение в сети, кВ;
R?, Х? - суммарные активное и индуктивное сопротивления до точки КЗ без учёта сопротивления электрической дуги, мОм.
Сопротивление дуги RД в месте КЗ принимается активным, и его определяют по выражению:
,(8.9)
Где UД - падение напряжения на дуге, В;
ЕД = 1,6 В - напряжение в стволе дуги, В [9];
LД - длина дуги, мм;
IП.О. - наибольшее действующее значение периодической составляющей тока КЗ при металлическом КЗ (т. е. без учёта сопротивления дуги).
Длина дуги определяется в зависимости от расстояния а между фазами проводников в месте КЗ [9]:
LД = 4а при а < 3 мм;
LД = 2а при 3 мм < а < 30 мм;
LД = а при а > 30 мм
Ток КЗ с учётом сопротивления электрической дуги определяется по выражению:
(8.10)
Расчёт тока к.з. в точке К-1.
Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:
R?1 = Rкл1 + RТ + RА1 ,
R?1 = 0,052+1,13+0,1=1,282 мОм.
Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:
Х?1 = ХС + Хкл1 + ХТ + ХА1 ,
Х?1 = 0,543+0,025+6,4+0,05=7,018 мОм.
Определяем ток КЗ без учёта сопротивления дуги:
.
Расстояние между фазами проводников в месте короткого замыкания а = 120 мм (КТП мощностью 1600кВА) [9].
LД = а = 120 мм.
Определяем активное сопротивление дуги:
.
Определяем ток КЗ с учётом сопротивления дуги
.
Расчёт тока к.з. в точке К-2.
Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:
R?2 = R?1 + RА2 +Rкл2
R?2 = 1,282+0,41+5,04=6,732 мОм.
Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:
Х?2 = Х?1 + ХА2 + Хкл2,
Х?2 = 7,018+0,13+1,76=8,908 мОм.
Определяем ток КЗ без учёта сопротивления дуги :
.
Расстояние между фазами проводников в месте короткого замыкания а = 4 мм (кабель сечением 120 мм2) [9].
LД = 2а = 24=8 мм.
Определяем активное сопротивление дуги:
.
Определяем ток КЗ с учётом сопротивления дуги
.
Расчёт тока к.з. в точке К-3.
Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:
R?3 = R?2 + RА3 + Rкл3
R?3 = 6,732+1,1+2,19=10,022 мОм.
Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:
Х?3 = Х?2 + ХА3 + ХКЛ3,
Х?3 = 8,908+0,5+0,95=10,358 мОм.
Определяем ток КЗ без учёта сопротивления дуги :
.
Расстояние между фазами проводников в месте короткого замыкания а = 4,0 мм (кабель сечением 150 мм2) [9].
LД