ВЫБОР СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА ПС 16 10/0,4кВ

4.1 ВЫБОР СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА ПС 16 10/0,4кВ

Выбираем трансформатор ТМ – 1600кВА

В аварийном режиме при отключении одного трансформатора второй трансформатор будет работать со следующей перегрузкой:

Для масленых трансформаторов в послеаварийном режиме допускается перегрузка на 40% в течение 6 часов, 5 суток подряд [2], т.е. данный трансформатор работающий в послеаварийном режиме с коэффициентом загрузки 1,3 удовлетворяет необходимые требования.

4.2 ВЫБОР СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА ЩИТА КРАНОВ 0,38/0,23кВ

Выбираем трансформатор ТСЗ – 250кВА

4.3 ВЫБОР СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА ЩИТА ОСВЕЩЕНИЯ 0,38/0,23кВ

Выбираем трансформатор ТСЗ – 63кВА

5. Расчет токов трехфазного короткого замыкания

Коротким замыканием называют всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы электрическое соединение различных точек электроустановки между собой или с землей, при котором токи резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.

Короткое замыкание является наиболее тяжелым видом повреждений для сетей электроснабжения. Причинами коротких замыканий могут быть: механические повреждения изоляции, поломка фарфоровых изоляторов, падение опор воздушных линий, старение изоляции, увлажнение изоляции, перекрытие фаз животными и птицами и другие. Короткое замыкание может возникнуть при неправильных оперативных переключениях, например при отключении нагруженной линии разъединителем, когда возникающая дуга перекрывает изоляцию между фазами. Последствиями короткого замыкания являются резкое увеличение тока в короткозамкнутой цепи и снижение напряжения в отдельных точках системы.

Возникают следующие виды короткого замыкания:

1.  Трехфазное междуфазное

2.  Трехфазное на землю

3.  Однофазное

Расчет токов короткого замыкания выполняется:

1.  Для проверки частей аппаратов на термическую стойкость.

2.  Для проверки частей аппаратов на электродинамическую стойкость, при сквозных коротких замыканиях.

3.  Для выбора уставок релейной защиты и автоматики.

Метод определения токов короткого замыкания зависит от типа источника питания и его удаленности. Расчеты выполняются с использованием ряда допущений в литературе [8].

Короткое замыкание рассматривается как переходный процесс, в течение которого ток изменяется от значений соответствующих для нормального режима до значений соответствующих новому установившемуся режиму короткого замыкания.

Для проверки на электродинамическую стойкость определяют ударный ток.

Ударный ток – это наибольшее из всех мгновенных значений токов короткого замыкания.

Ударные коэффициенты приводятся в справочных таблицах литературы [1], [2], [3].

На расчетной схеме (рис.1) указываются только те элементы, которые включены в цепь короткого замыкания. На основании расчетной схемы составляется схема замещения, в которой все элементы должны быть представлены соответствующими параметрами, рассчитываем аналитическим методом. Рассчитать токи 3-х фазного короткого замыкания на шинах 0,4кВ, кабельных линий 10кВ, 0,4кВ, 0,23кВ.

Данные: S_Б=100 МВА; S_КЗ= 100МВА Рассчитаем параметры схемы замещения, для этого задаемся

S_б = 100МВА

Х*_с = = = 1 о.с. [8]

Таблица 2 «Сопротивление трехжильных кабелей». [16]

Определяем индуктивное сопротивление кабеля Х_{*КL1, KL2, KL3, KL4} [8]:

Определяем активное сопротивление кабеля R_{*КL1, KL2, KL3, KL4} [8]:

Таблица 3 «Значения Х_Т и U_К трансформаторов». [16]

Определяем индуктивное сопротивление трансформатора Х_Т [8]:

Определяем индуктивное сопротивление трансформатора Х_Т1 [8]:

Определяем индуктивное сопротивление трансформатора Х_Т2 [8]:

Определяем ток короткого замыкания в точке К1 [8]:

;

.

Ударный ток в точке К1 [8]:

.

Определяем ток короткого замыкания в точке К2 [8]:

;

.

Ударный ток в точке К2 [8]:

.

Определяем ток короткого замыкания в точке К3 [8]:

;

.

Ударный ток в точке К3 [8]:

.

Определяем ток короткого замыкания в точке К4 [8]:

=

;

.

Ударный ток в точке К4 [8]:

.

Определяем ток короткого замыкания в точке К5 [8]:

;

.

Ударный ток в точке К5 [8]:

.

Определяем ток короткого замыкания в точке К6 [8]:

;

.

Ударный ток в точке К6 [8]:

Определяем ток короткого замыкания в точке К7 [8]:

;

.

Ударный ток в точке К7 [8]:

Таблица 4 «Значения токов КЗ в точках К1 – К7»

При проектировании внутризаводских сетей расчет линий сводится к выбору марки и сечения кабеля.

Марку кабеля выбирают по рекомендациям литературы [9]. Сечение выбирают из четырех условий:

1)  По длительно допустимому нагреву I_{р max} [9]

I_{дл. доп.}³I_{р max} [9]

, А [9]

, кВА [9]

2)  По экономической плотности:

 , мм² [9]

где:

 - расчетный ток в нормальном режиме, А;

 - экономическая плотность тока определяется по справочным таблицам в зависимости от типа проводника и числа часов использования максимальной активной нагрузки в год (А/мм²). Число часов использования максимальной активной нагрузки по Тм приводится в литературе [16].

3)  По допустимой потере напряжения

 [1]

 [1]

 [9]

где:

P_p и Q_p – мощности передаваемые по линии в кВт и кВар (табл.1);

U_{ср ном} – средне-номинальное напряжение сети;

R=r_o*l – активное сопротивление;

X=x_o*l – индуктивное сопротивление;

r_o, x_o- удельное сопротивление кабелей из литературы [3];

l – длина линии, в км.

4)  Проверка на термическую стойкость КЗ[9]:

 [9]

где: B_к – тепловой импульс, А·с

 [9]

где  - действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ в начале и конце линии (табл.4);

 - приведенное или расчетное время КЗ складывается из времени релейной защиты и собственного времени отключения;

С_Т – термический коэффициент, учитывающий разницы нагрева в нормальных условиях и в условиях КЗ, с учетом допустимой температуры и материала проводника, из литературы [16].

Четвертое условие можно проверить только после расчета токов КЗ.

Расчетная часть:

Выбираем марку кабеля: АПвП.

1) Выбираем сечение кабеля для ПС 16, S_тр = 1600кВА

Из таблицы 1.3.16 ПУЭ выбираем:

I_{дл. доп.}=170А; S=95мм², I_{дл. доп.}³I_{р max}

2) Предприятие металлургическое с непрерывным режимом работы Т_м= 7000 часов в год.

=1,6А/мм²; I_р= 92,3 А;

Оставляем сечение 95мм²

3) r_o=0,329 Ом/км; x_o=0,083 Ом/км (l=0,147км);

R=0,329 · 0,147=0,048 Ом; X=0,083 · 0,147=0,01 Ом;

4) С_Т=95; t_привед=2+0,055=2,055 сек;

=8027,7

По всем условиям выбранный кабель подходит.

Похожие работы

Электроснабжение промышленных предприятий

Скачать

37549

6

7

... , аварийном резерве, нормативах простоя в ремонтах, потерях мощности и электроэнергии и т.д. Каждый из рассматриваемых вариантов должен соответствовать требованиям, предъявляемым к системам электроснабжения промышленных предприятий директивными материалами, отраслевыми инструкциями и ПУЭ. После приведения рассматриваемых вариантов к сопоставимому виду для каждого из них рассчитывают приведенные ...

Электроснабжение цеха предприятия

Скачать

30985

1

3

... окружающей среды. Рисунок 2.1 Магистральная схема питания электроприёмников Рисунок 2.2 Схема смешанного питания потребителей в системе внутреннего электроснабжения цеха 2.2 Описание выбранной схемы электроснабжения Электроснабжение цеха осуществляется от цеховой трансформаторной подстанции, расположенной на территории цеха, которая получает питание от главной понизительной ...

Монтаж и обслуживание современного электрооборудования и электрических сетей машиностроительного производства

Скачать

52792

18

35

... Общее количество К1080 32 21 К901 20 9 2.3 Технологическая инструкция для выполнения внутрицеховой сети Монтаж внутрицеховой силовой электрической сети должна вести, примерно, бригада из четырёх человек. Работы должны быть начаты с монтажа 2 КТП. Все работы по электромонтажу электрооборудования цеха должны выполняться в две стадии. Первая – в процессе сооружения цеха; вторая – после ...

Система воздухоснабжения промышленного предприятия

Скачать

47313

7

9

... систем снабжения сжатым воздухом является аэродинамический расчет, суть которого заключается в определении потерь давления в воздухопроводах, определения их диаметров, давлений у абонентов. Схема воздухоснабжения промышленного предприятия представлена на рис.1, размеры отдельных участков схемы трубопровода приведены в табл.1. Номера цехов соответствуют указанным выше названиям. Рис 1. Схема ...