Выбор напряжения и рода тока
Компенсация реактивной мощности
Выбор числа и мощности трансформаторов цеховой подстанции
Расчёт потерь мощности в трансформаторе
Расчёт и выбор питающих сетей напряжением до 1 кВ
Расчёт токов короткого замыкания
Выбор элекрооборудования и проверка его на действие токов
Релейная защита отдельных элементов электрической цепи
Навигация
Выбор элекрооборудования и проверка его на действие токов
Электроснабжение компрессорной станции
60717
знаков
9
таблиц
3
изображения
11. Выбор элекрооборудования и проверка его на действие токов
короткого замыкания
Токи короткого замыкания вызывают нагрев токоведущих частей, значительно превышающий нормальный. Чрезмерное повышение температуры может привести к выжигании изоляции, разрушению контактов и даже их расплавлению, несмотря на кратковременность процесса короткого замыкания.
Проверка аппаратов на термическую стойкость производится по току термической стойкости Iт и времени термической стойкости tт. Аппарат термически стоек, если тепловой импульс Вк < Iт2 ∙ tт.
Выбранные шины или кабель термически стойки, если принятое сечение больше минимального Fmin, то есть Fmin < Fпр .
При коротком замыкании по токоведущим частям проходят токи переходного режима, вызывая сложные усилия в шинных конструкциях и аппаратах электроустановок. Эти усилия изменяются во времени и имеют колебательный характер. Проверка аппаратов по электродинамической стойкости производится по условию:
iу ≤ iпр.скв (iдин),
где iпр.скв (iдин) – предельный сквозной ток, указанный заводом-изготовителем.
Проверку шин на динамическую стойкость проводят по условию:
σрасч ≤ σдоп
В качестве защитной аппаратуры с высокой стороны трансформатора принимаем к предварительной установке вакуумный выключатель серии ВВ/TEL-10-12,5/1000-У2-41 по каталогу [11, таблица ].
| Расчетные данные | Справочные данные | |
| U = 10 кВ | = | UH = 10 кВ |
| Im = 22,6 А | < | Iн = 630 А |
| Iп.о = 3,88 кА | < | Iн.откл = 12,5 кА |
| iу = 5,49 кА | < | iдин = 50 кА |
| Вк = 7,9 кА2 ∙ с | < | It2 ∙ tt = 12,52 ∙ 3 = 468,75 кА2 ∙с |
Определяем время отключения короткого замыкания tоткл , с
tоткл = tв + tз,
где tв – полное время отключения выключателя, с,
принимаем tв = 0,025 с;
tз – время действия основоной защиты, с,
принимаем tз = 0,5 с.
tоткл = 0,025 + 0,5 = 0,525 с.
Находим время затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания Тa, с по формуле
Та = 
,
Та = 
= 0,00018 с.
Определяем тепловой импульс Вк, с
Вк = Iп.о.к-12 · (tв + tз + Tа),
Вк = 38802 · (0,025 + 0,5 + 0,00018) = 7906269,79 А2 · с.
Т.к. расчётные данные не превышают справочные, то вакуумный выключатель ВВ/TEL-10-12,5/1000-У2-41 принимаем к окончательной установке. Для видимого разрыва цепи выбираем разъединитель внутренней установки с заземляющими ножами типа РВЗ-10/400I по каталогу [12, таблица ]
| U = 10 кВ | = | UH = 10 кВ |
| Im = 22,6 А | < | Iн.раз = 400 А |
| iу = 5,49 кА | < | iдин = 50 кА |
| Вк = 7,9 кА2 ∙ с | < | It2 ∙ tt = 162 ∙ 4 = 1024 кА2 ∙с |
Для подключения катушек измерительных приборов выбираем по каталогу [12, таблица 5.9] трансформатор тока проходной с литой изоляцией для КРУ типа ТПЛ-10К с классом точности 0,5, с номинальным током вторичной обмотки Iн2 = 5 А, с номинальной нагрузкой в классе точности 0,5 Rн0,5 = 0,4 Ом.
| U = 10 кВ | = | UH = 10 кВ |
| Im = 22,6 А | < | Iн = 30 А |
| iу = 5,49 кА | < | iдин = 175 кА |
| Вк = 7,9 кА2 ∙ с | < | It2 ∙ tt = 452 ∙ 4 = 8100 кА2 ∙с |
Выбираем по справочнику [12, таблица 5.13] однофазный трансформатор напряжения с естественным масляным охлаждением типа НОМ-10 с номинальным напряжением вторичной обмотки U2н = 100 В, с номинальной мощностью в классе точности 0,5 Sн0,5 = 75 ВА
| U = 10 кВ | = | UH = 10 кВ |
Проверяем кабель ААШв 3×16 на термическое действие токов кз.
Определяем минимальное сечение кабеля Fmin, мм2
Fmin = 
,
где Ст – коэффициент, зависящий от допустимой температуры при коротком замыкании и материала проводника,
принимаем по справочнику [1] Ст = 85: для кабельной линии с U=10кВ, алюминиевыми жилами, без изоляции
Fmin = 
= 33 мм2 > Fпр = 16 мм2
Т.к. условие не соблюдается, то принимаем к окончательной установке кабель ААШв 3×35 с Iд′ = 115 А по каталогу [4, таблица 1.3.16].
Проверяем шину алюминиевую с размерами 50×6 на термическое действие токов кз.
Так-2 = 
= 0,013 с,
Вкк-2 = 163402 · ( 0,04 + 0,1 + 0,013) = 40850326,8 А2 · с,
Fmin = 
= 73 мм2 < Fпр = 50 · 6 = 300 мм2.
Т.к. расчётные данные не превышают принятых, то шина термически стойка.
Проверяем шину алюминиевую сечением 50×6 на динамическое действие токов кз.
Определяем максимальное усилие на шинную конструкцию F(3), Н
F(3) = 
· iy2 · 10-7,
где l – расстояние между изоляторами, м,
принимаем l = 0,9 м;
а – расстояние между фазами, м
принимаем а = 0,07 м.
Определяем изгибающий момент М, Н · м
М = 
,
М = 
= 218,79 Н · м.
Определяем момент сопротивления сечения шины при расположении шины плашмя W, см3
где b и h – размеры поперечного сечения шины, см
W = 
= 2,5 см3.
Находим напряжение в материале шин от изгиба σрасч, МПа
σрасч = 
,
σрасч = 
= 87,5 МПа > σдоп Al = 75 МПа.
Т.к. условие не выполняется , то принимаем к установке шину большего сечения 60×6 с Iд′ = 870 – 870 · 0,05 = 827 А по каталогу [4].
Похожие работы
... сигналами времени. Ядро предлагает интерфейс для программирования приложения с целью получения функций в виде отдельных программ. 1.2 Разработка автоматизированной системы управления электроснабжением КС «Ухтинская» 1.2.1 Цель создания АСУ-ЭС Целью разработки является создание интегрированной АСУ ТП, объединяющей в единое целое АСУ электрической и теплотехнической частей электростанции, ...
... развития: вводятся новые производственные площади, повышается использование существующего оборудования или старое оборудование заменяется новым, более производственным и мощным, изменяется технология и т. д. Система электроснабжения промышленного предприятия (от ввода до конечных приемников электроэнергии) должна быть гибкой, допускать постоянное развитие технологии, рост мощности предприятий и ...
... Система распределения большого количества электроэнергии должна обладать высокими техническими и экономическими показателями и базироваться на новейших достижениях современной техники. Поэтому электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий должно основываться на использовании современного конкурентоспособного электротехнического оборудования и прогрессивных схем питания, широком ...
... , трансформаторы которой выбираются с учетом взаимного резервирования; · Перерыв в электроснабжении возможен лишь на время действия автоматики (АПВ и АВР). Схема системы электроснабжения нефтеперекачивающей станции, удовлетворяющая требованиям изложенным выше, представлена на листе 2 графической части. 2.2 Схема электроснабжения НПС Рис. 2.1. Схема электроснабжения НПС На рис. 2.1. в ...
0 комментариев