СХЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ УЧАСТКА

7. СХЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ УЧАСТКА

ДСП с трансформаторной установкой относятся к группе приемников трехфазного тока напряжением до и свыше 1 кВ, частотой 50 Гц. Так как по надежности электроснабжения ДСП относятся ко второй категории, то они, как правило, питаются от двух независимых источников. На рис.4 показана схема электроснабжения цеха с тремя печами типа ДСП-3 и одной ИСТ-2,5. В качестве источника питания используется трансформатор ЭТМПК-2700/10, подключенный через высоковольтный выключатель типа ВВЭ-10-20/630ТЗ к секционированной системе сборных шин напряжением 10 кВ. Шины подключены к двум трансформаторам типа ТРДНС-40000/35.

8. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Питание печей ДСП-3 и необходимых механизмов осуществляется по схеме представленной на рис. 5. Рассчитаем предложенную схему электроснабжения. Последовательность расчета токов короткого замыкания следующая:

- составляется расчетная схема установки;

- выбирается место условного короткого замыкания;

- задаемся базисными условиями, выражаем сопротивления всех элементов в относительных единицах и составляем схему замещения;

- путем постепенного преобразования сводим расчетную схему к простейшему виду;

- определяем ток короткого замыкания.

При расчетах принимаем следующие допущения:

- в течение всего процесса короткого замыкания ЭДС всех генераторов системы совпадают по фазе;

- не учитывается насыщение магнитных систем, что позволяет считать постоянными и независящими от тока индуктивные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи;

- пренебрегают намагничивающими токами силовых трансформаторов;

- не учитывают емкости всех элементов короткозамкнутой цепи, включая и воздушные и кабельные линии;

- считают, что трехфазная система является симметричной.

Схема питания, предложенная в исходных данных к курсовому проекту, представлена на рис 5.

Рис. 5. Схема питания участка.

Данные к рисунку :

ГЭС: G1,G2,G3,G4 – СВ-850/120-60

Т1,Т2,Т3,Т4 – ТРДНС-40000/35

ГПП: Т5,Т6 – ТРДНС-40000/35

Реактор РБГ 10-2500-0.14

Система: U=35 кB

S= 150 кBA

X=0.2 о.е.

Данные линий: AL1,AL2 = 10 км

AL3,AL4 = 20 км

CL1,CL2 = 0,5 км

Максимальный ток КЗ будет на сборных шинах, к которым подключается основное оборудование.

Зададимся базисными величинами:

Заменим представленную на рис. 5 схему схемой замещения (рис. 6).

Рис. 6. Схема замещения заданной схемы.

Выразим сопротивления всех элементов в относительных единицах:

А) Сопротивления турбогенераторов определяем по следующей формуле:

 (8.1)

Номинальная мощность турбогенератора СВ-850/120-60 равна 40 МВА, =0,125 [3]. Тогда имеем:

 о.е.

Б) Сопротивление реактора типа РБГ 10-2500-0.14

 о.е.

В) Сопротивление трансформаторов определим, используя выражение (6.2), где имеем следующие значения параметров для трансформатора ТРДНC-40000/35: номинальная мощность 40 МВА, Uк %=12,7.

о.е. (8.2)

Г) Для расчета сопротивления воздушных линий электропередачи используем формулу (6.3):

 (8.3)

где =0,4 – сопротивление одного километра воздушной линии, l – длина линии. Тогда имеем:

 о.е.

 о.е.

Д) учитывая, что =0,12 [3] для кабельных линий:

 о.е.

Рис.7 Упрощенная схема.

X13 = Xг1 /2 = 0.31/2 = 0.48

X15 = Xт1 /2 + Xвл3 + Xкл1 = 0.98/2 + 1.8 + 0.01 = 2.32

X10 = Xс + Xвл1 = 0.2 + 0.9 = 1.1

X11 = Xт5 + Xкл3 = 0.98 + 0.01 = 1

Электрическая удаленность однозначно характеризуется значением расчетного сопротивления, которое определяется как:

где  - суммарная мощность.

Рассчитаем ток КЗ для ГЭС:

Случай неудаленного к.з.

Определим токи к. з. имеем систему конечной мощности:

По расчетным кривым рис. 1.58 [3] определяем кратность тока КЗ для системы :

Где

Определим характер к. з. ветви от системы:

 где =X20=1.4

В итоге определим токи к.з.:

9.ВЫБОР СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЭТУ

При эксплуатации электрические аппараты и токоведущие элементы работают в трех основных режимах: длительном, в режиме перегрузки и в режиме КЗ.

В длительном режиме работы их надежность обеспечивается правильным выбором по номинальным значениям тока и напряжения.

В режиме перегрузки надежная работа электрооборудования обеспечивается ограничением значения и длительности воздействия перегрузки, при которой гарантируется его нормальная работа за счет запаса прочности.

Режим КЗ - самый тяжелый режим работы электрооборудования и надежность при КЗ обеспечивается правильным выбором параметров устройств по условиям термической и электродинамической прочности.