Расчет ударных токов КЗ

11.3. Расчет ударных токов КЗ.

Ударный ток КЗ определяется по

iу=*kу*Iп.о, (39)

где kу - ударный коэффициент тока КЗ, где Ку - ударный коэффициент тока КЗ, который определяется по таблице 7.1 стр.359 [13].

Ударный ток в точке К1 по (39)

iу=1,4*1,94*57,39=155,87 кА

Ударный ток в точке К2

iу=1,4*1,8*51,52=129,83 кА

Ударный ток в точке К3

iу=1,4*1,4*28,52=55,89 кА

12. Выбор электрооборудования и проверка его на действие токов короткого замыкания

Для нормальной работы трансформаторной подстанции, ее ремонта и обслуживания, производства включений, отключений и переключений, а также для защиты аппаратов потребителей и токоведущих частей от непреднамеренных режимов применяются различные коммутационные аппараты, которые должны выбираться в соответствии с вычислительными максимальными расчетными величинами для нормального режима и короткого замыкания. Для их выбора сравнивают указанные расчетные величины с допускаемыми значениями для токоведущих частей и высоковольтного оборудования.

В предыдущих пунктах выбраны все токоведущие части и коммутационные и защитные аппараты до 1 кВ, то в этом пункте будут приведены расчеты для защиты трансформатора на стороне высокого и низкого напряжения.

Для коммутации трансформатора на стороне 6 кВ применяется масляный выключатель или предохранитель с разъеденителем. Поскольку нам неизвестны токи КЗ на стороне 6 кВ, то установка такого выключателя наиболее оптимальна для выбора защиты. Условия выбора и их соответствие представлены в таблице 10.

Таблица 10 - Выбор выключателя МГГ-11-3500/1000Т3.

По всем указанным параметрам выключатель соответствует, поэтому принимаем его к установке.

Для вывода в ремонт выключателя применяются разъеденители видимого разрыва электрической цепи. Выбор разъеденителей аналогичен выключателю, но не проверяется условие отключающей способности и представлен в таблице 11.

Таблица 11 - Выбор разъеденителя РВФЗ-6/1000 II-IIУ3.

Разъеденитель проходит по всем параметрам и применим к установке.

Чтобы производить включение секций на один трансформатор при аварии другого применяют секционный выключатель, который выбирается аналогично таблице 10, но с учетом прохождения всех токов нагрузки цеха, выбор представлен в таблице 12.

Таблица 12 - Выбор выключателя МГГ-11-3500/1000Т3.

Поскольку выключатель и разъеденители у трансформаторов выбраны с большим запасом, они подойдут на установку в качестве секционных коммутационных аппаратов.

Для секционирования на низкой стороне применим разъеденитель, выбор которого произведен в таблице 13.

Таблица 11 - Выбор разъеденителя РЕ13-47.

Поскольку разъеденитель подходит по всем условиям принимаем его к установке.

На стороне низкого напряжения для защиты трансформатора применяются автоматические выключатели, выбор которого произведен в таблице 14.

Таблица 14 - Выбор автоматического выключателя ЭО25С.

По всем указанным параметрам указанный выключатель соответствует, поэтому принимаем его к установке.

13. ВЫБОР И РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ.

Релейной защитой называется комплекс реле и аппаратов, собранных в определенные электрические схемы, задачей которых является отключение поврежденного элемента электрической цепи путем воздействия на отключающие аппараты защищаемо элемента.

 В системе электроснабжения плавильного цеха защите от напреднамеренных режимов предназначены особо ответственные потребители и элементы. К таковым относятся некоторые типы электродвигателей и трансформаторы цеховой ТП.

13.1. Выбор уставок защиты трансформатора.

Расчет защит трансформатора производится следующим образом:

1. Определяют комплекс защит трансформатора и их назаначение.

2. Определяют номинальные токи на ВН и НН по формуле

Iном=S/(*U), (42)

где Iном - номинальный ток на стороне трансформатора, S - мощность трансформатора, U - напряжение на стороне трансформатора.

3. Выбирают трансформаторы тока и их соеденение, от которых будет производится питание реле.

4. Определяют какое реле будет выполнять функцию той или иной защиты.

5. Вычисляют ток срабатывания защиты по формуле

Iсз=Кн*Ксх*Iном/(Кв*Ктт), (43)

где Iсз - ток срабатывания защиты; Кн - коэффициент надежности (Кн=1,1-1,25); Ксх - коэффициент схемы (Ксх=1 для трансформаторов тока, схема соединения которых полная или неполная звезда, и Ксх= для трансформаторов тока, схема соединения которых включена на разность вазных токов); Кв - коэффициент возврата (Кв=0,8-0,85); Ктт - коэффициент трансформации трансформаторов тока.

6. Выбирается для установки реле тока.

7. Вычисляется коэффициент чувствительности для защиты при двухфазном КЗ на стороне НН трансформатора по

Кч=0,87*Iк2/(Iср.р*Ктт),  (44)

где Iк2 - ток КЗ на НН трансформатора. Кч должно быть больше 1,5.

8. Рассчитывается ток срабатывания отсечки, устанавливаемой со стороны питания трансформатора по формуле

Iср.р=Кн*Ксх* Iк2/Ктт.  (45)

9. Вычисляется коэффициент чувствительности отсечки при двухфазном КЗ на ВН трансформатора по

Кч=0,87*Iк1/(Iср.р*Ктт),  (46)

где Iк1 - ток КЗ на ВН трансформатора. Кч должно быть больше 2.

10. Выбирается газовое реле для защиты от внутренних повреждений.

Произведем выбор уставки релейной защиты для трансформатора цеховой подстанции.

1. Для защиты трансформатора принимаем максимально-токовую защиту (МТЗ) на стороне НН, токовую отсечку (ТО) на ВН, а также газовую защиту от внутренних повреждений.

2. Номинальные токи на ВН и НН по формуле (42)

Iном1=2500/(1,7*6)=245,09 А.

Iном2=2500/(1,7*0,4)=3676,47 А.

3. Выбираем трансформаторы тока [6] для МТЗ ТВЛМ-6У3 300/5 (Ктт=60), для ТО ТПШЛ-10У3 4000/5 (Ктт=800).

4. Для МТЗ принимаем к установке реле типа РТ 40/20 и реле времени типа ЭВ-122 с уставками 0,25-3,5 с.

5. Вычисляют ток срабатывания защиты по формуле

Iсз=1,3*1*3676,47/(0,85*800)=5,41 А

6. Выбирается для установки реле тока РТ 40/20 ток срабатывания 5-10 А.

7. Вычисляется коэффициент чувствительности для защиты при двухфазном КЗ на стороне НН трансформатора по (44)

Кч=0,87*51490/(5,41*800)=10,35, что выше допустимого (Кч=1,5).

8. Рассчитывается ток срабатывания отсечки, устанавливаемой со стороны питания трансформатора по формуле (45)

Iср.р=1,4*1*0,87*51490/800=78,39 А

9. Вычисляется коэффициент чувствительности отсечки при двухфазном КЗ на ВН трансформатора по

Кч=0,87*57390/(78,39*60)=10,62.

10. Выбираем газовое реле для защиты от внутренних повреждений типа ПГ-22 с действием на отключение.

13.2. Выбор уставок защиты двигателя.

Расчет защит двигателей выполняется в следующей последовательности:

1. Вычисляется номинальный ток двигателя по (23).

2. Выбираеются трансформаторы тока и определяется их коэффициент трансформации.

3. Вычисляется ток срабатывания отсечки с отстройкой от пусковых токов по формуле

Iср.р=Кн*Ксх*Iном*Кпуск/Ктт, (47)

4. Рассчитывается коэффициент чувствительности отсечки по

Кч=Iк/(Ктт*Iср.р), (48)

где Iк - ток короткого замыкания.

5. Вычисляется ток срабатывания защиты от перегрузки по

Iср.р=Кн*Ксх*Iном/(Кв*Ктт), (49)

Произведем выбор релейной защиты для двигателя дымососа на 6 кВ.

1. Номинальный ток двигателя по (23)

Iр=1000/(*6*0,85*0,945=121,4 А

2. Выбираем трансформаторы тока ТВЛМ-6 150/5 с коэффициентом трансформации Ктт=30.

3. Вычисляется ток срабатывания отсечки с отстройкой от пусковых токов по (47)

Iср.р=1,8*1,7*6,2*121,4/30=76,77 А.

4. Рассчитываем коэффициент чувствительности отсечки по (48)

Кч=57490/(30*76,77)=24,96 А.

5. Вычисляется ток срабатывания защиты от перегрузки по (49)

Iср.р=1,2*1,7*121,4/(0,8*30)=10,32 А.

Принимаем по [2] для токовой отсечки и для защит двигателя от перегрузки реле типа РТ-40/100 с уставками тока срабатывания Iотс=76,77 А и Iпер=10,32 А.

Похожие работы

Проектирование кислородно-конвертерного цеха №2 ОАО "ММК"

Скачать

93855

6

4

... рынки сбыта и обеспечить решение вышеперечисленных задач. Этого можно добиться лишь за счет коренного технического перевооружения и новых технологий. 1.2         Вариант строительства ККЦ № 2 ММК Кислородно-конвертерный цех № 2 ОАО «ММК» предполагается строить на площадке перед имеющимся сортовым станом блюминга № 3. Это позволит значительно сократить время транспортировки горячих блюмов из ...

Металлургический комплекс РФ: черная металлургия

Скачать

91879

10

1

... деловые советы как обязательный образец для управления всеми национализированными заводами Урала. К концу февраля 1918 г. в руки пролетарской власти на Урале перешли 8 горнозаводских округов (36 предприятий черной металлургии) и бывшие казенные металлургические заводы Урала. Накануне первой мировой войны эти заводы производили 39,6 млн. пуд. чугуна и 24,6 млн. пуд. проката, или соответственно ...

Инвестиционные перспективы бизнеса в Оренбургской области

Скачать

144154

10

3

... по реконструкции очистных сооружений оренбургского газохимического комплекса ООО «Оренбурггазпром». Такова сущность и динамика инвестиционных процессов в Оренбургской области. Перейдем к характеристике бизнеса Оренбуржья, как важного субъекта регионального инвестирования. 2.3 Характеристика бизнеса Оренбургской области Бизнес в Оренбургской области представлен самыми различными схемами. ...