(2.32)

Определяем сопротивление кабельной линии

                                  (2.33)

Определяем базисный ток для точки К1:

                                             (2.34)

Определяем ток короткого замыкания в точке К1:

                                                (2.35)

                                      (2.36)

Определяем базисный ток во второй точке:

                                          (2.37)

Определяем базисный ток в третий точке

Определим ударные токи:

                                                    (2.38)

                                                  (2.39)

                                                  (2.40)

В точке третьей точке учитываем ток подпитки от двигателя:

                                                   (2.41)

                                                     (2.42)

                                                           (2.43)

Определяем мощность короткого замыкания в заданных точках:

                                                   (2.44)

2.8 Расчет и выбор распределительных сетей

Кабель - готовое заводское изделие, состоящее из изолированных токоведущих жил заключенных в защитную герметичную оболочку, которая может быть защищена от механических повреждений.

Силовые кабели выпускаются напряжением до 110 кВ включительно. На буровой установке будем выбирать кабели марки КГ - для двигателей и освещения.

Сечение кабеля при напряжении выше 1000 В выбираем согласно ПУЭ по экономической плотности тока.

Считая, что график работы двухсменной и максимальный ток IМАХ = 4000 ч рассчитываем сечение.

Выбираем кабель длиной l = 0,05 км подводящего питание к двигателю буровой лебедки на напряжение U = 6 кВ.

Расчетный ток в кабеле подводящий питание к двигателю буровой лебедки  IР , А по формуле:

                                              (2.45)

Рассчитываем сечение кабеля по экономической плотности тока

                                                    (2.46)

где =2,7 А/мм

Подбираем стандартное значение сечения кабеля с медными жилами.

                                                        (2.47)

Выбираем кабели для подвода питания к двигателю буровой лебедки. марки КГ 425

Проверяем кабель на потерю напряжения, DU, В:

                     (2.48)

где Rо - активное сопротивление линии Rо = 1,24 Ом/км

L - длина линии, км

cosj - коэффициент мощности

Проверяем кабель на температуру нагрева, tн °С:

                            tн = to + [(tдоп - to)(I/Iдоп)2],                         (2.49)

где tо - начальная температура, tо = 20 °С

tдоп - допустимая температура, °С.

tн = 15 + [(65 - 15)(60,6/75) 2] = 44°С,

что удовлетворяет условию

                                  tн < tдоп                                                  (2.50)

44°С < 65°С

Кабель выбран верно.

Выберем кабель для питания РЩ

Предположим к выбору девять одножильных кабелей с сечением S= 185 с

Кабель выбираем из условия . Выбираем кабель КГ1 185

385 1,25 А < 525 А.

Проверим кабель на потерю напряжения

                (2.51)

                                         (2.52)

Проверим кабель по нагреву

                              tнаг = to + [(tдоп - to)(Iр/Iдоп)2],         (2.53)

tнаг = 20 + [(65 - 20)(182/185) 2] = 52,3 °С,

52,3°С < 65°С

Кабель выбран верно.

Другие кабели выбираются аналогично и их марки записаны в таблице 2.3

Таблица 2.3

2.9 Выбор высоковольтного электрооборудования с проверкой на     устойчивость к токам короткого замыкания

Выбираем шкаф комплектного распределительного устройства для питания, управления и защиты электрооборудования главных механизмов буровой установки. Выбор КРУ произведем по току и напряжению, с проверкой на устойчивость Iкз.

Определим рабочий ток.

                                  ;                         (2.54)

Таблица 2.4

Выбираем комплектное распределительное устройство КРУЭ-6-У2В, технические характеристики которого сводим в таблицу.

Таблица 2.5

В состав шкафа входит вводной разъединитель, с заземлителем вводного кабеля, вакуумный выключатель высокого напряжения, трансформаторы тока,

Произведем выбор перечисленного электрооборудования.

Разъединитель выбирается по номинальному току, напряжению, проверяется на термическую и динамическую устойчивость к токам короткого замыкания.

Разъединитель обеспечивает включения и отключения электрических цепей без нагрузки и создает видимое место разрыва силовой цепи.

Выбирается разъединитель внутренней установки с заземляющими ножами типа РВЗ-10/630ШУ3 с приводом ПР-10.

Таблица 2.6         

Разъединитель РВЗ-10/630ШУ3 подходит по всем параметрам.

Выключатель силовой выбирается по току, напряжению, проверяется на термическую и динамическую устойчивость к токам короткого замыкания на отключающую способность. Вакуумный выключатель обеспечивает включения и отключения силовой цепи под нагрузкой и при возникновении токов короткого замыкания.

Выбираем вакуумный выключатель ВВ/ТЕL-10-12,5/1000У2.

Таблица 2.7

Вакуумный выключатель ВВ/ТЕL-10-12,5/1000У2 подходит.

Для питания токовых цепей измерительных приборов выбираем трансформатор тока ТОЛ-10-1-2У2

Таблица 2.8         

Трансформатор тока ТОЛ-10-1-2У2 подходит по всем параметрам.

Выбираем трансформатор напряжения для питания цепей напряжения измерительных приборов. Во вторичной обмотке трансформатора напряжения подключаются обмотки напряжения счетчиков активной и реактивной энергии, вольтметра, реле минимального напряжения. Трансформатор напряжения выбирается по номинальному напряжению, проверяется по мощности приборов во вторичной обмотке.

Выбираем трансформатор напряжения НОЛ-0,8-6-УТ2: U = Uном, 6кВ = 6кВ.

                                      Sн > Sпр,                                                 (2.55)

где Sн - номинальная мощность трансформатора напряжения;

Sпр - суммарная мощность приборов, подключенных ко вторичной обмотке.

                             Sпр = S1 + S2 + S3 + S4                                 (2.56)

где S1 - мощность, потребляемая обмоткой напряжения счетчика активной энергии; S1 = 8 ВА;

S2 - мощность потребляемая обмоткой напряжения счетчика реактивной энергии, S2 = 8 ВА;

S3 - мощность, потребляемая реле минимального напряжения,   S3 = 15 ВА.

S4 - мощность, потребляемая вольтметром, S4 = 2,6 ВА.

Sпр = 8 + 8 + 15 + 2,6 = 33,6 ВА

Sн = 75 ВА

75 ВА > 33,6 ВА.

Трансформатор напряжения выбран верно.

Для защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений выбираем ограничитель перенапряжения ОПН-КР/ТЕL-6/6,0УХЛ2 на напряжение Uн = 6 кВ.

2.10 Выбор пусковой и защитной аппаратуры на 0,38 кВ

В качестве пусковой и защитной аппаратуры выберем автоматические выключатели и магнитные пускатели.

Автоматические выключатели применяются для включения и отключения электрической цепи на U < 1000 В и для защиты электрооборудования от токов короткого замыкания и токов перегрузки.

Произведем выбор общего автомата, установленного после дизель- электростанции.

Автоматы выбираются по номинальному току и току срабатывания расцепителя, проверяются на устойчивость к действию токов короткого замыкания.

Определим рабочий ток на напряжение 0,4 кВ:

                                                   (2.57)

.

Ток срабатывания расцепителя:

                                                      (2.58)

Ток кратковременный определяется с учетом пускового тока наибольшего двигателя:

Iкр = Iр + Iп1 - Iн1,

Ток наибольшего двигателя насоса.

                                                    (2.59)

                          ;                    (2.60)

где Кп - коэффициент пуска, Кп = 2 ¸ 7.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6