Знаходимо струм у крапці К2. 
 
 
Визначаємо потужність короткого замикання. 
 
 
Знаходимо ударний струм. 
 
4)               
Крапка К4. 
Визначаємо індуктивний опір. 
 
 
Розрахуємо активний опір. 
 
 
- виходить, активний опір не враховується. 
Знаходимо струм у крапці К2. 
 
 
Визначаємо потужність короткого замикання. 
 
 
Знаходимо ударний струм. 
 
 
5)               
Крапка К5. 
Визначаємо індуктивний опір. 
 
Розрахуємо активний опір. 
 
 
- виходить, активний опір необхідно враховувати. 
Повний опір буде перебувати так. 
 
 
Знаходимо струм у крапці К2. 
 
 
Визначаємо потужність короткого замикання. 
 
 
Знаходимо ударний струм. 
 
 
6)               
Крапка К6. 
Визначаємо індуктивний опір. 
 
Знаходимо струм у крапки К1. 
 
 
Визначаємо потужність короткого замикання. 
 
 
Знаходимо ударний струм. 
 
2.6 Перевірка обраних кабелів
на термічну стійкість К струмів короткого замикання 
 
Мінімальний перетин кабелю по термічній стійкості й
струмам короткого замикання визначається по формулі. 
 
 
(- коефіцієнт термічної стійкості, для алюмінію він дорівнює
дванадцяти. 
Iк - струм короткого замикання наприкінці кабелю. 
tn - наведений час яке визначається по кривих. 
tn = (( t, (" ). 
 
 
Тому що крапки короткого замикання перебувають на
великому відстань від джерела харчування те можна вважати Iк = I( = I" =
In 
(" = 1 
t - дійсний час протікання струму короткого замикання
від моменту виникнення К моменту відключення короткого замикання, цей час
складається із часу спрацьовування захисту й часу спрацьовування вимикача. 
 
t = t захисту + t вим. 
 
Захист повинний бути виконаний по східчастій ознаці,
тобто кожний наступний захист, уважаючи від споживача до джерела харчування
повинне бути більше за часом на щабель часу ((t). 
Приймемо (t = 0,5 с. 
Приймемо час спрацьовування захисту першого щабля t зах.1=0,5
с. 
Орієнтуючись на використання вакуумних високовольтних
вимикачів приймемо власний час спрацьовування вимикача при відключення t вим. =
0,1 з, тоді дійсний час першого щабля захисту буде t1 = t зах. + t вим. = 0,5 +
0,1 = 0,6 с. 
Час другого щабля захисту t2 = t1 + (t + t вим.
0,6+0,5+0,1=1,2с. 
Дійсний час третин захисту t3 = t2 + (t + t вим. =
1.2+0.5+0.1=1.8 c. 
Користуючись кривими для визначення наведеного часу,
знаходимо його. 
Для першого щабля tn1 = 0,68 з, 
другого щабля tn2 = 0.92 з, 
третин щабля tn3 = 1,22 с. 
Визначимо мінімальний перетин першого кабелю по
термічній стійкості. 
 
 
По термічній стійкості перший кабель марки 
ААШВ-10-3 (3(185) підходить, тому що 107<3(185. 
Визначимо мінімальний перетин другого кабелю по
термічній стійкості. 
 
 
По термічній стійкості перший кабель марки 
ААШВ-10-2 (3(240) підходить, тому що 79<3(240. 
Визначимо мінімальний перетин третього кабелю по
термічній стійкості. 
 
 
По термічній стійкості перший кабель марки 
ААШВ-10- (3(50) не підходить, тому що 53>50 значить
вибираємо кабель марки ААШВ-10-(3(70). 
Визначимо мінімальний перетин четвертого кабелю по
термічній стійкості. 
 
 
По термічній стійкості перший кабель марки 
ААШВ-6- (3(35) не підходить, тому що 60>35 значить
вибираємо кабель марки ААШВ-6- (3(70). 
 
2.7 Вибір апаратури й устаткування
розподільних підстанцій 
 
1)               
Вибір
апаратури й устаткування на РУ-10 кВ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
На РУ-10 кВ вибираємо високовольтні вимикачі й
трансформатори струму. Вимикачі вбирають по номінальному струмі й номінальній
напрузі, місцю установки й перевіряються на здатність, що відключає, на
термічну й динамічну стійкість до струмів короткого замикання. 
Орієнтуємося на використання комплектних розподільних
пристроїв типу КРУ й вакуумні вимикачі струму ВВТЕ-М. 
Вакуумні вимикачі випускаються на напругу 6 кВ і 10
кВ. 
Номінальні струм 630, 1000, 1600. 
Вибираємо вступної вимикач. 
, 
де I рас. - розрахунковий струм. 
I n - струм кабелю. 
S - потужність трансформатора. 
Попередньо вибираємо вимикач на 1000 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 3. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 10 кВ 
  Iрас. = 771 А 
  Iк.з = 8,07 кА 
  iуд. = 20,48 ка 
  Sк.з = 139 мва 
  
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 1000 А 
  Iотк. = 20 ка 
  iуд. = 51 ка 
  Sотк. = 350 мва 
  
   | 
  
 
 
Тому що жоден з розрахункових величин не перевищує
відповідного значення припустимої величини, то остаточно приймаємо К установки
вимикач 10-20-1000. 
Вибираємо на уведення трансформатора струму. 
Трансформатори струму вибираємося по номінальній
напрузі й номінальному струмі першої обмотки й перевіряються на термічну й
динамічну стійкість К струмів короткого замикання. Трансформатори струму
виготовляються на наступні номінальні струми первинної обмотки: 10, 20, 30, 40,
50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 600, 800, 1000, 1500, 2000 і при струмі на
вторинній обмотці п'ять амперів. 
Попередньо вибираємо трансформатор струму на 800
ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
Таблиця № 4. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 10 кВ 
  Iрас. = 771 А 
  
   
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 800 А 
   
  Кt = 120 
   
  Кд = 250 
   | 
  
 
 
По термічній і динамічній стійкості попередньо
прийнятий трансформатор струму підходить, і остаточно приймаємо 
трансформатор марки Твлм-10-Р/р-800/5. 
2)               
Вибираємо
секційний вимикач на РУ-10 кВ. 
Визначаємо розрахунковий струм. 
 
 
Попередньо вибираємо вимикач на 630 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 5. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 10 кВ 
  Iрас. = 385 А 
  Iк.з = 8,07 кА 
  iуд. = 20,48 ка 
  Sк.з = 139 мва 
  
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 630 А 
  Iотк. = 20 ка 
  iуд. = 51 ка 
  Sотк. = 350 мва 
  
   | 
  
 
 
Тому що жоден з розрахункових величин не перевищує
відповідного значення припустимої величини, то остаточно приймаємо К установки
вимикач 10-20-630. 
Для цього вимикача попередньо вибираємо трансформатор
струму на 400 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 6. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 10 кВ 
  Iрас. = 385 А 
  
   
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 400 А 
   
  Кt = 120 
   
  Кд = 250 
   | 
  
 
 
По термічній і динамічній стійкості попередньо
прийнятий трансформатор струму підходить, і остаточно приймаємо 
трансформатор марки Твлм-10-Р/р-400/5. 
3)               
Вибираємо
вимикач на трансформатор. 
S = 6300 кВа 
I рас. = 534 А 
Попередньо вибираємо вимикач на 630 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 7. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 10 кВ 
  Iрас. = 534 А 
  Iк.з = 8,02 кА 
  iуд. = 20,35 ка 
  Sк.з = 138 мва 
  
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 630 А 
  Iотк. = 20 ка 
  iуд. = 51 ка 
  Sотк. = 350 мва 
  
   | 
  
 
 
Тому що жоден з розрахункових величин не перевищує
відповідного значення припустимої величини, то остаточно приймаємо до установки
вимикач 10-20-630. 
Для цього вимикача попередньо вибираємо трансформатор
струму на 600 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 8. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 10 кВ 
  Iрас. = 534 А 
  
   
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 600 А 
   
  Кt = 120 
   
  Кд = 250 
   | 
  
 
 
По термічній і динамічній стійкості попередньо
прийнятий трансформатор струму підходить, і остаточно приймаємо 
трансформатор марки Твлм-10-Р/р-600/5. 
4)               
Вибираємо
вимикач на трансформатор. 
S = 1000 кВа 
I рас. = 79 А 
Попередньо вибираємо вимикач на 630 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 9. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 10 кВ 
  Iрас. = 79 А 
  Iк.з = 8,02 кА 
  iуд. = 20,35 ка 
  Sк.з = 138 мва 
  
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 630 А 
  Iотк. = 20 ка 
  iуд. = 51 ка 
  Sотк. = 350 мва 
  
   | 
  
 
 
Тому що жоден з розрахункових величин не перевищує
відповідного значення припустимої величини, то остаточно приймаємо до установки
вимикач 10-20-630. 
Для цього вимикача попередньо вибираємо трансформатор
струму на 100 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 10. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 10 кВ 
  Iрас. = 79 А 
  
   
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 100 А 
   
  Кt = 120 
   
  Кд = 250 
   | 
  
 
 
По термічній і динамічній стійкості попередньо
прийнятий трансформатор струму підходить, і остаточно приймаємо трансформатор
марки Твлм-10-Р/р-600/5. 
Для контролю ізоляції й вимірів на кожній секції РУ-10
кВ установлюємо по одному трансформаторі напруги типу НТМ-10-66. 
Для захисту цього трансформатора те коротких замикань
підключаємо його через плавкий запобіжник ПКТ-10. 
Для захисту апаратури й устаткування від перенапруг на
кожною секцію встановлюємо по комплекті вентильних розрядників РВП-10. 
Для захисту кабельних ліній від однофазних замикань на
землю на кожний кабель установлюємо трансформатор струму нульової послідовності
типу ТЗЛ. На кожної секцій передбачаємо по одного резервного осередку з таким
же вимикачем як на вступного осередку. 
1)               
Вибір
апаратури й устаткування на РУ-6 кВ. 
 
 
 
Розрахунковий струм для вибору вступного вимикача
буде. 
 
, 
 
де I рас.- струм розрахунковий. 
n- кількість двигунів. 
I ном. дв. - номінальний струм двигуна. 
Для контролю ізоляції й вимірів на кожній секції РУ-10
кВ установлюємо по одному трансформаторі напруги типу НТМ-10-66. 
Для захисту цього трансформатора те коротких замикань
підключаємо його через плавкий запобіжник ПКТ-10. 
Для захисту апаратури й устаткування від перенапруг на
секції встановлюємо по комплекті вентильних розрядників РВП-10. 
Для захисту кабельних ліній від однофазних замикань на
землю на кожний кабель установлюємо трансформатор струму нульової послідовності
типу ТЗЛ. На кожної секцій передбачаємо по одного резервного осередку з таким
же вимикачем як на вступного осередку. 
Розраховуємо струм для вибору вступного вимикача на
РУ-6 кВ. 
 
 
Попередньо вибираємо вимикач на 1600 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 11. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 6 кВ 
  Iрас. = 1326 А 
  Iк.з = 5,34 кА 
  iуд. = 13,55 ка 
  Sк.з = 57 мва 
  
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 1600 А 
  Iотк. = 20 ка 
  iуд. = 51 ка 
  Sотк. = 350 мва 
  
   | 
  
 
 
Тому що жоден з розрахункових величин не перевищує
відповідного значення припустимої величини, то остаточно приймаємо до установки
вимикач 10-20-1600. 
Для цього вимикача попередньо вибираємо трансформатор
струму на 1500 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
Таблиця № 12. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 6 кВ 
  Iрас. = 1326 А 
  
   
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 1500 А 
   
  Кt = 120 
   
  Кд = 250 
   | 
  
 
 
По термічній і динамічній стійкості попередньо
прийнятий трансформатор струму підходить, і остаточно приймаємо 
трансформатор марки Твлм-10-Р/р-1500/5. 
2)               
Вибираємо
секційний вимикач. 
 
 
Попередньо вибираємо вимикач на 1000 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 13. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 6 кВ 
  Iрас. = 663 А 
  Iк.з = 5,34 кА 
  iуд. = 13,55 ка 
  Sк.з = 57 мва 
  
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 1000 А 
  Iотк. = 20 ка 
  iуд. = 51 ка 
  Sотк. = 350 мва 
  
   | 
  
 
 
Тому що жоден з розрахункових величин не перевищує
відповідного значення припустимої величини, то остаточно приймаємо до установки
вимикач 10-20-1000. 
Для цього вимикача попередньо вибираємо трансформатор
струму на 800 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 14. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 6 кВ 
  Iрас. = 663 А 
  
   
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 800 А 
   
  Кt = 120 
   
  Кд = 250 
   | 
  
 
 
По термічній і динамічній стійкості попередньо
прийнятий трансформатор струму підходить, і остаточно приймаємо 
трансформатор марки Твлм-10-Р/р-800/5. 
3)               
Видираємо
вимикач для харчування двигуна. 
Iрас.= Iдв.=51 А 
 
Попередньо вибираємо вимикач на 630 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 15. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 6 кВ 
  Iрас. = 51 А 
  Iк.з = 5,34 кА 
  iуд. = 13,55 ка 
  Sк.з = 57 мва 
  
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 630 А 
  Iотк. = 20 ка 
  iуд. = 51 ка 
  Sотк. = 350 мва 
  
   | 
  
 
Тому що жоден з розрахункових величин не перевищує
відповідного значення припустимої величини, то остаточно приймаємо до установки
вимикач 10-20-630. 
Для цього вимикача попередньо вибираємо трансформатор
струму на 100 ампер. 
Становимо порівняльну таблицю. 
 
Таблиця № 16. 
 
  | 
   Розрахункові величини 
   | 
  
   Припустимі величини 
   | 
  
 
  | 
   Uном = 6 кВ 
  Iрас. = 57 А 
  
   
   | 
  
   Uном. = 10 кВ 
  Iном. = 100 А 
   
  Кt = 120 
   
  Кд = 250 
   | 
  
 
 
По термічній і динамічній стійкості попередньо
прийнятий трансформатор струму підходить, і остаточно приймаємо трансформатор
марки Твлм-10-Р/р-100/5. 
Вибір апаратури й устаткування на РУ-0,4 кВ 
Для харчування низьковольтних споживачів вибираємо
комплектні трансформаторні підстанції й відповідно К комплектних розподільних
пристроїв КРУ-0,4 кВ. 
Як комутаційна апаратура використовуємо автоматичні
вимикачі на вступних і секційних осередках використовуємо вимикачі типу Е-25
(електрон на 2500 А). 
Для харчування зосереджених навантажень двигунів
великої потужності використовуємо автоматичні вимикачі марки АВМ (автомат
повітряний модернізований). 
Для харчування малопотужних споживачів використовуємо
автоматичні вимикачі серії А-3000. 
Для цілей виміру й обліку електроенергії будемо
використовувати трансформатори струму котушкового типу марки ТК. 
 
2.8 Компенсація реактивної
потужності 
 
Згідно провідних вказівок по підвищенню cos( в
установках промислових підприємств рекомендується: 
1.                
При
необхідній потужності пристроїв, що компенсують, менш 5000 квар і напруга 6 кВ
необхідно використовувати батареї статичних конденсаторів, а при напруга К 1000
У всіх випадках використовуються статичні конденсатори. При розрахунку
необхідної потужності конденсаторних батарей припускаємо, що cos( після
компенсації повинен бути cos(=0,94 
2.                
Високовольтні
навантаження компенсують установкою високовольтних конденсаторів, а
низьковольтні низьковольтними конденсаторами. 
Вибираємо пристрої, що компенсують, на РУ-6 кВ,
необхідна потужність, що компенсує, визначається по формулі. 
 
, кВар 
 
(=0,9 - коефіцієнт враховуюче можливе підвищення cos(
способами не пов'язаними з установкою конденсаторних батарей. 
P- розрахункова активна потужність установки. 
tg(1 - тангенс кута зрушення фаз відповідному
коефіцієнту до комутації. 
 
 
Беремо два комплекти конденсаторних установок марки КК-6-1125ЛУЗ;
КК-6-1125ПУЗ. 
Визначаємо дійсний розрахунковий cos(. 
 
 cosj = 0,99 
 
Вибираємо пристрої, що компенсують, на РУ-0,4 кВ,
необхідна потужність, що компенсує, визначається по формулі. 
 
 
Беремо один комплект конденсаторних установок марки
КК-0,38-320Н. 
Визначаємо дійсний розрахунковий cos(. 
 
 cosj = 0,96 
 
Література 
1.                
Б.Ю.
Липкин: Електропостачання промислових підприємств і установок. –К., 2000 
2.                
Довідник
по проектуванню електропостачання лінії електропередачі й мереж // за редакцією
Я. М. Большама, В. И. Круповича, М. Самоверова. – К., 2003 
3.                
Довідник
по електропостачанню промислових підприємств // за редакцією А. А. Федорова, Г.
В. Сербиновского. К., 1991 рік. 
4.                
Правила
устройства электроустановок (ПУЭ). - М., 2000 
5.                
Федоров. А. А.,
Старнов. Л. Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. - М., 1987 
     
Страницы: 1, 2, 3 
   
 |