Рис.8 Электрическая схема и схема замещения для расчёта токов КЗ.

Точка К-2.

Точка К-2 расположена на напряжении 10 кВ.

Сопротивление силового трансформатора на ППЭ:

Трансформатор типа ТРДН-25000/110 с расщепленной обмоткой Н. Н.

.

К сопротивлениям до точки К1 прибавляется сопротивление трансформатора.

ХК2=ХК1+Хтр=0,2685+ (0,525+7,35) =8,1135

Ток короткого замыкания от системы:

кА.

В этой точке необходимо учитывать подпитку тока КЗ от синхронного двигателя. Определяется сопротивление подпитывающей цепочки. Сопротивление кабельной линии от двигателей ЦЕХа14 до ППЭ

;

Сопротивление двигателя:

;

Х”d - сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя

Сопротивления Хкл1 приводятся к параметрам двигателя.

Ток подпитки от синхронного двигателя

кА.

 кА.

 кА.

Принимаем значение ударного коэффициента kуд=1,93, тогда значение ударного тока

 кА.

Мощность короткого замыкания:

МВА.

Точка К-3.

Определяется периодическая составляющая тока короткого замыкания в точке К-3.

Сопротивление кабельной линии от шин РУНН ППЭ до РП:

F=240 l=0.175км; Х0=0,071 Ом/км.

ХК3=ХК2+ХКЛ=8,1135+0,0626=8,1761;

 кА.

Для проверки выключателя на отходящих линиях от РП, вводного выключателя при К.З. за выключателями необходимо знать подпитку от двигателей.

Ток подпитки от двигателей:

Сопротивление кабельной линии от двигателей ЦЕХа12 (двигатели 6кВ) до ППЭ

;

Сопротивление двигателя:

;

Х”d - сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя

Сопротивления Хкл1 приводятся к параметрам двигателя.

Ток подпитки от синхронного двигателя

кА.

 кА.

Полный ток короткого замыкания

=11,2+19,15=30,35 кА;

Приняв ударный коэффициент kуд=1,93, получаем ударный ток К. З.

 кА.

Мощность короткого замыкания:

МВА

Точка К-4

Определяется ток К.З. в точке К-4.

Для практических расчетов принято считать, что всё, находящееся выше шин ВН ТП есть система с бесконечной мощностью (Sс=¥; хс =0).

Расчет производится в именованных единицах для ТП-5 (ЦЕХ5)

Сопротивление трансформаторов ТМЗ-1600/6 таблица 2.50 [2]:

Rт=1 МОм; Хт=5,4 МОм;

Сопротивление трансформатора тока таблица 2.49 [2]:

Rт. т=2,7 МОм Хт, т=1,7 МОм;

Для определения сечения шинопровода находится расчетный ток в ПАР:

А.

Выбирается сечение шин:

;

где Ip-расчетный ток в аварийном режиме; Jэк - экономическая плотность тока Jэк=1 А/мм2.

мм2.

Выбираются шины прямоугольного сечения 80х8 с Iдоп. =1320 А. с двумя полосами на фазу длина шины 4м.

Сопротивление шин (R0=0.055 мОм/м Х0=0,126 мОм/м):

Rшин=0,11 мОм; Хшин=0,252мОм

Сопротивление автоматического выключателя: Rавт=0,13 мОм; Хавт=0,07 мОм. Результирующее сопротивление схемы замещения до точки K-4:

 мОм.

Ток короткого замыкания:

 кА.

Ударный коэффициент kуд=1,4 - для установок до 1000В.

 кА.

Мощность короткого замыкания:

Значение токов короткого замыкания по цементному заводу.

Таблица 8.

7.2 Проверка КЛЭП на термическую стойкость

Определим минимальное сечение кабеля, по условиям термической стойкости, для точки К-2

 мм2

где С - тепловая функция, для кабелей 6 кВ с алюминиевыми жилами и бумажной изоляцией С=85 А. с2/мм2.

Определим минимальное сечение кабеля, по условиям термической стойкости, для точки К-3

 мм2

По режиму К.З. при напряжении выше 1 кВ не проверяются:

1. Проводники, защищенные плавкими предохранителями независимо от их номинального тока и типа.

2. Проводники в цепях к индивидуальным электроприемникам, в том числе к цеховым трансформаторам общей мощностью до 2,5 МВА и с высшим напряжением до 20 кВ, если соблюдены одновременно следующие условия:

в электрической или технологической части предусмотрена необходимая степень резервирования, выполненного так, что отключение указанных электроприемников не вызывает расстройства технологического процесса;

повреждение проводника при КЗ не может вызвать взрыва или пожара возможна замена проводника без значительных затруднений.

3. проводники к индивидуальным электроприемникам, указанным в пункте 2, а также к отдельным небольшим распределительным пунктам, если такие электроприемники и распределительные пункты являются неответственными по своему назначению и если для них выполнено хотя бы только условие приведенное в пункте 2.2.

в остальных случаях сечение проводников надо увеличить до минимального сечения, удовлетворяющего условию термической стойкости.

Так как в нашем случае выполняются все выше изложенные условия в пунктах 1,2 и 3, то сечения проводников увеличивать не будем

8. Выбор и проверка элементов

Электрические аппараты, изоляторы и токоведущие устройства работают в трех основных режимах: в длительном режиме, в режиме перегрузки и в режиме короткого замыкания.

В длительном режиме надежная работа аппаратов и других устройств электрических установок обеспечивается ограничением значения и длительности повышения напряжения или тока в таких пределах, при которых ещё гарантируется нормальная работа электрических установок за счет запаса прочности.

В режиме короткого замыкания надежная работа аппаратов, изоляторов и токоведущих устройств обеспечивается соответствием выбранных параметров устройств по условиям термической и электродинамической стойкости. Для выключателей, предохранителей и выключателей нагрузки добавляется условие выбора по отключающей способности.

При выборе аппаратов и параметров токоведущих частей следует обязательно учитывать род установки, температуру окружающей среды, влажность и загрязненность её и высоту установки аппаратов над уровнем моря.

8.1 Выбор оборудования 110 кВ

Максимальный рабочий ток:

 А.

8.1.1 Выбор разъединителя УВН ППЭ

Разъединитель - это коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации цепи без тока. Основное назначение разъединителя создание надежного видимого разрыва цепи для обеспечения безопасного проведения ремонтных работ на оборудовании и токоведущих частях электроустановок. Прежде чем оперировать разъединителем, цепь должна быть отключена выключателем. Во включенном положении разъединитель надежно, без каких-либо повреждений, выдерживает токи К. З.

Намечаем разъединитель РНДЗ1а - 110/1000 У1.

Определяется тепловой импульс при токе К. З.

с.

Вк - тепловой импульс.

Таблица 9.

Окончательно выбираем разъединитель РНДЗ1а-110/1000 У1 с приводом типа ПР-У1 или ПД-5У1.

8.2 Выбор оборудования 6 кВ

8.2.1 Выбор ячеек РУНН ГПП (6кВ)

Максимальный рабочий ток:

 А.

РУНН ППЭ комплектуются из шкафов типа КРУ. Приняты к установке шкафы типа К-104 производится на примере вводной ячейки с выключателем ВЭ.

Таб.10.

Выбор сборных шин не производится, т.к. они комплектуются вместе с ячейками.

8.2.2 Выключатель ввода и межсекционный на ППЭ

Ячейки К-104 комплектуются выключателем типа ВЭ.

Намечаем выключатель ВЭ-6-40/1600У3

Таблица 11.

Где

Окончательно принимаем выключатель марки ВЭ-6-40/1600У3 так как он удовлетворяет условию выбора.

8.2.3 Выключатель на отходящей линии

В качестве примера выбирается выключатель на отходящей линии то ППЭ до ТП2. Расчетный ток Iр=172 А.

Намечаем выключатель ВЭ-6-40/1600У3

Таблица 12.

Где

Окончательно принимаем выключатель марки ВЭ-6-40/1600У3 так как он удовлетворяет условию выбора.

На отходящей от шин РУНН ППЭ кабельных линиях установлены выключатель марки ВЭ-6-40/1600У3.

8.3 Выбор автоматического выключателя на 0,4кВ

Для установки на РУ-0,4кВ в качестве вводного и секционного выключателей предусматривается выключатель типа “ Электрон“:

Максимальный рабочий ток потребляемый ТП-5:

 А.

Намечаем автоматический выключатель Э25 с Iн=2500 А с полупроводниковым расцепителем.

Таблица 13.

В зоне перегрузки установка срабатывания расцепителя:

I/Iн=1,25;

Iрасц. пер=1,25·Iн=1,25·2500=3125 А.

В зоне К.З. установка срабатывания расцепителя:

I/Iн=3;

Iрасц.К.З. =3·Iн=3·2500=7500 А.

Iпик=1,5·Iр. мах. =1,5·2485=3727,5А.

Окончательно выбираем автоматический выключатель Э25.

8.4 Выбор измерительных трансформаторов

8.4.1 Выбор трансформатора тока на вводах 6 кВ ППЭ

Выбор трансформатора тока производится по номинальному току, номинальному напряжению нагрузке вторичной цепи. Предварительно принимается трансформатор тока ТШЛ-10У3:

Iн2=5А; z2=1,2 Ом; класс точности 0,5 [6].

Определяется сечение проводов:

Расчетное сопротивление приборов:

где I2н - ток вторичной цепи, А

Таб.14.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7