Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ветвях находятся по выражению:
Iij = (Ui – Ui)Yуij. (4.10)
Алгоритм позволяет расчитать и токи КЗ за ветвями, оканчивающимися точкой КЗ. Данные ветви узловой проводимости не учитываются. Ток КЗ и напряжение в I – м узле при КЗ за такой ветвью находятся по формулам:
Ii = Uн.c./(Zcc + Zn); (4.11)
Ui = Uнi – U н.c. Zic/(Zcc +Z n) (4.12)
Где Zn – сопротивление ветви, которая заканчивается точкой КЗ.
Результаты расчетов токов КЗ для обоих вариантов даны в приложении. Как видно из результатов расхождения не существенны.
отчет по схеме с напряжением в цепи ниже 1кВ
общие параметры схемы :
Базисная мощность: Sb = 10.000 MBA
Номинальная мощность КЗ ЭС: Sc = 10.000 MBA
Номииальное напряжение: Un = 400.000 В
Трансформатор (Т1):
Тип ТСЗ-160/10
Напряжение КЗ = 5.500 %
Номитальная мощность=0.160 MBA
Потери активной мощности при КЗ=2.700кВ
Рубильник (S1):
Переходное сопротивление = 0.000 мОм
Автомагические выключатели :
|
Пемен • |
| га,[м0м] |
1 ха,[м0м] |
1rka,[м0м] |
|
SF1 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF2 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF3 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF4 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF5 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF6 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF7 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF8 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF9 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
|
SF10 |
1.100 |
0.500 |
1.800 |
Шины и кабельные линии :
|
1 Элемен |
r,[м0м] |
х,[м0м] |
1,[м] |
|
Ш1 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
|
Ш2 |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
|
ШЗ |
0.000 |
0.000 |
0.000 |
|
KL1 |
0.130 |
0.700 |
20.000 |
|
KL2 |
0.130 |
0.700 |
30.000 |
|
KL3 |
0.130 |
0.700 |
58.300 |
|
KL4 |
0.130 |
0.700 |
37.000 |
|
KL5 |
0.130 |
0.700 |
62.500 |
|
KL6 |
0.130 |
0.700 |
69.800 |
|
KL7 |
0.130 |
0.700 |
45.500 |
|
KL8 |
0.130 |
0.700 |
72.000 |
|
KL9 |
0.130 |
0.700 |
78.000 |
Асинхронные двигатели :
|
'хемек • |
Рпош,[кВт] |
1 kpd |
Соs |
|
AD1 AD2 AD3 AD4 |
158.000 142.700 132.800 107.100 |
1 0.920 1 0.920 1 0.920 1 0.920 |
0.90 0.90 0.90 0.90 |
Сопротиление ЭС: Хс=1.000 рaчетные сопротивления элементов
|
Элемент |
Хе, [мОм] |
Re, [мОм] |
|
Т1 |
52.347 |
16.875 |
|
SF1 |
2.900 |
0.500 |
|
SF2 |
2.900 |
0.500 |
|
SF3 |
2.900 |
0.500 |
|
SF4 |
2.900 |
0.500 |
|
SF5 |
2.900 |
0.500 |
|
SF6 |
2.900 |
0.500 |
|
SF7 |
2.900 |
0.500 |
|
SF8 |
2.900 |
0.500 |
|
SF9 |
2.900 |
0.500 |
|
SF10 |
2.900 |
0.500 |
|
Ш1 |
0.000 |
0.000 |
|
Ш2 |
0.000 |
0.000 |
|
Ш3 |
0.000 |
0.000 |
|
KLI |
2.600 |
14.000 |
|
KL2 |
3.900 |
21.000 |
|
KL3 |
7.580 |
40.800 |
|
KL4 |
4.810 |
25.900 |
|
KL5 |
8.120 |
43.700 |
|
KL6 |
9.070 |
48.800 |
|
KL7 |
5.910 |
31.800 |
|
KL8 |
9.360 |
50.400 |
|
KL9 |
10.340 |
54.600 |
Общие параметры схемы :
Базисная мощность: Sb = 10.000 MBA
Мощность К3 ЭС: Sk = 100.000 MBA
Наприжени» ЭС: Ues = 110.000 кВ
Базисное напряжение: Ub = 6.300 кВ
Базисный ток: 16(110) = 0.052 кА
Базисный ток: 16(10) = 0.902 кА
Трансформатор (Т1):
Тип =ТМН 6300/115
Напряжение КЗ = 10.500 %
Номинальная мощность 6.300 MBA
Линии :
|
Элемент |
Xud,[Ом/км] |
1,км |
|
ВЛ1 |
0.400 |
10.000 |
|
KL1 |
0.063 |
0.050 |
|
KL3 |
0.063 |
0.050 |
|
KL5 |
0.400 |
0.186 |
|
КL8 |
0.400 |
0.045 |
|
КL10 |
0.400 |
0.110 |
|
KLII |
0.063 |
0.050 |
Асинхронные двигатели :
|
Элемент |
Pnom,[кВт]| |
Kpd |
Cos |
|
АД1 |
1 630.000 1 |
1 0.940 1 |
0.91 1 |
|
АД2 |
1 0.000 1 |
1 0.000 1 |
0.00 1 |
|
АД3 |
1 0.000 1 |
1 0.000 1 |
0.00 1 |
|
АД4 |
1 630.000 1 |
1 0.940 1 |
0.91 1 |
Синхронные двигатели :
|
Элементы |
Snom,[кВт] |
Xd |
|
СД1 |
0.000 |
0.000 |
|
СД2 |
0.000 |
0.000 |
|
СДЗ |
0.000 |
0.000 |
|
СД4 |
0.000 |
0.000 |
Расчетные сопротивления элементов
ЭС: Хс =0.100
L1 X = 4.400
Т1 Х = 0.167
KL1 Х = 0.000
KL3 Х = 0.000
KL5 Х = 0.004
KL8 Х = 0.000
KL10 Х = 0.000
KL11 Х = 0.000
СД1 Х = 0.000
СД2 Х = 0.000
СДЗ Х = 0.000
СД4 Х = 0.000
Расчетные токи асинхронных двигателей
АД1 Iad = 70.099
АД4 Iad = 70.099
Tоки КЗ
Kl Ik = 5.825 кА
К2 Ik = 2.712 кА
КЗ Ik » 3.536 кА
К4 Ik = 3.336 кА
К5 Ik = 3.323 кА
Кб Ik = 3.235 кА
Ударные токи КЗ :
Kl iy = 15.883 кА
К2 iy = 6.830 кА
КЗ iy = 6.870 кА
К4 iy = 7.826 кА
К5 iy = 7.876 кА
Кб iy = 7.845 кА
5. ЫБОР И ПРОВЕРКА КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ НА НАПРЯЖЕНИЕ 10 кВ.
5.1.Расчет и выбор защитных устройств высоковольтной сети.
Для защиты всех оходящих линий к установке принимаю комплектные распределительные устройства (шкафы КРУ), которые предчазны для приема и распределения электроэнергии трехфазнго переменного тока промышленной частоты, состоят из набора типовых шкафов и поставляются заводом - изготовителем в полностыо смонтированном виде со всей аппаратурой и всеми соединени ми главных и вспомогательных цепей.tt рас? ределительных устройствах 6000 В установим ячейки типа К-59 не базе галомаслянного выключателя ВК -10- 20/бЗОУЗ;»•• РУ ( ЮОВ обогатительной фабрики -14 дат;
ti РУ ( ЮОВ пульпонасосной станции -10 шт;к РУ ( ЮОВ насосной станции оборотной воды -13 шт;Ныбо| КРУ сводим в таблицы (5.1);(5.2);(5.3); для обогатительной фабрики, » ульпонасосной станции и насосной станции оборотной воды.
5 2. Проверка на устойчивость основного электрооборудования высоковольтной схемы.
После выбора комплектных распределительных устройств, а также определения токов короткого замыкания, необходимо проверить выбранное сечение кабелей на термическую стойкость и токам короткого замыкания.
Воздействие тока КЗ учитывают только при выборе сечения кабельных линий защищаемых релейной защитой. Кабели, защищаемые токоограничивающими предохранителями, на термическую стойкость к токам КЗ не проверяют, так как время срабатывания предохранителя мало и выделившееся тепло не в состоянии нагреть кабель до опасной температуры. Термическая стойкость к токам КЗ сечение определяется по формуле, мм2.
__
Fт =I*tn/Km; (6.4)
где I - установившееся значение тока КЗ, А;
tn - приведенное время К3, с;
Кт- температурный коэффициент, учитывающий ограничение допустиимой температуры нагрева жил кабеля ( принимая Кт= 95, та63,4[6],с1/2 /мм 2
tn = tг1,a – tn1 n (6.5)
где tn,a - апериодическая составляющая времени тока КЗ (принимая tn
0.2 [6]),с
tг,а 0,05(’’)2, (6.6)
где - отношение начального сверхпереходного тока КЗ к устано вившемуся току КЗ принимаю = 0,18[4].
tг,а = 0,05*0,182= 0,002с;
tn 0,002+0,2= 0,202с
После расчета сечения по формуле (6.4), за стандартное термически стойкое сочетание принимается ближайшее меньшее сечение к расчетной величие Fт. Такое решение обусловлено ошибкой в сторону завышения, заложенной в методе расчета.
Для примера рассмотрим проверку кабельной линии ст РУ 6000В фабрики до цеха рудоподготовки.
Установившееся значение тока КЗ для проверки этого кабеля составляет 3,522 кА (точка КЗ). Тогда по формуле (6.4):
_____
3522*0.202
Fт = = 16,7 мм 2
95
Ближайшее меньшее стандартное сечение 16 мм2 и из расчета видно, что ранее выбранно выбранное данное сечение кабеля 35 мм2 по условиям термической стойкости токами КЗ проходит по условиям.
Проверка сечения остальных кабельных линий производится аналогично, поэтому сведена в таблицу 5.4
Произведем проверку выбранного сечения сборных шин РУ 6000В ГПП.
Кт=91 А* с 112 / мм2 принимаем по таб. 3.14 [7].
Тогда находим по формуле (3.26) термически стойкое к токам КЗ сечение сборных шин.
_____
5800*0,202
Fт = = 28,6 мм2
91
Из расчета видно, что ранее выбранное сечение сборных шин проходит по условию . По таб 10.6[2] принимаю к прокладке кабель марки ААШВ сечением = 35 мм2, Iдоп == 125 А.
Iдоп =125 > Iр=57,8А.
Iдоп > 138,72/1,3= 106 А;
После расчетов токов КЗ производим проверку выбранного сечения кабеля по термической устойчивости к токам КЗ.
Выбор сечения кабельной линии от РУ6000В фабрики до насосной стаиции oборотной воды:
100
Iр = = 9 А;
3*6,3
Iав = 9*1,4 =12,8 А;
Fэ 9/1,4 = 6,4 мм2
По таб. 10 [2] принимаем к прокладке кабель марки ААШв сечением F =10 мм2 Iдоп = 60А.
Iдоп = 60А > Iр =9А;
Iдоп > 12,8/1,5 =9,8 А;
После проверки видно , что все ранее выбранные кабели (их сечение) проходят по условиям проверки устойчивости к токам КЗ.
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА ПО ВЫБОРУ КРУ ФАБРИКИ.
Условие выбора |
Расчетные данные |
Каталожные |
|
Uc.ном Uном |
6кВ |
10 kb |
|
I расч Iном |
135,3 А |
630 А |
|
Iк Inp.c |
5,8 |
20 кА |
|
Iуд inp.c |
15,9 |
51 кА |
|
Int Iотк.ном |
5,8 |
20 кА |
|
2Int+int 2*Iотк.ном*(1+ ном) |
5,4 |
33,4 кА |
|
кI2пр.т*tт |
1,5 кА2 * с |
1200 кА^с |
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА ПО ВЫБОРУ КРУ ПНС. ТАБЛИЦА 5.2
|
Условие выбора |
Расчетные данные |
Каталожные |
|
Uc.номUном |
6кВ |
10 kb |
|
I расч Iном |
70 А |
630 А |
|
Iк Inp.c |
3,49 |
20 кА |
|
iуд iпp.c |
6,76 |
51 кА |
|
Int Iотк.ном |
3,49 |
20 кА |
|
2*int + iat 2*Iотк.ном*(1+ ном) |
5,33 |
33,4 кА |
|
к I2пр.т*tт |
1,46 кА2с |
1200 кА2с |
СВОДНАЯ ТАБЛИЦА ПО ВЫБОРУ КРУ НАСОСНОЙ
СТАНЦИИ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ.
ТАБЛИЦА 5.3
|
Условие выбора |
Расчетные данные |
Каталожные |
|
Uc.ном Uном |
6кВ |
10 kb |
|
I расч Iном |
52,2 А |
630 А |
|
Iк Iпp.c |
3,56 |
20 кА |
|
iуд iпp.c |
6,89 |
51 кА |
|
Iпt I отк.ном |
3.56 |
20 кА |
|
2*Iпт+ iаt2*Iотк.ном*(1+ном) |
5,44 |
33,4 кА |
|
кI2np.т*tт |
1,52 кА2с |
1200 кА2с |
ПРОВЕРКА КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ НА ТЕРМИЧЕСКУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ
К ТОКАМ КЗ.
ТАБЛИЦА 5.4
|
Кабельная линия |
Минимальное сечение по термической стой кости, мм |
Ранее выбранное 2 сечение, мм |
Принятое сечение,мм2 |
|
РУ 6000В Фабрикн-цех рудоподготовки |
3х16 |
3х35 |
3х35 |
|
РУ 6000В Фабрики-цех обогащения |
3х16 |
3х35 |
3х35 |
|
РУ 6000В Насосной оборотной воды-хвостовое хозяйство |
3х16 |
3х10 |
3х16 |
|
РУ 6000В Фабрики-безшаровые мельиицы |
3х16 |
3х50 |
3х50 |
|
РУ 6000 В ПНС-агрегат иал. |
3х16 |
3х16 |
3х16 |
|
РУ 6000В Насосной оборотной воды-агр. |
3х16 |
3х16 |
3х16 |
6 ВЫБОР И ПРОВЕРКА КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ НА НАПРЯЖЕНИЕ 0,4 кВ.
6.1.Расчет и выбор защитных устройств низковольтной сети.
Для защиты электропотребителей от токов короткого замыкания и перегрузки используются автоматические выключатели (АВ) и плавкие предохранители. Так как в цехе есть потребители первой категории, то для их защиты от токов короткого замыкания используем АВ, а от перегрузок будут предохранять магнитные пускатели, установленные около двигателя.
Выбор АВ производится по следующим условиям:
-для всех видов: Iн Iо;
Освещени : Iн (1,2—1,3)Iо;
Iн Iаа (6.1);
Iуэм 1,25 * Iддо (6.2);
Для питающих кабелей линий: Iн нm * 1,4
Iуэ 1,5 Innи (6.3);
В пожароопасном помещении необходимы два вида защиты: защита от токов КЗ и защита от перегрузок. Для защиты от токов КЗ и перегрузок реобходимо знать ток уставки электромагнитного и теплового расцепителей;
Iyэм = 1,25 * Iпик;
Где Iпик = Iр + 5* Iдв max - много двигателей;
Iпик =5* Iо - мало двигателей.
Iт= (1,2—1,3) * Iр;
где Ip - pacчетный (номинальный) ток.
Пример расчета и выбора АВ для токарно-винторезного