Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Расчет и выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения.





Выключатели

Проверяем выбранные выключатели типа ВММ-10А. Расчетные параметры, номинальные данные выключателей и условия выбора и проверки приведены в таблице 4.

Расчетный ток термической устойчивости определяем по условию

где Вк – тепловой импульс тока КЗ, кА2×с, определяемый по формуле


где – начальное значение периодической составляющей тока КЗ, кА;

– время отключения, с;

– постоянная времени, с.

Подставляя известные значения в формулу получаем

кА2·с.

Время отключения определяем по формуле

 

где - время релейной защиты, с;

– свободное время отключения, с.

Подставляя известные значения в формулу получаем

с.

 

Периодическая составляющая тока КЗ в системе равна току КЗ системы

.

 

Апериодическую составляющую тока КЗ определяем по формуле

.

где - периодическая составляющая тока КЗ, А,

t - наименьшее время от начала КЗ до момента расхождения дугогасительных контактов, с, определяемое по формуле

 

t = 0,01 + tс.в,

t = 0,01 + 0,09 = 0,1 с.

 

Подставляя известные значения в формулу получаем

кА.

 

Определяем ударный ток по формуле

,

где – ударный коэффициент, равный 1,8.

 

Подставляя известные значения в формулу получаем

кА.

Таблица 4– Выбор и проверка выключателей на стороне низкого напряжения.

Тип выключателя Формулы для проверки и расчета Расчетные параметры Номинальные параметры выключателя
ВМП-10кА Uн ³ Uн.уст Uн.уст = 10 кВ Uн.в = 10 кВ
Iн.дл ³ Iр.max Iр.max = 554 А Iн.дл = 630 А
Iн.отк ³ Iр.отк Iр.отк = 8,78 кА Iн.отк = 10 кА
iн.дин ³ iу iу = 22,4 кА iн.дин = 25 кА
I2тер × tтер ³ Вк I2тер · tтер = 500 кА2×с Вк = 16,2 кА2×с

Предохранители



Выбор предохранителей линии производится по номинальному напряжению, номинальному длительному току и току отключения.

Выбор предохранителей линии выполнен в таблице 7. Тип предохранителя ПКТ104-10-600-20У3.

 

Таблица 5 – Выбор предохранителей

Условия проверки Номинальные параметры Расчетные параметры предохранителя
Uуст < Uном Uном = 10 кВ Uуст = 6 кВ
Iр.max £ Iном Iном = 600 А Iр.max = 554 А
Iпо £ Iотк Iотк = 20 кА Iпо = 8,78 кА

Трансформаторы тока и напряжения

Выбор трансформаторов тока заключается в сопоставлении ожидаемой и номинальной нагрузки и проверке на термическую и динамическую стойкость.

Предполагаем установить шинные проходные трансформаторы тока ТЛПК-10 для внутренней установки. Они предназначены для присоединения реле защиты и измерительных приборов, счетчиков энергии.

Для того, чтобы трансформатор работал в выбранном классе точности, необходимо выполнить условие

,

где - сумма сопротивлений последовательно включенных обмоток приборов, Ом;

- сопротивление соединительных проводов, Ом;

- суммарное сопротивление контактов, Ом.

Пренебрегая сопротивлением обмотки счетчика реактивной энергии, включенной в обратный провод, получим расчетное значение, приведенное в таблице 6.

 

Таблица 6 – Выбор приборов

Наименование прибора Нагрузка трансформаторов тока от измерительных приборов, Ом
фаза А фаза С
Амперметр Э-350 0,5 -
Счетчик активной энергии СА4У-И672М 2,5 2,5
Счетчик реактивной энергии СА4У-И673М 2,5 2,5
Итого: 5,5

 

Сопротивление приборов определяем из

,

где - нагрузка трансформатора тока от измерительных приборов, (ВА);

- ток вторичной обмотки трансформатора тока, (А).

0,22 Ом.

Номинальная вторичная нагрузка трансформатора ТПЛК-10, соответствующая классу точности 0,5, равна 0,4 Ом.

Из условия определяем сопротивление контактов

Ом.

Сопротивление контактов при числе приборов до трех принимаем равным 0,05 Ом.

Исходя из допустимой величины определяем необходимое расчетное сечение проводов

,

где - расчетная длина, м (зависит от схемы соединения трансформатора тока);

 

- удельное электрическое сопротивление материала проводов,

Ом·мм2/м (для алюминиевых проводов = 0,0283 Ом·мм2/м).

При схеме соединения трансформатора в «неполную звезду», определяется как

где L – расстояние от трансформатора тока до места установки приборов, (если используется ячейка выключателя, то L = 3 м).

Подставив в формулу известные значения, получим

1,13 м2.

Принимаем = 4 мм2, как минимально допустимое сечение по условиям механической прочности.

Действительное сопротивление соединительных проводов

0,04 Ом.

Расчетная вторичная нагрузка трансформатора тока составит

0,22 + 0,04 + 0,05 = 0,31 Ом.

Условия выбора, расчетные данные и номинальные параметры трансформатора тока сведены в таблицу 7.

Таблица 7 – Выбор трансформаторов тока

Тип аппарата Номинальные параметры Расчетные параметры Формулы для проверки
ТПЛК-10/1500У3 Uн = 10 кВ Uн уст = 10 кВ Uн ≥ Uн уст
I = 1500 А Imax p = 554 А I ≥ Imax p
Класс точности 0,5/10Р 0,5/10Р 0,5/10Р
Z = 0,4 Ом Z = 0,31 Ом Z≥ Z
I2тер × tтер = 15037,92 кА²·с Вк = 16,2 кА2×с I2тер × tтер ³ Вк

 

Питание измерительных приборов и контроль состояния изоляции осуществляется через трехфазный трансформатор напряжения НТМИ-10.

Суммарная мощность, потребляемая измерительными приборами определена в таблице 8.

 

Таблица 8 – Потребление мощности измерительными приборами

Наименование прибора Тип Мощность одной обмотки, ВА Число обмоток Число приборов cos φ tg φ Потребляемая мощность
Р, Вт Q, вар
Вольтметр Э-350 -
Счетчик активной энергии СА4У-И672М 0,38 2,4 38,9
Счетчик активной энергии СА4У-И673М 0,38 9,7
Итого             48,6

 

Суммарная мощность

54,2 ВА.

Условия выбора трансформатора НТМИ-10 сведены в таблицу 9.

Таблица 9 – Выбор трансформатора напряжения

Номинальные данные Расчетные данные Условия выбора
Uн = 10 кВ Uн уст = 10 кВ Uн ≥ Uн уст
S = 120 B·А S2p = 54,2 B·А S ≥ S2p

Шины ПС

Выбор и проверку шин ПС выполняем по максимальному рабочему току, термической стойкости, допустимому напряжению в шине на изгиб с учетом возможности появления резонанса.

Длительно допустимый ток для шин определяем из выражения

,

где - коэффициент, зависящий от взаимного расположения шин (при горизонтальном расположении = 0,95);

- коэффициент, определяющий длительно допустимый ток для многополосных шин;

- коэффициент для шин при температуре окружающей среды, отличающейся от 25°С,

- длительно допустимый ток для одной полосы, А.

Выбираем окрашенные коробчатого сечения алюминиевые шины сечением 1010 мм, расположенные горизонтально с длительно допустимым током 3500А.

Подставив известные значения в формулу, получим

А.

Минимально допустимое сечение шин по термической устойчивости к то-ку короткого замыкания определяем из выражения

,

где - термический коэффициент (для алюминиевых шин принимаем =11);

- установившийся ток короткого замыкания, кА;

- приведенное время короткого замыкания, с.

 

Подставив данные величины в формулу, получим

мм2.

Расчетное напряжение в шинах на изгиб определяется из выражения

,

 

где f – сила взаимодействия между шинами разных фаз, Н;

L – расстояние между опорными изоляторами, м (принимаем L = 0,9 м);

W – момент сопротивления сечения, см³.

Наибольшее усилие при трехфазном КЗ определяется по формуле

,

где а – расстояние между осями фазных шин, м (принимаем а = 0,25 м).

Подставляя известные значения в формулу получим

Н.

Определяем момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, см3

,

где b – ширина шины, см;

а – высота шины, см.

Подставив известные значения в формулы, получим

см3,

МПа.

Полученное расчетное напряжение в материале шин не превышает допустимого значения 41,2 – 48 МПа.

Расчетная частота собственных колебаний для алюминиевых шин определяется из следующего выражения

Гц.

Частота собственных колебаний отличается от критических частот 50 и 100 Гц и не влияет на увеличение напряжения и появление механического резонанса.

Принимаем установку шин ГПП на изоляторах типа ОФ-10-375-У3. Рас-четные величины, номинальные параметры, условия выбора и проверки шин ГПП и шинных изоляторов сведены в таблицу 10.

 

Таблица 10– Выбор шин и изоляторов

Марка шин и изоляторов Расчетные данные Номинальные данные Формулы выбора
АТ 120×10 ОФ-10-375-У3 Imax p = 554 A Iдоп = 1966,5 A Iдоп ≥ Imax p
АТ 120×10 ОФ-10-375-У3 Sту = 110 мм2 S = 1200 мм2 S ≥ Sту
σрасч = 37 МПа σдоп = 40 Мпа σдоп ≥ σрасч
= 61,98 Гц 45-55 Гц 90-110 Гц
Uн уст = 6 кВ Uн = 10 кВ Uн ≥ Uн уст
= 312,5 Н = 400 Н

 







ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2022 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.