Электроснабжение участка (стр. 2 из 6)

Spå=Kå´ (åPpi) ²+( åQpi) ² + åSтсн =0.8´ 2731²+(-1396) ²+ 700=

=0.8 ´ (3067+700)=3014 кВ´А.

Определение расчетных токовых нагрузок на каждом участке воздушных и кабельных ЛЭП распределительной сети

По l1 и l7 протекает ток нагрузки экскаватора ЭШ-10/70

Iф3 = Ip2

По l5 протекает ток нагрузки экскаватора ЭКГ-5А

По l6 протекает ток нагрузки экскаватора ЭКГ-8И

По l2 протекает ток нагрузки экскаватора ЭКГ-5А и ЭКГ-8И

Iф2= Ip=60.2А

По l9 и l8 протекает ток нагрузки экскаватора ЭШ-15/90

По l11 и l12 протекает ток нагрузки экскаватора 2СБШ-200

По бортовой магистрали ВЛ-6 кВ фидера №1 протекает расчетный ток нагрузки Iрф1= Ip1+ Ip5=174.6+27=201А

По бортовой магистрали ВЛ-6 кВ фидера №2 протекает расчетный ток нагрузки Iрф2= Ip4+ Ip3=60.2А

По бортовой магистрали ВЛ-6 кВ фидера №3 протекает расчетный ток нагрузки Iрф3= Ip2=122.56А

Расчетный ток нагрузки вводной ячейки распределительного устройства ГСП участка разреза

Iрв= Iрф1+ Iрф2+ Iрф3=201+60+122=383А

Расчетный ток нагрузки воздушной линии 35 кВ, питающей ГСП участка разреза

На полной расчетной назрузке участка разреза Spå =3767кВ предварительно выбираем трансформатор для ГСП марки ТМ-4000/35, мощностью Sнт =4000кВ, Vн1 =35кВ, Vн2 =6.3кВ, Vк% =7.5%

Коэффициент загрузки трансформатора

7. ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И ЖИЛ КАБЕЛЕЙ

Выбор проводов ВЛ-35кВ

Предварительно по нагреву выбираем сечение воздушной ЛЭП-35кВ, питающей ГСП

Iр £ Iдоп

Выбираем АС-16 с Iдоп =105А > Iр =62А

Из условия механической прочности выбираем АС-35 с Iдоп=130А

Проверяем выбранное сечение провода по экономической плотности тока

Таким образом, выбранное сечение проводов не удовлетворяет требованиям ПУЗ. Окончательно выбираем АС-70 с Iдоп =265А

Выбор проводов воздушных линий 6 кВ

Выбираем провода для магистральной ЛЭП-6кВ фидера №1.

По нагреву выбираем А-50 с Iдоп =215А>Iрф1=201А.

Из условия механической прочности выбираем провод А-50 с Iдоп =215А.

Выбираем провода для магистральной ЛЭП-6кВ фидера №2.

По нагреву выбираем А-16 с Iдоп =105А>Iрф1=60.2А.

По условию механической прочности провод А-16 не удовлетворяет требованиям ПУЗ, поэтому выбираем А-35 с Iдоп =170А.

Выбираем провода для магистральной ЛЭП-6кВ фидера №3.

По нагреву выбираем А-25 с Iдоп =135А>Iрф1=122А.

Из условия механической прочности выбираем провод А-35 с Iдоп =170А.

Провод А-35 удовлетворяет требованиям ПУЗ.

Выбор проводников кабельных линий

По нагреву выбираем сечения гибких кабелей:

для ЭШ-15/90 –КГЭ-6-3´50+1´16+1´10 с Iдоп =213А > Iр1 =174А.

для ЭШ-10/70 – КГЭ-6-3´25+1´10+1´6 с Iдоп =141А > Iр2 =122А.

для ЭКГ-8А – КГЭ-6-3´10+1´6+1´6 с Iдоп =82А > Iр3 =37А.

для ЭКГ-5А – КГЭ-6-3´10+1´6+1´6 с Iдоп =82А > Iр4 =22А.

для 2СБШ-200 – КГ-0.66-2(3´50+1´16+1´10) с Iдоп =444А> Iр5=406А.

Произведем проверку выбранных сечений гибких кабелей на термическую устойчивость от воздействия токов к.з., определенных в начале кабеля

(у приключательных пунктов).

Smin= a´ I¥к ´ ; мм²

где a - термический коэффициент;

I¥к- установившийся ток к.з. ,кА;

tп-приведенное время действия тока к.з.,с.

Кабель для питания ЭШ-15/90

Smin= 6 ´ 2.91´ =11.04 мм² < 50 ммІ и окончательно выбираем КГЭ-6-3´50+1´16+1´10 с Iдоп =213А.

Кабель для ЭШ-10/70

Smin= 6 ´ 3.3´ =12.52 мм² < 25 мм² , выбрали правильно.

Кабель для ЭКГ-8А

Smin= 6 ´ 5.75´ =21.8 мм²

Окончательно примем КГЭ-6-3´25+1´10+1´6

Проверка сети по потерям напряжения

В длительном режиме электроприёмников потери напряжения не должны превышать 5% от номинального.

Определим потери напряжения для фидера №1.

U%n=(0.1/Uн²)´[Рр1´(I8+I9)´(Rовп+Xовп´tgj р1)+Рр5´(I11+I12)´(Rовп+Xовп´

´Tgjр5)]=(0.1/6²)´[1330´(0.115+0.277)´(0.64+0.38´(-0.62))+ +197.4´(0.515+0.1)´(0.64+0.38 ´1.02)] =1.5%

Определим потери напряжения для фидера №2.

U%n=(0.1/Uн²)´[Рр3´I2´(Rовп+Xовп´tgj р3)+Рр4´I2´(Rовп+Xовп´tgjр4)]= =(0.1/6²)´[260´0.553´(0.92+0.391´(0.48))+125´0.553´(0.92+0.391´0.45)]==0.5%

Определим потери напряжения для фидера №3.

U%n = (0.1/Uн²)´[Рр2´(I7+I1)´(Rовп+Xовп´tgj р2)]=

=(0.1/6²)´[819´(0.2+0.707)´(0.92+0.391´(-0.75)] =1.2%

Получаем, что проводники ВЛ и КЛ для фидеров №1,2,3 проходят по потере напряжения в длительном режиме работы электроприёмников.

В пиковом режиме работы электроприёмников потери напряжения не должны превышать 10% от номинального.

Для электроприёмников с асинхронным приводом

U%=(0.1/Uн²)´[Рр4´I2´(Rо+Xо´tgjр4)]=(0.1/6²)´[125´0.153´

´ (0.92+0.391´0.45) =0.2%

U%=(0.1/Uн²)´[Рр5´(I11+I12+I8)´(Rо+Xо´tgjр5)]=(0.1/6²)´[197´(0.515+

+0.1+0.115) ´ (0.64+0.38´1.02)] =0.4%

Для электроприёмников с синхронным приводом

U%=(0.1/Uн²)´[Рн´(I8+I9)´Rо´Кпик)]=(0.1/6²)´[1900´(0.115+ +0.277)´0.64´1.8)] =2.3%

U%=(0.1/Uн²)´[Рн´(I1+I7)´Rо´Кпик)]=(0.1/6²)´[1170´(0.707+0.2)´ ´0.92´1.8)] =4.8%

U%=(0.1/Uн²)´(Рн´I2´Rо´Кпик)=(0.1/6²)´(520´0.553´0.92´1.8) =1.3%

Для фидера №1

U%1=(0.1/Uн²)´[Рр5´(I11+I8)´(Rо+Xо´tgjр5)+Рн1´(I9+I8)´Rо´Кпик]=

(0.1/6²)´[197.4´(0.515+0.115)´(0.64+0.38´1.02)+1900´(0.277+0.155)´ ´0.64´1.8] =2.7%

Для фидера №2

U%2=(0.1/Uн²)´(I2´Рн4´Rо´Кпик+I2´Рн3´Rо´Кпик)=(0.1/6²)´(0.553´250´

´0.92´1.8+520´0.553´0.92´1.8) =1.9%

Для фидера №3

U%3=(0.1/Uн²)´(I1´Рн2´Rо´Кпик)=(0.1/6²)´(0.707´1170´0.92´ 1.8) =3.8%

Таким образом проводники ВЛ и КЛ для фидеров №1,2,3 проходят по потерям напряжения в пиковом режиме работы.

8. ПРОВЕРКА СЕТИ ПО ПОТЕРЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ПУСКОВОМ РЕЖИМЕ

Проверка сети сводится к определению фактического напряжения на зажимах сетевого двигателя мощного экскаватора в момент его пуска и сравнению этого напряжения с допустимым значением.

Напряжение на зажимах сетевого двигателя экскаватора в момент его пуска определяется следующим выражением:

где Uo – напряжение х.х. трансформатора участковой подстанции, В;

Uпр-потеря напряжения от прочей нагрузки в общих с пусковым двигателем элементах сети, В;

Xвн-внешнее индуктивное сопротивление участка сети от трансформатора участковой подстанции до пускаемого двигателя, Ом;

Кi -кратность пускового тока пускаемого сетевого двигателя;

Sн-номинальная мощность пускаемого двигателя, кВ´А;

Uн-номинальное напряжение пускаемого двигателя, кВ.