Электроснабжение агломерационной фабрики металлургического комбината (стр. 6 из 13)
Х0-удельное реактивное сопротивление провода, Ом/км.
l-длина линии, км; Uб - среднее напряжение;
Сопротивления системы до точки К-1
ХК1=Хс+ХВЛ=0,1255+0,143=0,2685;
Начальное значение периодической составляющей тока в точке К-1:
кА.Принимаем значение ударного коэффициента kуд=1,8, тогда значение ударного тока
кА.Где Куд - ударный коэффициент тока К. З.2.45 [2] по таблице, кА.
I”по (к-1) - начальное действующее значение периодической составляющей, кА.
Мощность короткого замыкания:
МВА.  |
Рис.8 Электрическая схема и схема замещения для расчёта токов КЗ.
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:
МВАТочка 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.
| К-1 | К-2 | К-3 | К-4 | |
| I”по, кА | 18,69 | 30,44 | 30,35 | 18,16 |
| iуд, кА | 47,6 | 83 | 82,8 | 35,95 |
| Sk, МВА | 3724,4 | 332 | 331,17 | 12,58 |
7.2 Проверка КЛЭП на термическую стойкость
Определим минимальное сечение кабеля, по условиям термической стойкости, для точки К-2
мм2где 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
мм2По 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: