Электроснабжение машиностроительного предприятия Реконструкция ра (стр. 8 из 11)

Проверка по потере напряжения для кабеля длиной 1,76 км не требуется, так как суммарная потеря напряжения для линий от источника питания (ПС) до трансформатора КТП №3 (самой удаленной) при длине кабелей 2 км и 0,63 км составит:

, что составляет в процентном соотношении 3,7% (нормированное отклонение ∆U =5%).

Выбраны марки следующих кабелей:

Для прокладки в траншее от ЗРУ подстанции до проектируемого распред-устройства принимаем кабель: ААП_л 2(3ģ185)-6. Кабель с алюминиевыми жилами, с бумажной изоляцией, пропитанной вязким (нестекающим) составом, бронированный круглыми стальными оцинкованными проволоками (защитный покров типа П_л) (АО «ВНИИКП», Москва, Россия). Примем при этом, что кабель может быть подвержен растягивающим усилиям. Общее количество кабелей: 4.

Для прокладки открыто от РУ -6 кВ до КТП принимаем кабель:

ААШ_в 3(ģ150) - 6. Кабель с алюминиевыми жилами, с бумажной изоляцией, пропитанной вязким (нестекающим) составом, в защитном шланге из поливинилхлоридного пластиката (защитный покров типа Ш_в) (АО «ВНИИКП», Москва, Россия). Примем при этом, что для кабеля не существует опасности механического повреждения. Общее количество кабелей: 6.

Выбор и проверка шин проектируемого распредустройства.

Выбор сечения шин производится по нагреву. Проверку шин производят на электродинамическую и термическую стойкость к токам короткого замыкания.

Суммарная нагрузка приходящаяся на шину в условиях работающего секционного выключателя (аварийный режим):

Определим ток при максимальной нагрузке:

Принимаем алюминиевые шины прямоугольного сечения 50ģ5, для которых токовая нагрузка определяется следующим образом:

при условии расположения шин на ребро.

Проверяем сборные шины на термическую стойкость при К.З.

, где α - коэффициент термической стойкости принимаемый по таблицам.

Сечение выбранных шин 249 мм².

Для алюминия (сплав алюминия АД31Т) допустимое напряжение составляет 91 МПА.

Определим максимальное расчетное напряжение в материале шин:

Частота собственных колебаний шины определяется выражением:

где m - масса шины на единицу длины (кг/м), E = 6,5Ĥ10¹⁰- модуль упругости для сплава АД31Т (Па), J - момент инерции.

Таким образом, механического резонанса не возникнет. Проверка на электродинамическую стойкость согласно ПУЭ не требуется. Найденное значение частоты собственных колебаний приводится лишь для демонстрации того, что на практике условия, при которых механического резонанса не возникнет соблюдены.

Таким образом, шины проходят проверку по механической прочности:

: 6,443 < 91.

1.8. Выбор и расчет аппаратов

Основным заданием является реконструкция распределительного устройства. Ввиду отсутствия точных данных о помещении, в котором располагаются РУ, примем вариант замены камер КСО -272 на камеры КСО - 298.

Основные технические данные:

(Промышленный каталог 02.64.01 - 2001)

Камеры КСО-298 напряжением 6 и 10 кВ предназначены для распределительных устройств переменного трехфазного тока частотой 50 Гц систем с изолированной нейтралью или заземленной через дугогасительный реактор и изготовляются для нужд народного хозяйства и для поставки на экспорт и предназначены взамен камер серий КСО-272, КСО-285, КСО 2УМ3. Камеры имеют меньшие габариты, что позволяет их использовать для модернизации и расширения (увеличения количества фидеров) на уже существующих площадях РУ.

Таблица 4

Признак классификации	Исполнение камер КСО
Вид камер КСО в зависимости от установленной в них аппаратуры	С высоковольтными выключателями и электромагнитным приводом: с высоковольтными выключателями и пружинным (двигательным) приводом; с силовыми предохранителями; с выключателями нагрузки; с трансформаторами напряжения; с разъединителями; с силовыми трансформаторами собственных нужд; с кабельными сборками; с аппаратурой собственных нужд; с ограничителями перенапряжений
Уровень изоляции по ГОСТ 1516.1–79	С нормальной изоляцией
Система сборных шин	С одной системой сборных шин
Изоляция ошиновки	С неизолированными шинами
Исполнение линейных высоковольтных вводов	С кабельными вводами; с шинными вводами (от силового трансформатора)
Род установки	Для внутренней установки в электропомещениях
Степень защиты по ГОСТ 14254–96	IP20 для наружных оболочек фасада и боковых стенок; IP30 для боковых стенок крайних в ряду камер; IP00 для остальных частей камер
Условия обслуживания	Одностороннего обслуживания

Таблица 5

Основные технические параметры	Значение параметра
Номинальное напряжение (линейное), кВ	6; 10
Наибольшее рабочее напряжение, кВ	7,2; 12
Номинальный ток главных цепей камер КСО, А	200; 400; 630
Номинальный ток сборных шин, А	630; 1000
Номинальный ток шинных мостов, А	630; 1000
Номинальный ток отключения высоковольтного выключателя, кА	20
Номинальный ток плавкой вставки силового предохранителя, А	2; 3; 5; 8; 10; 16; 20; 31,5 -160; 160 (для 6 кВ)
Номинальный ток электродинамической стойкости главных цепей камер КСО (амплитуда), кА	51
Ток термической стойкости (3 с), кА	20
Номинальное напряжение вспомогательных цепей, В:
цепи защиты, управления и сигнализации постоянного и переменного тока	220
цепи трансформаторов напряжения	100
цепи освещения:
внутри камеры КСО	36

В таблицах 4 и 5 даны основные технические данные камер КСО-298.

Максимальные расчетные токи кабельных линий, идущих от РУ -6 кВ до подстанций не превышают значения 225 А. Минимальное значение тока составляет 203,5 А. В этом случае целесообразнее было бы установить выключатели нагрузки с предохранителями ПКТ на 400 А, однако максимальный ток плавкой ставки силового предохранителя в камерах КСО - 298 составляет только 160 А.

Следовательно, примем к рассмотрению вариант с вакуумными выключателями ВВ/TEL - 10 на 400 А.

В качестве измерительного трансформатора напряжения примем к рассмотрению вариант с установкой трансформатора 3ģ3НОЛ-6 (трансформатор напряжения однофазный с литой изоляцией).

В цепи трансформатора напряжения устанавливается ограничитель перенапряжения ОПН-КР/ТЕL-6 и предохранитель ПКН 001 -10 (изготовитель допускает установку предохранителя в цепь 6 кВ).

Выбор и проверка выключателей 6 кВ сведена в таблицу 6:

Таблица 6

Параметры	Усл. обознач.	Ед. изм.	Условие выбора	Данные выключателя		Дополнительные сведения
Параметры	Усл. обознач.	Ед. изм.	Условие выбора	Расчетные	Каталог	Дополнительные сведения
Выбор Номинальное напряжение,	U_н	кВ		6	10	Вводной Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3
Номинальный ток	I_н	А		560,8 215,5 222,9 203,5	630 400 400 400	Вводной Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3
Проверка Ток отключения	I_н.откл	кА		7,39	20	Вводной Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3
Проверка Допустимый ударный ток К.З.	i_{ном.дин}	кА		14,7	52	Вводной Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3
Проверка Ток термической стойкости за время t_{ном.т.с.}3 с.	I_{ном.т.с.}	кА		3,207	20	Вводной Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3
Номинальная мощность отключения	S_{ном.откл}	кВА		76,8	207,8	Вводной Отх. к КТП №1 Отх. к КТП №2 Отх. к КТП №3

Выбор выключателей проведен для одной секции шин (с большими токами короткого замыкания), выбор для другой секции осуществляется аналогично.