Смекни!
smekni.com

Разработка системы электроснабжения предприятия железнодорожного транспорта (стр. 5 из 6)

ВАРИАНТ Кап влож, тыс. руб. Сум изд, тыс. руб. Расчетные затраты
рад. схема 589,700 10,906 81,670
смеш. схема 312,678 6,861 44,382

К исполнению принимается вариант со схемой по смешанному принципу.


4. Уточненный расчет выбранного варианта

4.1 Проверка выбранных сечений по потере напряжений

Сопротивления кабельных линий

Наименование линии Длина, м Сечение,
R, Х0 Х
мм2 Ом Ом/км Ом
1 ГРП-ТП1 90 35 1,94 0,1746 0,113 0,01
2 ТП1-ТП5 80 16 1,94 0,1552 0,113 0,009
3 ГРП-ТП2 102 35 1,21 0,1234 0,099 0,01
4 ТП2-ТП3 60 16 1,94 0,1164 0,113 0,007
5 ГРП-ТП4 85 35 1,94 0,1649 0,113 0,01
6 ТП4-ТП8 94 16 1,94 0,1824 0,113 0,011
7 ГРП-ТП7 130 35 1,94 0,2522 0,113 0,015
8 ТП-7-ТП6 68 16 1,94 0,1319 0,113 0,008

Определение потери напряжения

Наименование Длина, м R0, Х0, R, х,
U, В U, В
участка ом/км ом/км ом ом норм. реж авар.
кВт кВАр реж
1 ГРП-ТП1 90 1,94 0,113 0,1746 0,0102 431,1 235,47 8,59
2 ТП1-ТП5 80 1,94 0,113 0,1552 0,0090 154,08 83,87 2,73
ГРП-ТП5 11,3189 22,638
3 ГРП-ТП2 102 1,21 0,099 0,1234 0,0101 437,6 284,71 6,47
4 ТП2-ТП3 60 1,94 0,113 0,1164 0,0068 160,92 135,71 2,45
ГРП-ТП3 8,9197 17,839
5 ГРП-ТП4 85 1,94 0,113 0,1649 0,0096 309,9 275,85 6,85
6 ТП4-ТП8 94 1,94 0,113 0,1824 0,0106 165,31 154,66 4,14
ГРП-ТП8 10,9885 21,977
7 ГРП-ТП7 130 1,94 0,113 0,2522 0,0147 303,4 226,6 9,57
8 ТП7-ТП6 68 1,94 0,113 0,1319 0,0077 154,08 83,87 2,32
ГРП-ТП6 11,885 23,77

Выбранные сечения проходят по потере напряжения, так какDU<5%

4.2 Разработка системы внешнего электроснабжения

Определение расчетных электрических нагрузок предприятия

По данным технологов
Kо Расчетные мощности
Наименование электроприемника Колич трансф, Сум номин мощн,
,
Sp,
n Рн,кВт кВт кВт кВА
ТП1 1 250 299,75 163,99
ТП2 1 250 96.15 65.15
ТП4 1 250 160,92 135,71
ТП7 1 400 165,31 154,66
ИТОГО 4 1150,00 625,98 454,36 0,38 594,682 431,639 734,8187
0,95

Расчетный ток в нормальном режиме равен 42,4А, в аварийном режиме 84,849А. Выбираем кабель АВВГ-3х35, допустимый ток 115 А. По экономической плотности тока сечение 30,30мм2, принимается АВВГ-3х35.

Проверка по потере напряжения

Длина, м
R, X,
Ом Ом норм. режим авар. режим кВт кВт В, норм. режим В, авар. режим %
1200 0,89 0,095 1,07 0,114 42,425 84,85 594,68 431,6391 78,92 157,85 1,58

4.3 Расчет токов короткого замыкания

Расчет сопротивлений трансформаторов

;

;

.

Сопротивления трансформаторов

Тип и мощность потери Напряжен. Ток
Холос- Короткого короткого холостого Rт, ОМ Zт, ОМ Хт, ОМ
того замыкания замыкания хода
хода % %
1 ТМ-400 1,05 5,5 4,5 2,1 3,44 11,25 10,71
2 ТМ-250 0,82 3,7 4,5 2,3 6,7 16,98 15,6

5. Выбор оборудования

Для обеспечения надежной работы аппаратуры и токоведущих частей электроустановки, необходимо правильно выбрать их по условиям длительной работы в нормальном режиме и кратковременной работы в режиме КЗ.

Выбор аппаратуры и токоведущих частей выполняется по номинальному току и напряжению:

Uуст£Uном

Iраб£Iном

Где Uуст – номинальное напряжение установки;

Uном – номинальное напряжение аппарата;

Iраб – рабочий ток присоединения, где установлен аппарат;

Iном – номинальный ток аппарата;

Выбранные по условиям нормального режима работы аппараты необходимо проверить по условиям КЗ, т.е. на электродинамическую и термическую устойчивость.

5.1 Выключатели

Выключатели выбираются по следующим условиям:

1. по напряжению установки: Uном³Uуст;

2. по номинальному току: Iном³Iраб;

3. по конструктивному исполнению;

Выбранные выключатели проверяются:

1. на электродинамическую стойкость:

iу £ iпр;

где iу – ударный ток КЗ в цепи выключателя;

iпр – амплитудное значение предельного сквозного тока КЗ;

2. на термическую стойкость:

Вк £ I2т*tт;

где Вк – тепловой импульс в цепи выключателя;

Iт – ток термической стойкости;

tт – время протекания тока термической стойкости;

выбираем:

– выключатель на вводах и фидрах ГРП – 10 кВ:

ВМПЭ – 10 – 630 – 20 У3

Время отключения – tв = 0,12 с.

Время протекания тока термической стойкости tт = 8 с.

Ток термической стойкости Iт = 20 кА.

Условия проверки:

Iоткл ³ Iк, или 20 кА > 12,404кА

iдоп ³ iу, или 52 кА > 22,25 кА

Вк = 0,72 кА2 с

2*tт ³ Вк, или 202 * 8 = 3200 > 21,17 кА2 с

5.2 Предохранители

Предохранители на напряжение свыше 1000 В используют для защиты трансформаторов напряжения в РУ-10 кВ. При этом применяют предохранители типа ПКН, ПК и ПКТ (трубчатые с кварцевым заполнителем).

Выбираем предохранитель для защиты ТН: ПКН 001–10У3.

Для защиты понижающих трансформаторов: ПКТ 101–10–31,5 У3.

Условия проверки:

Iоткл ³ Iк, или 31,5 кА > 12,404 кА

iдоп ³ iу, или 31,5 кА > 22,25 кА

5.3 Разъединитель

Разъединители выбираются по условиям:

1. по напряжению установки: Uном³Uуст;

2. по номинальному току: Iном³Iраб;

3. по виду установки;

4. по конструктивному исполнению: однополюсные или трехполюсные, с заземляющими ножами или без них, с вертикальным расположением главных ножей или с горизонтальным;

Выбранные разъединители проверяются:

1.на электродинамическую стойкость: iу £ iпр;

2.на термическую стойкость: Вк £ I2т*tт;

Выбираем:

РВ – 10/400 У3

Номинальный ток Iном=400А

Время протекания тока термической стойкости tт = 4 с.

Ток термической стойкости Iт = 16 кА.

Условия проверки:

iдоп ³ iу, или 41кА > 22,25 кА

Вк = 21,17 кА2 с

2*tт ³ Вк, или 162 * 4 = 1024 кА2 с >21,17 кА2 с