Проектування системи електропостачання (стр. 4 из 4)
Базисний опір трансформатора визначається за формулою:
В наступному кроці розрахунку є спрощення розрахункової схеми і приведення її до такого радіально променевого вигляду, коли розрахункової точки КЗ відходять кілько променів, кожен з яких закінчується еквівалентним генератором:
;Слідуючи етапом у розрахунку є визначення основних параметрів трифазного КЗ.
Знайдемо над перехідний струм:
кА,Знайдемо потужність:
кВА,Знайдемо ударний струм:
кА,де Ку – ударний коефіцієнт якій при Uном=10 кВ відповідає значенню 1,28.
Знайдемо установи вшийся струм :
кА- оскільки мережа має необмежену потужність.
Сумарне значення відповідних параметрів для КЗ в точці К визначимо шляхом складання відповідних складових:
кА, 
кВА,
кА,
кА.
4.2. Розрахунок несиметричного двофазного короткого замикання на землю.
Спочатку складемо схему заміщення прямої послідовності. Вона буде аналогічною до схеми заміщення за розрахунку трифазного КЗ.
 |
; 
; 
;Sб=1000 кВА;
Uб=10 кВ;
кА
Наступним кроком є складання схеми заміщення оберненої послідовності. Вона будується з урахування елементів мережі з яких взаємоіндукція не залежить від порядку чергування фаз і дорівнює опору прямої послідовності Х1(п) = Х2(п) , до таких елементів СЕП належать : КЛЕП, трансформатори.
Схема заміщення оберненої послідовності:
; 
.Визначення додаткових опорів:
; 
.Визначення струмів прямої послідовності для променя з джерелом необмеженої потужності.
кА;Визначення струмів прямої послідовності для променя з джерелом необмеженої потужності .
кА.Визначення кінцевих параметрів несиметричного короткого замикання для точці К.
; 
; 
к (для n=1,1) = 2к – кількість пошкоджених фаз.
кВА.5. ПЕРЕВІРКА РОЗРАХУНКУ ШИННОЇ КОНСТРУКЦІЇ НА ЕЛЕКТРОДИНАМІЧНУ І ТЕРМІЧНУ СТІЙКІСТЬ ДЛЯ НАЙДІЛЬШ ВАЖНОГО З РОЗРАХОВАНИХ ВИПАДКІВ КОРОТКОГО ЗАМИКАННЯ.
5.1. Перевірка не електродинамічну стійкість.
При перевірці шинної конструкції на електродинамічну стійкість звертають увагу на зусилля які виникають між фазами при проходженні через них струмів короткого замикання. В даній роботі найбільш важним випадком КЗ буде двофазне коротке замикання на землю. Цей випадок можна зробити проаналізувавши значення струмів які протікають при різних випадках КЗ.
Зусилля які виникають між шинами при двофазному КЗ на землю визначають за формулою:
,де iу – ударний струм двофазного КЗ.
l – довжина шини між ізоляторами
a – відстань між шинами
Kф – коефіцієнт форми
, тоді Kф = 0,72.Напругу матеріалу при вишні σрозр від взаємодії шин при КЗ знаходять за формулою:
, 
(мм2)=0,312 (м2)Основним правилом яке визначає стійкість шинної конструкції при КЗ є виконання умови: σрозр ≤σдоп отже вимога виконується так як 53 Па ≤70 МПа.
І це свідчіть що конструкція електродинамічна стійка.
5.2. Перевірка на термічну стійкість.
При перевірці шин на термічну стійкість звертають увагу на температуру шин при найтяжчому випадку КЗ. Якщо умова Тк макс ≤ Тк доп не виконується, то шинна конструкція термічно не стійка, якщо виконується , то дану шинну конструкцію можна експлуатувати.
Вихідні данні:
S=25X3;
I’’ =6,57 (кА )
I∞ =3,63 (кА)
tрз =2 – час спрацювання релейного захисту,
tвимк=0,2 – час вимкнення,
Т0=600С – температура шин при нормальній експлуатації
Тк доп(Al)=2000C – взято з довідкової літератури.
Рішення:
- розрахуємо час КЗ tк= tрз+ tвимк=2+0,2=2,2 сек,
- розрахуємо фіктивний час періодичної складової по розрахунковим кривим tфп=2,25,
- розрахуємо фіктивний час аперіодичної складової, для чого знайдемо:
,tфа=0,
- знайдемо сумарний ефективний час tф=2,25.
А2с 
[А2с/мм2],де S = qш – поперечний переріз шини.
Тк max = 200C
Перевірив умови Тк макс ≤ Тк доп 100С ≤ 200С – зробимо висновок що конструкція термічно стійка.
6. ВИБІР ВИСОКОВОЛЬТНИХ КОМУТАЦІЙНИХ АПАРАТІВ НА ОСНОВІ ДАНИХ І ПРОВЕДЕНИХ РОЗРАХУНКІВ.
Вибір автоматичних вимикачів.
Автоматичний вимикач вибирають за конструктивним виконанням, номінальною напругою та струмом, а також ударним струмом.. В нашому випадку обираємо вимикач типу:ВВМ-10-400-10У2
ЗАКЛЮЧЕННЯ
Виконання навчального проекту системи електропостачання є важливим кроком, який дозволяє узагальнити всі набуті знання та навички і сформування у виконавця чітке уявлення про роботу, експлуатацію, ремонт та комплектування системи електропостачання.
Розрахунок проекту системи електропостачання є ще одним великим кроком до становлення виконавця як інженера-електрика.
Незважаючи на деякі спрощення у навчальному проектуванні по відношенню до справжнього проекту, він містить всі необхідні розділи, пункти та розрахунки, які дозволяють виконавцю отримати повне уявлення про СЕП.
Отже, дана робота є важливим і одним із завершальних етапів по отриманню курсантом знань та умінь спеціаліста в області електротехніки.
ЛІТЕРАТУРА
1. В.Б.Толубко, Б.Т.Кононов та ін. "Електропостачання і електрообладнання військових об'єктів": в 2-х ч./За ред. В.Б.Толубко – Харків:ХВУ, 1998 – ч.2.
2. Крючков И.П. и др. "Электрическая часть станций и подстанций" / справочные материалы для курсового и дипломного проектирования – М.: Энергия, 1978.
3. Колодеев И.Д. "Системы автономного электроснабжения" / методическое руководство по курсовому и дипломному проектированию.