- параметры трехобмоточного трансформатора
При отношении Х/R = 20 получаем
- параметры одной цепи линии 35 кВ
- параметры трансформатора ГПП (Sн=10 МВА, Uk=10,5%, Uвн=37 кВ, Uнн=10.5 кВ, Ркз=68кВт,):
- параметры синхронных двигателей (Sд=4.25 МВА, Uн=10.5 кВ, Iпуск=6.68, з=0.965):
- параметры трансформаторов ЦТП-5, ЦТП-9 (Sн=0.63 МВА, Uk=5,5%, Uвн=10.5 кВ, Uнн=0.4 кВ, Ркз=7.6 кВт,):
- параметры трансформаторов ЦТП-2, ЦТП-3, ЦТП-6.1, ЦТП-7 (Sн=1 МВА, Uk=5,5%, Uвн=10.5 кВ, Uнн=0.4 кВ, Ркз=11.6 кВт,):
- параметры трансформаторов ЦТП-6.2 (Sн=1.6 МВА, Uk=5,5%, Uвн=10.5 кВ, Uнн=0.4 кВ, Ркз=16.5 кВт,):
- параметры сети электроснабжения на 10 кВ
Расчет коротких замыканий
Точка К1
Действующие значение тока периодической составляющей
Постоянная времени тока КЗ
Ударный коэффициент
Ударный ток КЗ
Точка К2
Действующие значение тока периодической составляющей
Постоянная времени тока КЗ
Ударный коэффициент
Ударный ток КЗ
Аналогичным образом рассчитаем остальные точки КЗ. Расчеты сведем в таблицу 12.
Таблица 12 Расчет токов короткого замыканиях в сетях 10-35кВ.
Точка | I(3)K, кА | I(2)K, кА | Ta , c | Kуд | iуд.норм. кА | iуд.авар. кА |
1 | 4.356 | 3.77 | 0.0064 | 1.21 | 7.455 | 7.822 |
2 | 5.024 | 4.35 | 0.3893 | 1.95 | 14.029 | 22.39 |
3 | 4.601 | 3.98 | 0.0287 | 1.706 | 11.098 | 15.25 |
4 | 4.419 | 3.82 | 0.0181 | 1.575 | 9.844 | 12.45 |
5 | 4.909 | 4.251 | 0.0619 | 1.851 | 12.849 | 18.92 |
6 | 4.39 | 3.8 | 0.0118 | 1.428 | 11.489 | 13.78 |
7 | 4.916 | 4.257 | 0.1182 | 1.919 | 13.34 | 20.76 |
8 | 4.804 | 4.161 | 0.0618 | 1.851 | 12.575 | 18.36 |
9 | 4.423 | 3.83 | 0.0123 | 1.44 | 9.037 | 10.21 |
25 | 4.962 | 4.297 | 0.0084 | 1.305 | 14.03 | 22.34 |
10 | 0.58 | 0.0151 | 1.516 | 1.25 | 2.69 | |
11 | 0.855 | 0.017 | 1.52 | 1.837 | 4.052 | |
14 | 0.87 | 0.017 | 1.556 | 1.918 | 4.273 | |
16 | 0.58 | 0.0138 | 1.485 | 1.217 | 2.607 | |
20 | 0.87 | 0.0175 | 1.56 | 1.928 | 4.301 | |
19 | 1.25 | 0.0199 | 1.606 | 2.846 | 6.563 | |
23 | 0.85 | 0.0142 | 1.495 | 1.81 | 3.977 |
где I(3)K – ток трехфазного короткого замыкания в точке К, кА.
I(2)K, кА - ток двухфазного короткого замыкания в точке К, кА
Ta – постоянная времени, с.
Kуд – ударный коэффициент.
iуд.норм– ударный ток трехфазного короткого замыкания в точке К, в нормальном режиме (секционные выключатели на ГПП, ЦТП РУ-10кВ, РУ-0,4кВ отключены), кА
iуд.авар – ударный ток трехфазного короткого замыкания в точке К, в аварийном режиме (все секционные выключатели на ГПП, ЦТП РУ-10кВ, РУ-0,4кВ включены),кА
7. Выбор компенсирующих устройств
Мероприятия, проводимые по компенсации реактивной мощности, могут быть разделены на связанные со снижением потребления реактивной мощности приемниками электроэнергии и требующие установки компенсирующих устройств в соответствующих точках системы электроснабжения.
Так как в задании указано наличие синхронных двигателей 10 кВ, следовательно, их можно использовать в качестве компенсирующих устройств. Также источником реактивной энергии являются батареи конденсаторов, которые могут быть установлены на стороне 10 кВ или 0,4 кВ.
В таблице 10 показано распределение реактивной мощности по цеховым подстанциям предприятия.
Таблица 10 – Распределение реактивной мощности по ЦТП завода.
ЦТП | Суммарная расчетная реактивная мощность для каждой ЦТП предприятия, кВАр | Реактивная мощность которую может пропустить через себя ЦТП предприятия без увеличения числа трансформаторов, кВАр |
ЦТП-2 | 1254.3 | 1830.253 |
ЦТП-3 | 1228.3 | 1872.62 |
ЦТП-5 | 593.5 | 1210.682 |
ЦТП-6.2 | 1608.7 | 966.0188 |
ЦТП-6.1 | 1068.6 | 1697.795 |
ЦТП-7 | 834.2 | 202.0479 |
ЦТП-9 | 930.0 | 879.9947 |
Суммарная расчетная реактивная нагрузка завода: 7716,16 кВар
Предварительный выбор суммарной мощности компенсирующих устройств определяем исходя из соотношения [1]
,где
– расчетная суммарная реактивная нагрузка завода; – реактивная мощность, которую система может выдать заводупри
кВАр.Кабельные и воздушные линии электропередач как источники реактивной энергии не рассматриваем в виду их малой протяжённости и низкого уровня напряжения сети.
Так как на заводе установлены синхронные двигатели, то их следует использовать для компенсации реактивной мощности.
Оценим максимальную величину реактивной мощности, которую могут генерировать синхронные двигатели, по формуле
кВАр,где
– коэффициент наибольшей допустимой перегрузки СД по реактивной мощности, литературы [] [4]; – номинальная активная мощность двигателей, кВт, , кВт;