А/мм²
мм²
. Фидерный кабель марки КГ, питающий электродвигатель второго подъёма:
А/мм²
мм²
3. Фидерный кабель марки КГ, питающий электродвигатель третьего подъёма:
А/мм²
мм²
4. Два фидерных кабеля марки КГ, питающие электродвигатели передвижения тележки:
А/мм²
мм²
5. Четыре фидерных кабеля марки КГ, питающие электродвигатели передвижения моста:
А/мм²
мм²
6. Фидерный кабель марки КГ, питающий электродвигатель кран-балки:
А/мм²
мм²
7. Два фидерных кабеля марки КГ, питающих сварочные трансформаторы:
А/мм²
мм²
8. Первый магистральный кабель марки КГ:
А/мм²
мм²
9. Второй магистральный кабель марки КГ:
А/мм²
мм²
По условиям механической прочности фидерные кабели, исходящие от РП-1 к мостовому крану и к сварочным трансформаторам должны иметь поперечное сечение не меньше 16 мм².
КГ - силовой гибкий кабель с медными
многопроволочными жилами, с резиновой изоляцией в резиновой оболочке.
Предназначен для присоединения к электрическим сетям передвижных механизмов.
.2.1 Расчёт кабелей п допустимой нагрузке и длительно-допустимой температуре нагрева жил
Используя таблицу 1.3.6 ПУЭ, определим площадь поперечного сечения жил по длительно-допустимому току нагрева жил для кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией (марка КГ). Кабели имеют резиновую изоляцию, следовательно, температура нагрева жил составляет 55 °C. Кабели проложены в воздухе, нормальной температурой которого является 25 °C. Температура окружающей среды по исходным данным равна -15 °C. По таблице 1.3.3 ПУЭ поправочный коэффициент равен 1,41.
Для удобства восприятия информации занесём все
результаты в таблицу (3.1).
Таблица № 3.1
|
Наименование кабеля |
|
|
|
|
1 КМ |
301 |
305 |
150 |
|
2 КМ |
32,2 |
35 |
4 |
|
11 КФ |
96,5 |
120 |
35 |
|
12 КФ |
58,7 |
75 |
16 |
|
13 КФ |
20 |
25 |
2,5 |
|
14 КФ |
12,8 |
19 |
1,5 |
|
15 КФ |
12,8 |
19 |
1,5 |
|
16 КФ |
25,9 |
35 |
4 |
|
17 КФ |
25,9 |
35 |
4 |
|
18 КФ |
25,9 |
35 |
4 |
|
19 КФ |
25,9 |
35 |
4 |
|
21 КФ |
4,5 |
19 |
1,5 |
|
22 КФ |
13,8 |
19 |
1,5 |
|
23 КФ |
13,8 |
19 |
1,5 |
Результаты выбора кабелей занесём в таблицу 3.2.
Таблица № 3.2
|
№ п/п |
Обозначение кабеля на схеме |
Тип кабеля и сечение жилы |
|
1. |
КВ |
ААШвУ 3 x 16 |
|
2. |
1 КМ |
КГ 4 x 150 |
|
3. |
2 КМ |
КГ 4 x 25 |
|
4. |
11 КФ |
КГ 4 x 50 |
|
5. |
12 КФ |
КГ 4 x 35 |
|
6. |
13 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
7. |
14 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
8. |
15 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
9. |
16 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
10. |
17 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
11. |
18 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
12. |
19 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
13. |
21 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
14. |
22 КФ |
КГ 4 x 16 |
|
15. |
23 КФ |
КГ 4 x 16 |
4. Расчёт токов короткого замыкания
В трёхфазных электрических сетях переменного тока с изолированной нейтралью возможны трёхфазные и двухфазные короткие замыкания. Процессы КЗ являются аварийными, так как при этом величина тока достигает опасных для сети значений, что может привести к аварийной ситуации может вызвать пожар. В связи с этим, при возникновении КЗ сеть в целом или её отдельные участки должны быть отключены максимальной токовой защитой.
Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) и правила технической эксплуатации электроустановок потребителей требуют обязательное определение ожидаемых величин токов КЗ с целью надёжного срабатывания защиты.
Основными причинами коротких замыканий являются повреждения изоляции отдельных частей электроустановок и неправильные действия персонала. Короткое замыкание должно устраняться в как можно более короткие сроки.
Ток трёхфазного короткого замыкания является максимально возможным током КЗ, определение которого необходимо для проверки правильности выбора коммутационной аппаратуры, с учётом её предельной отключающей возможности, и кабелей, с учётом их термической стойкости к воздействию тока КЗ.
При расчёте тока трёхфазного короткого замыкания учитывается, что к моменту КЗ напряжение в сети повышено, а проводники перед этим не были нагружены и они имеют температуру окружающей среды.
Ток двухфазного КЗ является минимально возможным током КЗ, определение которого необходимо для проверки выбранных уставок МТЗ.
При определении токов двухфазных КЗ считается,
что к моменту короткого замыкания напряжение в сети снижено, жилы кабеля
нагреты до предельной температуры 65 °C,
а обмотки питающих трансформаторов до - 150 °C.
.1 Определение приведённых длин кабелей
Кабельная сеть участка состоит из кабелей различной длины, сечения, и, следовательно, сопротивления. Для упрощения расчётов токов КЗ и потерь напряжения в сети все кабели приводят к кабелю с сечением силовых жил, равным 50 мм². Активное сопротивление такого кабеля, при температуре нагрева жил, равной 15 °C, составляет 0,363 Ом/км, а при температуре нагрева жил, равной 65 °C - 0,423 Ом/км.
Приведённая длина кабельной линии находится по
формуле:
(4.1)
где
- фактические длины кабелей
различных сечений от базовой расчётной точки до точки КЗ, км;
- коэффициенты приведения кабелей к
кабелю сечением 50 мм²;
n - количество участков кабелей, включённых последовательно.
Приведённая длина высоковольтного кабеля составит:
км
Результаты остальных расчётов
занесём в таблицу 4.1.
Таблица № 4.1
|
№ п/п |
Обозначение кабеля на схеме |
Сечение силовых жил кабеля (мм²) |
Фактическая длина кабеля (км) |
Коэффициент приведения (таблица № 6, конспект) |
Приведённая длина кабеля |
|
1. |
КВ |
16 |
0,125 |
3,06 |
0,383 |
|
2. |
1 КМ |
150 |
0,025 |
0,35 |
0,009 |
|
3. |
2 КМ |
25 |
0,025 |
1,97 |
0,049 |
|
4. |
11 КФ |
50 |
0,123 |
1 |
0,123 |
|
5. |
12 КФ |
35 |
0,125 |
1,41 |
0,1763 |
|
6. |
13 КФ |
16 |
0,129 |
3,06 |
0,395 |
|
7. |
14 КФ |
16 |
0,456 |
3,06 |
1,3954 |
|
8. |
15 КФ |
16 |
0,456 |
3,06 |
1,3954 |
|
9. |
16 КФ |
16 |
0,948 |
3,06 |
2,901 |
|
10. |
17 КФ |
16 |
0,948 |
3,06 |
2,901 |
|
11. |
18 КФ |
16 |
0,948 |
3,06 |
2,901 |
|
12. |
19 КФ |
16 |
0,948 |
3,06 |
2,901 |
|
13. |
21 КФ |
16 |
0,128 |
3,06 |
0,392 |
|
14. |
22 КФ |
16 |
0,140 |
3,06 |
0,4284 |
|
15. |
23 КФ |
16 |
0,139 |
3,06 |
0,4253 |
.2 Расчёт токов КЗ в сетях высокого напряжения
Величины токов КЗ в сетях напряжением 6 кВ определяются по приведённой длине кабельной сети, по таблице 1.10 «Методического пособия по курсовому проектированию СГХТ».
Начало расчёта ведётся от точки
высоковольтного
кабеля. По таблице 1.10 найдём значения трёхфазных и двухфазных токов КЗ при
:
А
А
Рассчитаем токи двух- и трёхфазных
коротких замыканий для второй точки
:
А
А
Дальнейший расчёт токов короткого
замыкания ведётся для сетей низкого напряжения.
.3 Расчёт токов КЗ в сетях низкого
напряжения
Для расчёта токов КЗ в сетях низкого
напряжения сперва определяется начальная точка
. Она находится по формуле:
где
- приведённая длина высоковольтного
кабеля;
,05 - расстояние от точки ввода до точки вывода силового трансформатора.
После чего к полученному значению
прибавляем
приведённую длину
кабеля,
питающего электроприемники, и получим следующую точку КЗ.
Для электроприёмников, напряжением не выше 1,2 кВ токи короткого замыкания определяются по таблицам 1.11 и 1.12 «Методического пособия по курсовому проектированию СГХТ».
Занесём все расчёты в таблицу 4.2.
Таблица № 4.2
|
|
Расчётная точка КЗ |
Суммарная приведённая длина кабельной линии от базовой точки до точки КЗ, км |
Токи КЗ, А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РП-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РП-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|