Проверка показывает, что чувствительность отсечки соответствует требованиям и обеспечивает селективность защиты оборудования.
При проверке выключателя в качестве основной защиты берется максимальный трехфазный ток короткого замыкания , коэффициент чувствительности должен быть более 1,75 и выбирается по формуле
Проверка остальных выключателей приведена в таблице 19
Таблица 27 - Проверка автоматических выключателей.
|
Назначение |
Тип |
, А |
, кА |
, кА |
, |
Условие |
Условие |
||||
|
Отходящий КЛ1 |
ВА 51-35 |
700 |
2,16 |
5,45 |
3,08 |
Да |
1,65 |
7,78 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ2 |
ВА 51-35 |
875 |
2,82 |
7,32 |
3,22 |
Да |
1,65 |
8,36 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ3 |
ВА 51-35 |
560 |
1,17 |
2,95 |
2,08 |
Да |
1,65 |
5,26 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ4 |
ВА 51-35 |
875 |
2,25 |
6,16 |
2,57 |
Да |
1,65 |
7,04 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ5 |
ВА 51-35 |
560 |
1,35 |
3,38 |
2,41 |
Да |
1,65 |
6,03 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ6 |
ВА 51-35 |
700 |
2,48 |
6,54 |
3,54 |
Да |
1,65 |
9,34 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ7 |
ВА 51-35 |
350 |
1,00 |
2,42 |
2,85 |
Да |
1,65 |
6,91 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ8 |
ВА 51-35 |
1120 |
2,00 |
5,63 |
1,78 |
Да |
1,65 |
5,02 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ-9 |
ВА51Г-31 |
1400 |
2,86 |
7,41 |
2,04 |
Да |
1,65 |
5,29 |
Да |
1,75 |
|
|
Отходящий КЛ-10 |
ВА51Г-31 |
1120 |
2,68 |
7,15 |
2,39 |
Да |
1,65 |
6,38 |
Да |
1,75 |
|
|
Защитный ЭП1 |
ВА51Г-31 |
280 |
1,76 |
3,89 |
6,28 |
Да |
1,65 |
13,89 |
Да |
1,75 |
|
|
Защитный ЭП2 |
ВА51Г-31 |
350 |
1,69 |
3,75 |
4,82 |
Да |
1,65 |
10,71 |
Да |
1,75 |
|
|
Защитный ЭП3 |
ВА51Г-31 |
875 |
1,99 |
4,82 |
2,27 |
Да |
1,65 |
5,5 |
Да |
1,75 |
|
|
Защитный ЭП4 |
ВА51Г-31 |
441 |
1,86 |
4,38 |
4,21 |
Да |
1,65 |
9,93 |
Да |
1,75 |
|
|
Защитный ЭП5 |
ВА51Г-31 |
112 |
1,69 |
3,75 |
15,08 |
Да |
1,65 |
33,48 |
Да |
1,75 |
2 РАСЧЕТ СЕТИ 10 КВ ПРЕДПРИЯТИЯ
2.1 Выбор схемы внутреннего электроснабжения
Питание завода осуществляется от ГПП с двумя трансформаторами. Два ввода приходят на РП предприятия. Прокладку кабеля от ГПП до РП предприятия принимаем на эстакадах. В связи с этим принимается кабель с негорючим покровом. Составляется схема внутреннего электроснабжения, на которой указываются РП, ТП и линии напряжением 10 кВ.
Цеховые ТП выполняются без сборных шин первичного напряжения.
Схема РП 10 кВ предусматривает использование одинарной секционированной выключателем системы шин. Оборудование РП размещено в закрытом помещении. Используют комплексные устройства, состоящие из шкафов и камер, в которых размещаются выключатели и трансформаторы тока. От шин 10 кВ отходят 10 рабочих линий и две резервные, питающие цеховые ТП предприятия. Цеховые ТП для надежного электроснабжения получают питание по двум линиям, отходящих от разных секций шин. При отключении или повреждении одной линии или секции питание происходит по другой.
Секционирование шин выполняется с помощью двух шкафов: в одном установлен секционный выключатель с трансформаторами тока, в другом - выдвижной разъединитель.
Коммутационным оборудованием на РП 10 кВ являются силовые выключатели, установленные на выкатных тележках, что создает видимый разрыв и позволяет не использовать отдельные разъединители. На каждом присоединении используются стационарные заземляющие ножи, обеспечивающе безопасность ведения ремонтных работ.
2.2 Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых ТП
Определяется тип КТП. Для цехов I и II категории применяются двухтрансформаторные КТП. Если в цехе имеются ЭП только III категории и общая мощность не превышает 1000 кВА, то применяются однотрансформаторные КТП.
Расчет мощности ТП был представлен ранее при выборе трансформатора КТП цеха №4.
Для потребителей I и II категорий в аварийном режиме необходимо проверить загрузку трансформатора, должно соблюдаться условие в ? 1,4.
Результаты расчетов цеховых трансформаторов представлены в таблице 20.
Таблица 28 - Выбор мощности цеховых трансформаторов предприятия
|
№ цеха |
Pрасч, кВт |
сos ц |
tg ц |
Qрасч, кВар |
Sрасч, кВА |
Sпред, кВА |
Sтр, кВа |
в |
|
|
1 |
456 |
0,95 |
0,33 |
150,48 |
480,18 |
342,99 |
400 |
1,2 |
|
|
2 |
685 |
0,94 |
0,36 |
246,6 |
728,03 |
520,02 |
630 |
1,15 |
|
|
3 |
505 |
0,85 |
0,62 |
313,1 |
594,18 |
424,41 |
630 |
0,94 |
|
|
5 |
802 |
0,92 |
0,43 |
344,86 |
873 |
623,57 |
630 |
1,38 |
Проверка фактического коэффициента загрузки трансформатора в нормальном режиме работы.
вфакт = ?Sр /(nтр* Sтр. ном)
где:
вфакт - фактический коэффициент загрузки трансформатор
2.3 Расчет потерь в трансформаторах цеховых КТП
Для расчета были взяты каталожные данные трансформаторов КТП. Они взяты из [16] и представлены в таблице 21.
Таблица 29 - Параметры трансформаторов
|
№ цеха |
Тип |
Uk, % |
Рхх, кВт |
Ркз, кВт |
Iхх, % |
Uном, кВ |
|
|
1 |
ТМГ-400/10 |
4,5 |
0,8 |
5,5 |
2,1 |
10 |
|
|
2 |
ТМГ-630/10 |
5,5 |
1,16 |
7,6 |
0,8 |
10 |
|
|
3 |
ТМГ-630/10 |
5,5 |
1,16 |
7,6 |
0,8 |
10 |
|
|
5 |
ТМГ-630/10 |
5,5 |
1,16 |
7,6 |
0,8 |
10 |
Расчет производится аналогично пункту 1.4.2 и представлен в таблице 22.
Таблица 30 - Проверка и выбор трансформаторов
|
№ цеха |
nтр |
?P, кВт |
?Q, кВАр |
Pтп, кВт |
Qтп, кВар |
Sтп, кВА |
Sрасч, кВА |
Sтр, кВА |
|
|
1 |
2 |
3,62 |
23,41 |
459,62 |
173,89 |
491,4 |
351 |
400 |
|
|
2 |
2 |
2,34 |
21,88 |
687,34 |
268,48 |
737,91 |
527,07 |
630 |
|
|
3 |
2 |
2,33 |
17,94 |
507,33 |
331,04 |
605,78 |
432,7 |
630 |
|
|
5 |
2 |
2,35 |
27,05 |
804,35 |
371,91 |
886,16 |
632,97 |
630 |
Все кроме цеха №5 трансформаторы проходят по потерям мощности и принимаются для установки в КТП-10/0,4 цехов. Для трансформатора которого не прошел проверку произведем повторный расчет, Sтр=1000кВа
Таблица31 Повторный выбор трансформатора для цеха №5
|
№ цеха |
Pрасч, кВт |
сos ц |
tg ц |
Qрасч, кВар |
Sрасч, кВА |
Sпред, кВА |
Sтр, кВа |
в |
|
|
5 |
802 |
0,92 |
0,43 |
344,86 |
873 |
623,57 |
1000 |
0,87 |
Таблица 32- Паспортные данные трансформатора
|
№ цеха |
Тип |
Uk, % |
Рхх, кВт |
Ркз, кВт |
Iхх, % |
Uном, кВ |
|
|
5 |
ТМГ-1000/10 |
5,5 |
1,6 |
10,8 |
0,75 |
10 |
Таблица 33 - Проверка и выбор трансформаторов
|
№ цеха |
nтр |
?P, кВт |
?Q, кВАр |
Pтп, кВт |
Qтп, кВар |
Sтп, кВА |
Sрасч, кВА |
Sтр, кВА |
|
|
5 |
2 |
5,29 |
25,69 |
807,29 |
370,55 |
888,27 |
634,47 |
1000 |
Проверка и выбор трансформаторов закончен , в цехе №5 будет установлено 2 трансформатора по 1000кВ.
2.4 Выбор способа канализации электроэнергии
Для канализации электроэнергии будет применятся КЛЭП.
Выбор сечения КЛЭП производится в соответствии с требованиями [1] с учетом нормальных и послеаварийных режимов работы электросети и перегрузочной способности КЛЭП различной конструкции. Способ прокладки кабелей выбирается в земле и в каналах внутри цеха, время перегрузки принимается равным 5 часам. Допускается в течении 5 суток на время ликвидации аварии перегрузка КЛЭП с поливинилхлоридной изоляцией 30 % [1].
Кабель выбирается по следующим условиям:
- по номинальному напряжению;
- по току номинального режима;
- по экономическому сечению.
Расчетный ток кабеля для цеха №4 в нормальном режиме:
Ток кабеля при допустимой перегрузке трансформатора
где - коэффициент загрузки, равный 0,7;
- сумма номинальной полной мощности трансформаторов, кВА;
- коэффициент одновременности.
Экономическое сечение кабеля КЛЭП:
где - экономическая плотность тока, А/ммІ
Ввиду отсутствия данных по производству цехом принимается число
использования часов максимума нагрузки в год изменяется от 3000 до 5000. Тогда согласно [1] для кабеля с поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами равна 1,7.
С целью дальнейшего увеличения мощности у потребителей увеличим сечение, и для прокладки выбирается кабель АСБл-10 3х25 с длительно допустимым током 90 А.
Допустимый ток при прокладке кабеля в земле:
где К1 - поправочный коэффициент для кабеля, учитывающий фактическое тепловое сопротивление земли, для песчано-глинистой почвы влажностью 12-14% согласно [1] К1=1;
К2 - поправочный коэффициент, учитывающий количество параллельно
проложенных кабелей в одной траншее из [1];
К3 - поправочный коэффициент, учитывающий перегрузку кабелей на период
ликвидации послеаварийного режима, для кабелей напряжением до 10 кВ с поливинилхлоридной изоляцией при коэффициенте предварительной нагрузки 0,7 и длительностью максимума перегрузки 5 часов согласно [1] равняется 1,4.
Выбранный кабель соответствует допустимому току и предварительно
рекомендован к прокладке. Выбор и проверка остальных кабельных линий представлены в таблице 34.
Для ГПП рассчитывается по формуле:
где - сумма номинальной полной мощности трансформаторов всех цехов, кВА.
- коэффициент одновременности
Таблица 34 - Предварительный выбор кабелей 10 кВ.
|
№ |
Sрасч |
Iпар |
Iнр |
Fэк |
S |
Iдоп |
Iдоп.р |
КЛЭП |
|
|
1 |
491,4 |
27,02 |
13,5 |
7,94 |
25 |
90 |
100,8 |
2 АСБ2л -10 3х25 |
|
|
2 |
737,91 |
40,58 |
20,28 |
11,92 |
25 |
90 |
100,8 |
2 АСБ2л -10 3х25 |
|
|
3 |
605,78 |
33,32 |
16,65 |
9,79 |
25 |
90 |
100,8 |
2 АСБ2л -10 3х25 |
|
|
4 |
490,36 |
26,96 |
13,48 |
7,92 |
25 |
90 |
100,8 |
2 АСБ2л -10 3х25 |
|
|
5 |
888,27 |
48,85 |
24,42 |
14,36 |
25 |
90 |
100,8 |
2 АСБ2л -10 3х25 |
|
|
ГПП |
2234,4 |
122,86 |
61,43 |
36,13 |
50 |
140 |
156,8 |
2 АСБ2л -10 3х50 |
Кабели предназначены для прокладки в земле (траншеях) со средней коррозионной активностью на трассах с наличием или отсутствием блуждающих, если в процессе эксплуатации не подвергаются растягивающим усилиям.
Для прокладки КЛЭП от ГПП до РП используется кабель из сшитого полиэтилена марки АСБ2л-10
Элементы конструкции:
Алюминиевая токопроводящая жила:
* однопроволочная сечением 25-240 кв.мм - "ож",
* многопроволочная сечением 70-800 кв.мм;
Фазная бумажная изоляция, пропитанная вязким или нестекающим изоляционным пропиточным составом;
маркировка жил: