Проектирование системы электроснабжения машиностроительного завода

Рефераты / Физика и энергетика / Проектирование системы электроснабжения машиностроительного завода

Двух трансформаторные подстанции с потребителями 1 категории запитываются двумя нитями КЛЭП по радиальной схеме. Так же по радиальной схеме запитываются КТП с трансформаторами 2500 кВА.

Двух трансформаторные подстанции с потребителями 2 и 3 категории запитываются двумя нитями КЛЭП по магистральной схеме, а там где это невозможно из-за больших нагрузок – по радиальной схеме.

Для определе

ния расчетной нагрузки кабельных линий необходимо определить потери мощности в трансформаторах КТП (таблица 12).

; (141)

где ΔРхх ‑ потери холостого хода трансформатора, кВт.

ΔРкз ‑ потери короткого замыкания в трансформаторах, кВт.

n ‑ число трансформаторов.

; (142)

где: Iхх ‑ ток холостого хода трансформатора, %.

Uк ‑ напряжение короткого замыкания трансформатора, %.

Затем с учетом потерь мощности в трансформаторах находится расчетная мощность, по которой выбирается сечение кабелей:

; (143)

Находится ток в нормальном режиме:

(144)

где: n ‑ число кабелей, работающих в нормальном режиме;

Sр – мощность, передаваемая кабелем.

Находится ток в послеаварийном режиме:

. (145)

По таблице1.3.18 [1] выбирается ближайшее стандартное сечение.

Выбор сечения КЛЭП производится в соответствии с требованиями ПУЭ с учетом нормальных и после аварийных режимов работы электрической сети.

При проверке сечения кабеля по условиям после аварийного режима для кабелей напряжением до 10 кВ необходимо учитывать допускаемую в течение пяти суток, на время ликвидации аварии, перегрузку в зависимости от вида изоляции (при дипломном проектировании можно принять для кабелей с бумажной изоляцией перегрузку до 30% номинальной).

Поэтому допустимая токовая нагрузка кабеля при прокладке в земле в послеаварийном режиме:

Iдоп.пар=1,3.Iдоп. (146)

Допустимая токовая нагрузка кабеля при прокладке в земле в нормальном режиме:

Iдоп.н.р.=Iдоп. (146)

В качестве примера выбирается сечение кабельной линии ПГВ-ТП 16:

Расчетная мощность, по которой выбирается сечение кабелей:

Находится ток в нормальном режиме:

Находится ток в послеаварийном режиме:

По таблице 1.3.16 [1] выбирается ближайшее стандартное сечение. Предварительно принимается кабель трехжильный с алюминиевыми жилами марки АШв сечением F = 95мм2, Iдоп. = 225А.

Допустимая токовая нагрузка кабеля при прокладке в земле двух кабелей в нормальном режиме:

;

где К1-поправочный коэффициент для кабелей в зависимости от удельного теплового сопротивления земли (для нормальной почвы К1=1);

К2-поправочный коэффициент на количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле;

-допустимая токовая нагрузка на жилу кабеля по таблице 1.3.16 ПУЭ для токопроводящей жилы сечением F = 95мм2 с бумажной изоляцией.

В послеаварийном режиме:

Результаты расчета остальных кабельных линий сведены в таблицу 13.

Таблица №13

7. Расчёт токов короткого замыкания

Коротким замыканием (К.З.) называется всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных точек электроустановки между собой и землей, при котором токи в аппаратах и проводниках, примыкающих к месту присоединения резко возрастают, превышая, как правило, расчетные значения нормального режима.

Основной причиной нарушения нормального режима работы систем электроснабжения является возникновения К.З. в сети или в элементах электрооборудования. Расчетным видом К.З. для выбора или проверки параметров электрооборудования обычно считают трехфазное К.З.

Расчет токов К.З. с учетом действительных характеристик и действительных режимов работы всех элементов электроснабжения сложен. Поэтому вводятся допущения, которые не дают существенных погрешностей:

1. Не учитывается сдвиг по фазе ЭДС различных источников;

2. Трехфазная сеть принимается симметричной;

3. Не учитываются токи нагрузки;

4. Не учитываются емкостные токи в ВЛЭП и в КЛЭП;

5. Не учитывается насыщение магнитных систем;

6. Не учитываются токи намагничивания трансформаторов.

7.1 Расчет токов короткого замыкания в установках напряжением выше 1000В

Расчет токов короткого замыкания в установках напряжением выше 1000 В имеет ряд особенностей:

Активные элементы систем электроснабжения не учитывают, если выполняется условие r<(x/3), где r и x-суммарные сопротивления элементов СЭС до точки К.З.

При определении тока К.З. учитывают подпитку от двигателей высокого напряжения.

Расчет токов короткого замыкания производится для выбора и проверки электрических аппаратов и токоведущих частей по условиям короткого замыкания, с целью обеспечения системы электроснабжения надежным в работе электрооборудованием.

Для расчета токов К.З. составляем расчетную схему и на её основе схему замещения. Расчет токов К.З. выполняется в относительных единицах.

Принципиальная схема для расчета токов КЗ. и схема замещения представлена на рисунке 8.

Расчеты будут производится в относительных единицах, приведенных к базисным условиям.

Базисные условия: Sб=1100 МВА, Uб1=115 кВ, Uб2=6,3 кВ, Xc=0,35 Ом, Ес=1.

Базисный ток определяем из выражения

кА. (147)