- •1 Трансформаторная подстанция 10/0,4 кВ
- •1.1 Введение
- •1.2 Техническое задание
- •1.3 Исходные данные для проектирования
- •Общие требования.
- •Трансформаторная подстанция
- •Сети внутриплощадочные
- •1.7 Электрооборудование силовое
- •2.1 Расчет нагрузок
- •2.2 Выбор числа и мощности трансформаторов abb
- •2.3 Выбор сечений проводов и кабелей
- •2.4 Расчёт токов короткого замыкания
- •2.5 Выбор оборудования
- •2.5.1 Выбор выключателей abb
- •2.5.2 Выбор трансформаторов тока abb
- •2.5.3 Измерение и учет электроэнергии
- •3 Расчет релейной защиты
- •3.1 Расчет для 1й ступени
- •3.2 Расчет для 2й ступени
- •3.3 Согласование микропроцессорного терминала Sepam t40 с защитой ввода 0,4 кВ.
- •Заключение
- •Список использованных источников
Трансформаторная подстанция
Для преобразования напряжения с 10 на 0,4 кВ на технологической площадке предусмотрена комплектная трансформаторная подстанция в блочном исполнении. Согласно ВРД 39-1.21-072-2003 трансформаторная подстанция выбрана с запасом мощности трансформаторов не менее 30%.
Сети внутриплощадочные
Внутриплощадочные сети 0,4 кВ выполняется кабелем ВБбШв, ВВГнг по кабельным эстакадам.
Высота прокладки кабелей не менее 2,5 м от поверхности земли, при пересечении с автодорогами 5,5 м и на расстоянии не менее 0,5 м от технологических трубопроводов при параллельной прокладке.
Силовые и контрольные кабели 0,4 кВ приняты с медными жилами с изоляцией и оболочкой из поливинилхлоридного пластиката, бронированные. Сечение кабелей выбрано по экономической плотности тока, проверено по потере напряжения у потребителей электроэнергии и надежность автоматического отключения линий при коротких замыканиях в сети. При стабильном режиме работы, при полной нагрузке, потеря напряжения на вводных устройствах не превышает 5%.
1.7 Электрооборудование силовое
Потребителями электрической энергии являются: распределительные устройства НКУ, системы приточно-вытяжной вентиляции, системы электроподогрева трубопроводов, оборудование системы КИПиА и АСУ ЭС. Стандартное напряжение электроприемников предприятия – 400/230 В.
2.1 Расчет нагрузок
Расчёт электрических нагрузок ведём методом коэффициента спроса по РТМ 36.18.32.4-92. В качестве объекта проектирования принята трансформаторная подстанция 10/0,4кВ площадки комплекса энергетического, коэффициент спроса в данном случае принимается Кс =0,8 и =0,8 [2].
Расчетная активная мощность по этому методу определяется следующим образом:
(2.1)
где Кс=0,8 – коэффициент спроса[1]; n – число электроприёмников;
Рн - номинальная активная мощность электроприемников.
Pp =(600+300+45+40)*0,8=689 (КВт)
Определение реактивной мощности:
(2.2)
где – коэффициент мощности для данного типа электроприёмников;
(Квар)
Полную мощность определим по следующей формуле:
(2.3)
(КВА)
2.2 Выбор числа и мощности трансформаторов abb
АББ – мировой лидер в сфере энергетики и передовых технологий для автоматизации производства, предоставляющей возможность промышленным потребителям и энергетическим компаниям повышать эффективность работы при одновременном уменьшении воздействия на окружающую среду. Число трансформаторов выбирается из соображений надежности в зависимости от категории электроснабжения потребителей. Учитывая результат полной мощности электроприемников выберем трансформаторы Resibloc Фирмы АББ.[4] Конструкция трансформаторов Resibloc с армированием стекловолокном хорошо зарекомендовала себя для сетей напряжением 6-10-35 кВ, обладает чрезвычайно высокой надежностью и соответствует стандартам МЭК 60076-11 и ГОСТ Р. С учетом допустимых нагрузок мощность каждого из трансформаторов может быть принята Sном=1000 кВА. Технические данные выбранных трансформаторов сведены в табл.2.1
Таблица 2.1
Параметры трансформаторов – RESIBLOC IP23 1000 10/0,4
Параметры |
Единицы измерения |
Данные |
Номинальная мощность, Sном |
КВ*А |
1000 |
Номинальное напряжение обмотки ВН |
КВ |
10 |
Номинальное напряжение обмотки НН |
КВ |
0,4 |
Потери холостого хода, Р0 |
КВт |
2 |
Потери короткого замыкания, Рк |
КВт |
12,2 |
Напряжение короткого замыкания, Uк |
% |
5,5 |
Ток холостого хода, I0 |
% |
0,75 |
Проверим, подходят ли выбранные трансформаторы с учетом потерь. Активные потери составляют 2% от номинальной мощности. Реактивные потери составляют 10% от номинальной мощности.
(2.4)
ΔР = 1000 0.02 = 20 (Вт)
(2.5)
ΔQ = 1000 0.1 = 100 (Квар)
Тогда полная мощность электроприемников с учетом потерь в трансформаторах составит:
(2.6) (кВА)
Коэффициент загрузки трансформаторов в номинальном режиме вычисляется по формуле:
(2.7)
Номинальная мощность трансформатора выбирается из условия:
(2.8)
При таком выборе в аварийном режиме оставшийся в работе один трансформатор должен обеспечить нормальное электроснабжение всех потребителей I и II категорий надежности, перегружаясь при этом не более, чем на 40%, т.е.:
(2.9)
Такая перегрузка допустима для трансформаторов в течение 6 часов в сутки сроком не более чем на 5 суток. Следовательно, данный тип трансформаторов удовлетворяет нашим требованиям.