- •Курсовой проект Тема: «Снабжение электромеханического цеха»
- •Введение
- •Краткая характеристика производства и потребителей электрической энергии эсн и эо ремонтно-механического цеха.
- •Выбор схемы электроснабжения
- •Расчет электрических нагрузок
- •Выбор цеховых тп(ктп).
- •Расчет сетей 0,4 кВ.
- •6. Расчет токов короткого замыкания.
- •7.Выбор высоковольтного оборудования:
- •8. Расчет заземляющих устройств.
- •9. Спецвопрос «Назначение релейной защиты»
- •Нормативная документация
- •Литература
7.Выбор высоковольтного оборудования:
Для выбора кабеля выше 1 кВ необходимо соблюдение 3 условий:
1)по экономической плотности тока Fэ ≥ Iр/ Yэ , где Yэ – экономическая плотность тока, берется из таблицы.
2)по максимальному току Im = 1,4∙Sн/ √3∙Uн
где 1,4 – коэффициент перегрузки.
3)по термической стойкости F = √Bk/ C , где Вк – тепловой импульс
Fэ ≥ Iр/ Yэ = 57,8/ 1,4 = 41,2 мм2
Iр = Sp/ √3∙Uн = 1000/ √3∙10 = 57,8 А
Iм = Sн∙1,4/ √3∙Uн = 1000∙1,4/ √3∙10 = 80,92 А
Bк = I2∞∙(tотк+ta) = (103∙8,13)2∙(0,6+0,01) = 4.03∙106 А2/c
F = √Bk/ C = √40,3∙106/ 100 = 63,49 мм2
Выбираем кабель ААШвУ 10-3х70 с Iдоп = 165 А
Выбираем масляные выключатели:
Параметры |
Каталожные |
Рассчитанная величина установки |
Условия выбора |
Номинальное напряжение, кВ |
Uном А 10 |
Uном У 10 |
Uном А ≥ Uном У
|
Номинальный ток, А |
Iном А 100 |
Iр 57,8 |
Iном А ≥ Iр
|
Номинальный ток отключения, кА |
Iном откл 20 |
IА 2,34 |
Iном откл ≥ IА
|
Динамическая стойкость, кА |
iд 52 |
iу 20,69 |
iд ≥ iу
|
Термическая стойкость, кА2∙с |
Вкн 1600 |
Вк 4,03 |
Вкн ≥ Вк
|
Тип масляного выключателя ВПН-10-20
Выключатели нагрузки:
Параметры |
Каталожные |
Рассчитанные |
Условия выбора |
Номинальное напряжение, кВ |
Uном А 10 |
Uном У 10 |
Uном А ≥ Uном У
|
Номинальный ток, А |
Iном А 400 |
Iр 57,8 |
Iном А ≥ Iр
|
Динамическая стойкость, кА |
iд 25 |
iу 20,69 |
iд ≥ iу
|
Термическая стойкость, кА2∙С |
Вкн 100 |
Вк 4,03 |
Вкн ≥ Вк
|
Номинальный ток предохранителя, кА |
Iном А 100 |
Iр 57,8 |
Iном А ≥ Iр
|
Ном. откл. ток предохранителя, кА |
Iном откл 20 |
I” 2,34 |
Iном откл ≥ I” |
Тип выключателя нагрузки ВНД -10/400
Предохранители:
Параметры |
Каталожные |
Рассчитанные |
Условия выбора |
Номинальное напряжение, кВ |
Uном А 10 |
Uном У 10 |
Uном А ≥ Uном У
|
Номинальный ток, А |
Iном А
100 |
Iр 57,8 |
Iном А ≥ Iр
|
Ном. откл. ток, кА |
Iном откл 20 |
I” 2,34 |
Iном откл ≥ I” |
Тип предохранителя ПК3-10-80/50-80-20У3
Выбор разъединителей:
Параметры |
Каталожные |
Рассчитанные |
Условия выбора |
Номинальное напряжение, кВ |
Uном А 10 |
Uном У 10 |
Uном А ≥ Uном У
|
Номинальный длительный ток, А |
Iном А 630 |
Iр 57,8 |
Iном А ≥ Iр
|
Динамическая стойкость, кА |
iд 52 |
iу 20,69 |
iд ≥ iу
|
Термическая стойкость, кА2∙С |
Вкн 1600 |
Вк 4,03 |
Вкн ≥ Вк
|
Тип разъединителя РВФ
Выбор изоляторов:
Параметры |
Каталожные |
Рассчитанные |
Условия выбора |
Номинальное напряжение, кВ |
Uном А 10 |
Uном У 10 |
Uном А ≥ Uном У
|
Номинальный длительный ток, А |
Iном А 630 |
Iр 57,8 |
Iном А ≥ Iр
|
Допустимое усилие на головку изолятора, Н |
Fдоп 7500 |
Fрасч 180 |
Fдоп ≥ Fрасч
|
Тип изолятора ИП-10/630-7,5ухл2
Fрасч = 1,7∙iy∙L/a∙9,81∙10-1 = 1,7∙20,692∙103∙(0,9/0,3∙9,81∙10-1) = 300Н
где L – промежуток между изоляторами, м
а – расстояние между осями шин, м
Расчетное условие для проходного изолятора:
Fрасч пр = 0,6∙ Fрасч = 0,6∙300 = 180 Н
Выбор трансформатора тока:
Параметры |
Каталожные |
Рассчитанные |
Условия выбора |
Номинальное напряжение, кВ |
Uном А 10 |
Uном У 10 |
Uном А ≥ Uном У
|
Номинальный длительный ток, А |
Iном А 75 |
Iр 57,8 |
Iном А ≥ Iр
|
Динамическая стойкость, кА |
iд 21,8 |
iу 20,69 |
iд ≥ iу
|
Термическая стойкость, кА2∙С |
Вкн 15,2 |
Вк 4,03 |
Вкн ≥ Вк
|
Тип трансформатора тока ТПП-10
Вторичная нагрузка трансформаторов тока:
Прибор |
Тип |
Нагрузка, В∙А, фазы |
|
Амперметр |
Э335 |
0,5 |
- |
Счетчик активной энергии |
СА3-Н681 |
2,5 |
2,5 |
Счетчик реактивной энергии |
СР4-Н689 |
2,5 |
2,5 |
ИТОГО |
|
5,5 |
5 |
Сопротивление приборов рассчитывается по формуле:
rприб = Sприб/ I22ном = 5,5/ 52 = 0,22 Ом
где Sприб – номинальная мощность приборов, подключенных к трансформатору тока, В∙А;
I22ном – вторичный ток трансформатора тока, А.
Сопротивление проводов находится следующим образом:
rпр = r2 ном – rприб – r2 = 0,4 – 0,22 – 0,05 = 0,13 Ом
где r2 ном – номинальная нагрузка трансформатора тока, Ом
r2 – сопротивление контактных соединителей, Ом
Рассчитываем сечение проводов:
F = Р∙Lрасч/ rпр = 0,0175∙6∙√3/ 0,13 = 1,44 мм2
где Р – удельное сопротивление проводов;
L – длина проводов, м
Выбираем провод марки ПВ-2-3(1х1,5)
На вторичной обмотке трансформатора напряжения присоединено 2 амперметра (Э335; Рн = 2кВ);один вольтметр(СА4-И672М, Рн = 2кВт); три счетчика реактивной энергии(СР4-Н676М, Рн = 3кВт).
Активная нагрузка этих приборов равна:
Рприб = ∑n∙Рн = 2∙2+1,5+3∙2+3∙3 = 20,5 Вт
где n- количество приборов одного типа
Рн – номинальная мощность одного прибора, Вт
Реактивная нагрузка приборов равна:
Qприб = Рприб∙tgφ = 3∙3∙2,43+3∙2∙2,43 = 36,45 Вар
Находим полную мощность:
Sприб = √Р2приб+Q2приб = 20,52+36,452 = 41,8 В∙А
Выбираем тип трансформатора напряжения НОМ-10, его основные технические характеристики:
Sн = 75 В∙А
Sпред = 640 В∙А – предельная мощность
Выбираем комплектующее распределительное устройство:
Параметры |
Номинальные данные |
Номинальное напряжение, кВ |
10 |
Наибольшее рабочее напряжение, кВ |
12 |
Номинальный ток главных цепей, А |
630 |
Номинальный ток сборных шин, А |
630 |
Номинальный ток выключателя нагрузки, А |
630 |
Наибольшая электродинамическая стойкость главных цепей, кА |
25 |
Ток термической стойкости, кА |
10 |
Вид управления аппаратом |
с ручным приводом |
Срок службы, лет |
25 |
Вид установки |
в специальном помещении |
Тип комплектующего распределительного устройства КСО-394М-2-630У3