
- •Исходные данные
- •Исходные параметры
- •Определение расчётных нагрузок всего предприятия в целом, отнесённых к шинам 10кВ гпп
- •Составление картограммы нагрузок и выбор места расположения главной понизительной подстанции (гпп)
- •Выбор числа и мощности трансформаторов гпп
- •Параметры силового трансформатора
- •Определение сечения вл 110 кВ, питающих предприятие
- •Выбор схемы электрических соединений гпп
- •Выбор режима работы нейтралей трансформаторов гпп
- •Расчет токов короткого замыкания
- •Выбор коммутационных аппаратов ру гпп и проводников.
- •1. По термической стойкости к току кз:
- •Выбор типа, числа и мощности трансформаторов цеховых тп, количества тп в каждом корпусе и места их расположения
- •Выбор схемы распределения электроэнергии по территории предприятия на напряжении 10 кВ.
- •Выбор компенсирующих устройств на напряжении до и выше 1000в
- •Данные выбранных ку напряжением до 1000 в по цехам
- •Заключение
1. По термической стойкости к току кз:
, (55)
где
-
ток термической стойкости, кА и время
его действия (каталожные данные);
402
· 3 = 4800 кА2·с
Интеграл Джоуля (тепловой импульс) составит:
BК = Iпо²tк; (56)
где tк - время протекания тока КЗ;
5,96 2 · 0,94 = 33,39 кА2·с;
Время протекания тока КЗ определяется по следующей формуле:
tк = t min раб защ+∆t+tпп =0,01+0,9+0,03=0,94 с (57)
40 кА2·с > 19,8 кА2·с.
По электродинамической стойкости к току К3:
iдин > iуд,
102 кА > 9,79 кА
Условия выбора |
Разъединитель типа РПД-110 |
|
Справочный параметр |
Расчетный параметр |
|
Uном > Uном уст |
Uном = 110кВ |
Uном уст = 110 кВ |
Iном > I max |
Iном = 1600 А |
I max = 200 |
Iном откл > Iп0 |
----- |
----- |
iдин > iу |
iдин = 102кА |
iу = 9,79 |
I2термtтерм > Вк |
I2термtтерм = 40 кА2·с |
Вк =33,39 |
Выбор трансформатора напряжения на стороне 110 кВ
На стороне 110 кВ принимаем к установке трансформатор напряжения типа:
ЗНГА
110 кВ
Схема соединения Y0/Y0/∆-0
Проверяем по условию:
110 кВ
Выбор трансформатора напряжения на стороне 10 кВ
На стороне 10 кВ принимаем к установке трансформатор напряжения типа:
ЗНОЛПМ со встроенным защитным предохранителем
Схема соединения Y0/Y0/∆-0
10 кВ
Выбор трансформатора тока на стороне 110 кВ
На стороне 110 кВ принимаем к установке трансформатор тока типа: ТГФМ - 110 - II - У1 - 200
Технические характеристики:
-номинальное напряжение 110 кВ;
-номинальный ток первичной обмотки 300 А;
-ток термической стойкости 40 кА;
-ток электродинамической стойкости 20 кА;
- номинальная мощность вторичной обмотки 20 ВА
- время действия тока термической стойкости 3 с;
- ток максимальный вторичной обмотки 5А
Расчет предельной кратности
Принимаем предельную кратность k10пр=30
Расчет сечения провода от трансформатора тока
Lп=80метров
Sp3=0.3 ВА Мощность потребляемая одним терминалом защиты
Pмеди=0,0175 мкОм/км Удельное сопротивление медного провода
Sсеч=2.5 мм2
Zнагр=
/Sсеч=
Ом сопротивление нагрузки
S2нагр=Zнагр
=14.3
ВА Мощность нагрузки
Условия выбора |
Трансформатор тока ТГФМ-110 |
|
Справочный параметр |
Расчетный параметр |
|
Uном > Uном уст |
Uном = 110кВ |
Uном уст = 110 кВ |
Iном > I max |
Iном = 300 А |
I max = 200 |
Iном откл > Iп0 |
----- |
----- |
iдин > iу |
iдин = 20 кА |
iу = 9,79 |
I2термtтерм > Вк |
I2термtтерм = 40 кА2·с |
Вк =33,39 |
Выбор трансформатора тока на стороне 10 кВ
На стороне 10 кВ принимаем к установке трансформатор тока типа: ТОЛ - 10 - II - У1 - 200
Технические характеристики:
-номинальное напряжение 10 кВ;
-номинальный ток первичной обмотки 3000 А;
-ток термической стойкости 61 кА;
-ток электродинамической стойкости 152 кА;
- номинальная мощность вторичной обмотки 15 ВА
- время действия тока термической стойкости 3 с;
- ток максимальный вторичной обмотки 5А
Расчет предельной кратности
Принимаем предельную кратность k10пр=30
Расчет сечения провода от трансформатора тока
Lп=80метров
Sp3=0.3 ВА Мощность потребляемая одним терминалом защиты
Pмеди=0,0175 мкОм/км Удельное сопротивление медного провода
Sсеч=6 мм2
Zнагр=
/Sсеч=
Ом сопротивление нагрузки
S2нагр=Zнагр
=0,24*
6,13
ВА Мощность нагрузки
Условия выбора |
Трансформатор тока ТОЛ-10 |
|
Справочный параметр |
Расчетный параметр |
|
Uном > Uном уст |
Uном = 10кВ |
Uном уст = 110 кВ |
Iном > I max |
Iном = 3000 А |
I max = 2048 |
Iном откл > Iп0 |
----- |
----- |
iдин > iу |
iдин = 152 кА |
iу = 17,51 |
I2термtтерм > Вк |
I2термtтерм = 61 кА2·с |
Вк =6,77 |
Определение сечения кабельных линий 10 кВ.
Определяем минимально-допустимое сечение по термической стойкости отходящих кабелей по выражению:
,
мм2 (77)
где
- параметр, зависящий от материала
проводника: для кабелей напряжением 10
кВ с алюминиевыми многопроволочными
жилами и бумажной изоляцией
90
;
Bк
- тепловой
импульс наибольший в сети 10 кВ.
Результаты выбора сечений кабельных линий сведены в таблицу 9.1:
Участок |
Sрасч ПК кВА |
I рij, А |
q э, мм2 |
q , мм2 |
I д, А |
I па, А |
kn |
kп |
j А/мм1 |
Марка кабеля |
ГПП-цех1 |
2240,28 |
30,80 |
18,12 |
50 |
170 |
123,1837 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х50/16-10) |
ГПП-цех2+11 |
3332,70 |
61,08 |
35,93 |
70 |
210 |
183,2511 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х70/16-10) |
ГПП-цех3+7+12 |
4202,92 |
57,78 |
33,99 |
95 |
253 |
231,1009 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х95/16-10) |
ГПП-цех4 |
3343,90 |
30,64 |
18,03 |
70 |
210 |
183,8669 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х70/16-10) |
ГПП-цех5 |
7989,66 |
54,91 |
32,30 |
300 |
476 |
439,3173 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х300/25-10) |
ГПП-цех6 |
3998,34 |
54,96 |
32,33 |
95 |
253 |
219,8518 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х95/16-10) |
ГПП-цех7 |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
ГПП-цех8 |
5241,02 |
48,03 |
28,25 |
150 |
322 |
288,1815 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х150/25-10) |
ГПП-цех9 |
6640,56 |
60,86 |
35,80 |
240 |
422 |
365,1359 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х240/25-10) |
ГПП-цех10 |
2425,33 |
33,34 |
19,61 |
50 |
170 |
133,3587 |
0,75 |
1,2 |
1,7 |
2х3(АПвПу2г 1х50/16-10) |
ГПП-цех11 |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
ГПП-цех12 |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
---- |
Табл9.1