- •Глава 2. Исследование мер по повышению бесперебойности питания ответственных потребителей. 35
- •Глава 3. Построение системы питания и защиты ответственных потребителей в сетях с переходом с системы заземления tn на систему заземления it 58
- •Глава 4. Программный комплекс и расчетно-экспериментальное исследование сетей с переходом от системы заземления tn к системе заземления it 93
- •Введение
- •Глава 1. Электроснабжение ответственных потребителей. Анализ требований к времени отключения токов повреждения в сетях 0,4 кВ в соответствии с новой нормативной базой
- •1.1 Электроснабжение ответственных потребителей
- •1.2 Выбор системы заземления нейтрали при питании ответственных потребителей
- •1.2.1 Система заземления tn
- •1.2.2 Система заземления it
- •1.2.3 Система заземления tt
- •1.2.4 Анализ систем заземления нейтрали и выбор наилучшей с точки зрения бесперебойности питания потребителя
- •1.3 Основные положения защиты от поражения электрическим током
- •1.4 Электрофизические реакции при протекании электрического тока через тело человека
- •1.5 Анализ требований к времени отключения токов повреждения в сетях 0,4 кВ в соответствии с новой нормативной базой
- •1.6 Выводы к первой главе
- •Глава 2. Исследование мер по повышению бесперебойности питания ответственных потребителей.
- •2.1 Электроснабжение ответственных потребителей от источников бесперебойного питания статического типа как мера повышения бесперебойности
- •2.1.1 Источники бесперебойного питания резервного типа (passive standby)
- •2.1.2 Источники бесперебойного питания линейно-интерактивного типа (line interactive)
- •2.1.3 Источники бесперебойного питания с двойным преобразованием (double conversion)
- •2.1.4 Структура схем электроснабжения ответственных потребителей с источниками бесперебойного питания статического типа
- •2.1.4.1 Системы с параллельным резервированием
- •2.1.4.2 Схема с последовательным резервированием
- •2.2 Использование системы заземления it в сетях питания ответственных потребителей как меры по повышению бесперебойности
- •2.2.1 Первое замыкание
- •2.2.1.1 Сеть it с изолированной и нераспределенной нейтралью
- •2.2.1.2 Сеть it с заземленной через сопротивление и нераспределенной нейтралью
- •2.2.1.3 Сеть it с изолированной и распределенной нейтралью
- •2.2.2 Второе замыкание при не устраненном первом
- •2.2.2.1 Сеть it с нераспределенной нейтралью и общим заземлителем потребителей
- •2.2.2.2 Сеть it с распределенной нейтралью и общим заземлителем потребителей
- •2.2.2.3 Сеть it с нераспределенной нейтралью и отдельными заземлителями потребителей
- •2.2.2.4 Сеть it с распределенной нейтралью и отдельными заземлителями потребителей
- •2.3 Использование разделительного трансформатора как меры по переходу на систему заземления it.
- •2.4 Выводы ко второй главе
- •Глава 3. Построение системы питания и защиты ответственных потребителей в сетях с переходом с системы заземления tn на систему заземления it
- •3.1 Расчёт токов короткого замыкания и проверка эффективности работы защиты при косвенном прикосновении на участке tn при питании через понижающий трансформатор
- •3.1.1 Расчет токов однофазного короткого замыкания на участке tn
- •3.1.2 Методика проверки эффективности работы защиты при косвенном прикосновении на участке tn при питании через понижающий трансформатор
- •3.2 Расчёт токов короткого замыкания и проверки защиты при косвенном прикосновении на участке tn при питании от ибп статического типа
- •3.2.1 Расчет тока однофазного кз на участке tn в инверторном режиме работы
- •3.2.2 Расчет тока однофазного кз на участке tn в режиме работы от сети
- •3.2.3 Сравнение инверторного режима работы и режима работы от сети при расчете тока однофазного кз
- •3.2.4 Методика проверки эффективности защиты при косвенном прикосновении на участке tn при питании от ибп статического типа
- •3.3 Расчет токов и проверка эффективности работы защиты при косвенном прикосновении при питании через понижающий трансформатор на участке it
- •3.4 Расчёт токов короткого замыкания при питании от ибп статического типа на участке it
- •3.4.1 Расчет тока кз в инверторном режиме и режиме работы от сети в сетях с нераспределенной нейтралью
- •3.4.2 Расчет тока двухфазного кз в инверторном и режиме работы от сети в сетях с распределенной нейтралью
- •3.5 Проверка эффективности работы защиты при косвенном прикосновении при питании от ибп статического типа
- •3.6 Методика построения системы электроснабжения ответственного потребителя в действующей сети tn с переходом на систему it
- •3.7 Выводы к третьей главе
- •Глава 4. Программный комплекс и расчетно-экспериментальное исследование сетей с переходом от системы заземления tn к системе заземления it
- •4.1 Программный комплекс «Выбор кабелей в сетях до 1 кВ»
- •4.1.1 Выполняемые функции
- •4.1.2 Структура и ведение баз данных нормативно-технической информации
- •4.1.3 Входные данные
- •4.1.4 Выходные данные
- •4.2 Расчетно-эксперементальное исследование методов расчета токов кз в сетях с переходом от системы заземления tn к системе заземления it
- •4.3 Расчетно-эксперементальное исследование методов расчета токов кз сетях с переходом от системы заземления tn к системе заземления it при питании от ибп
- •4.4 Выводы к четвертой главе
- •Заключение
- •Список используемых источников
- •Приложение 1
- •Приложение 2
Глава 4. Программный комплекс и расчетно-экспериментальное исследование сетей с переходом от системы заземления tn к системе заземления it
4.1 Программный комплекс «Выбор кабелей в сетях до 1 кВ»
Для определения сечений кабелей при системе заземления IT и источнике питания трансформатор или ИБП разработана программа «Выбор кабелей в сетях до 1 кВ». Программа предназначена для использования на локальных компьютерах типа Pentium или других ПЭВМ, совместимых с IBM. Операционная среда: Windows NT/2000/XP. Программа разработана с использованием программного средства Delphi, версия 7. Базы данных разработаны на Access-2000.
4.1.1 Выполняемые функции
Программа выполняет следующие функции:
чтение технических характеристик электродвигателей, кабелей и ИБП из баз данных нормативно-технической информации;
запись и чтение исходных данных и результатов расчета в базу данных текущих заданий;
выбор марки и сечения кабеля;
расчет максимально - допустимой длины кабеля;
расчет потерь напряжения;
расчет тока однофазного КЗ в конце защищаемого участка при питании от трансформатора или ИБП;
формирование выходного документа.
4.1.2 Структура и ведение баз данных нормативно-технической информации
В программе используются три базы данных: база данных кабелей, база данных электродвигателей и база данных ИБП. Все базы данных располагаются на локальном компьютере пользователя в папке C:\Kabel.
База данных кабелей (БД кабелей)
БД кабелей хранится в файле Access BdKabel.mdb. В этом файле технические характеристики двух типов кабеля (в зависимости от материала жил кабеля: медные, алюминиевые) хранятся в таблице «CharKabel».
Таблица содержит следующие технические характеристики по каждому
сечению кабеля:
порядковый номер;
код типа кабеля (1- медный, 2 – алюминиевый);
количество жил: 1, 2, 3, 4;
прокладка: в воздухе; в земле;
обозначение сечения кабеля;
удельное активное сопротивление кабеля Rуд, Ом/км;
удельное индуктивное сопротивление кабеля Xуд, Ом/км;
значения допустимого тока Iдоп ,А для одножильного, двухжильного, трехжильного кабеля и четырехжильного кабеля.
Технические характеристики располагаются в таблице в порядке возрастания сечения кабелей.
Для выбора нужной марки кабеля в специальной таблице TablMark содержится перечень наименований наиболее часто встречаемых марок кабелей. Поля таблицы:
порядковый номер марки кабеля;
наименование марки кабеля;
код типа кабеля для этой марки кабеля (ссылка на таблицу «CharKabel»).
База данных электродвигателей (БД электродвигателей)
Для работы программы эта БД не является обязательной. БД электродвигателей хранится в файле Access-2000 BdElDvig.mdb. В этом файле каталоги электродвигателей разных фирм хранятся в соответствующих таблицах. В специальной таблице TabFirm содержится перечень каталогов фирм-поставщиков электродвигателей. Поля таблицы:
Наименование фирмы - поставщика электродвигателей;
Наименование таблицы, содержащей электродвигатели.
Таблица с электродвигателями фирмы-поставщика содержит следующий набор технических характеристик по каждому электродвигателю:
Тип электродвигателя (заполняется для российских фирм-изготовителей);
Номинальное напряжение Uном, В;
Номинальная мощность Pном, кВт;
Номинальный ток Iном , А при 380 В (необязательно, при отсутствии рассчитывается в программе);
Номинальный ток Iном , А при 660 В (необязательно, при отсутствии рассчитывается в программе);
Кратность пускового тока электродвигателя Кп ;
Коэффициент полезного действия электродвигателя h;
Коэффициент мощности cos wном в номинальном режиме работы электрооборудования;
Коэффициент мощности cos wп в пусковом режиме работы электрооборудования. Если данные отсутствуют, то в программе значение cos wп принимается равным 0.4.
База данных ИБП (БД ИБП)
Для работы программы эта БД не является обязательной. БД ИБП хранится в файле Access-2000 BdUPS.mdb. В этом файле каталоги ИБП разных фирм хранятся в соответствующих таблицах.
Таблица с ИБП фирмы-поставщика содержит следующий набор технических характеристик по каждому ИБП:
Номинальная мощность ИБП
Номинальное выходное напряжение
Номинальный выходной ток
Номинальный ограниченный ток
Когр
Ведение баз данных осуществляется в Access-2000. Доступ к функциям ведения баз данных имеет только администратор.
Входные данные и результаты расчета хранятся в базе данных BDProjectKabel.mdb в формате Access-2000. В базе данных содержатся 3 таблицы:
Plants (Предприятия), содержащая порядковые номера и наименования предприятий. Пользователь вводит новое или указывает существующее наименование предприятия;
Objects (Объекты), содержащая порядковые номера и наименования объектов предприятий (установок, блоков, секций и т.д.). Пользователь вводит следующие данные по объекту:
Наименование объекта;
Температурный коэффициент Кт, учитывающий эксплуатацию кабелей при температуре окружающей среды, отличной от «стандартной». По умолчанию принимается равным 1;
Pozitions (Позиции), содержащая порядковые номера, входные данные и результаты расчета кабелей по позициям электроприемников.
Пользователь имеет возможность вводить новые, корректировать существующие или удалять нужные записи (строки) в любой из перечисленных таблиц.
