
- •Электроснабжение потребителей электроэнергии на напряжении ниже 1000 в
- •1.1. Режимы работы электроприемников (эп)
- •1.2. Проектирование электрического освещения
- •2. Электрические нагрузки промышленных предприятий
- •2.1. Расчет электрических нагрузок в сети трехфазного тока напряжением до 1 кВ методом упорядоченных диаграмм
- •Порядок заполнения таблицы
- •2.2. Определение расчетных электрических нагрузок от однофазных электроприемников
- •2.3. Определение пиковых нагрузок
- •3. Распределение электроэнергии при напряжении до 1 кВ
- •3.1. Основные требования к цеховой электрической сети
- •3.2. Классификация электрических сетей по конструктивным признакам
- •3.3. Схемы цеховых электрических сетей
- •3.4. Картограммы нагрузок и центр электрических нагрузок
- •3.5. Выбор конструкции электрических сетей
- •3.6. Элементы цеховых электрических сетей
- •3 «0» Или «1» ступень эп - «0» ступень .7. Сети защитного заземления
- •4. Расчет и защита электрических сетей переменного тока напряжением до 1 кВ
- •4.1. Особенности расчета цеховых электрических сетей
- •4.2. Расчет электрической сети напряжением до 1 кВ по условиям нагрева и защиты
- •4.3. Расчет электрической сети напряжением до 1 кВ по условиям термической стойкости к токам короткого замыкания
- •4.4. Расчет электрической сети по потере напряжения
- •Р асчет отклонения напряжения в различных точках сети
- •4.5. Расчет токов короткого замыкания в сети напряжением до 1 кВ
- •Полные сопротивления петли "фаза-нуль" трехжильных алюминиевых кабелей при использовании их алюминиевых оболочек в качестве нулевого провода, Ом/ км
- •Полные сопротивления петли прямого и обратного провода линии или кабеля, Ом / км.
- •4.6. Защита цеховых электрических сетей
- •4.6.1. Защита плавкими предохранителями
- •4.6.2. Защита автоматическими выключателями
- •Выбор автоматических выключателей
- •Построение карты селективности действия аппаратов защиты
- •4.6.3. Выбор автоматических выключателей для защиты конденсаторных установок
- •4.7. Места установки аппаратов защиты и указания к расчету цеховой сети
- •6. Компенсация реактивной мощности
- •Распределение мощности конденсаторных установок в цеховой сети напряжением до 1 кВ
- •Расчет электрических нагрузок сети трехфазного тока до 1 кВ
- •Расчет токов кз
- •Литература
Полные сопротивления петли "фаза-нуль" трехжильных алюминиевых кабелей при использовании их алюминиевых оболочек в качестве нулевого провода, Ом/ км
Сечение жилы кабеля, кв. мм |
16 |
25 |
35 |
50 |
70 |
95 |
120 |
185 |
Сопротивление петли, Ом/км |
2,58 |
1,84 |
1,39 |
1,03 |
0,805 |
0,635 |
0,543 |
0,402 |
Для увеличения надежности срабатывания защиты при отключении т.к.з. параллельно оболочкам кабелей прокладывается стальная полоса, заземления. Полное сопротивление петли "фаза трехжильного кабеля - стальная полоса" определяется по таблице 7-6 [26].
Так как сопротивление стальной полосы заземления зависит от величины протекающего по ней тока короткого замыкания, то сопротивление петли по таблице 7-6 [26] определяется в зависимости от типа и уставки защиты от т.к.з. Для промежуточных значений тока защиты сопротивление петли определяется интерполяцией.
При прокладке проводов в трубах в качестве обратного провода обычно используется стальная труба, хотя более надежным является использование четвертой заземляющей жилы (провода) из материала жилы. При этом, эквивалентное сечение обратного провода следует принимать равным половине сечения фазного провода при использовании тонкостенных (обозначение - ТТ) электротехнических труб, три четверти фазного провода для водогазовых (обозначение - Т) труб и равные сечению фазного провода для газовых (обозначение - ГТ) труб*. Поэтому при пользовании таблицей. 4.6б сечение обратного провода в графе 2 принимается в зависимости от типа трубы, используемой для прокладки проводов.
Таблица 4.6б
Полные сопротивления петли прямого и обратного провода линии или кабеля, Ом / км.
Сечение провода, кв. мм |
Сопротивления петли «фаза-нуль», Ом / км |
||||||
Кабель и провода в трубах |
Провода на роликах и изоляторах |
Провода воздушных линий |
|||||
прямого |
обратного |
медные |
алюминиевые |
медные |
алюминиевые |
медные |
алюминиевые |
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
2,5 |
2,5 |
115,1 |
25,2 |
15,1 |
25,2 |
- |
- |
4 |
2,5 |
12,2 |
20,5 |
12,2 |
20,5 |
- |
- |
4 |
4 |
9,3 |
15,8 |
9,3 |
15,8 |
9,3 |
- |
6 |
4 |
7,71 |
13,2 |
7,71 |
13,2 |
- |
- |
6 |
6 |
6,12 |
10,5 |
6,14 |
10,5 |
6,16 |
- |
10 |
4 |
6,5 |
11,1 |
6,52 |
11,1 |
- |
- |
10 |
6 |
4,90 |
8,42 |
4,92 |
8,42 |
4,96 |
- |
10 |
10 |
3,68 |
6,32 |
3.71 |
6.32 |
3.75 |
- |
16 |
10 |
3,04 |
5,14 |
3,08 |
6,15 |
3,13 |
- |
16 |
16 |
2,4 |
3,96 |
2,45 |
3,99 |
2,52 |
4,03 |
25 |
16 |
1,94 |
3,26 |
1,98 |
3,8 |
2,08 |
3,34 |
25 |
25 |
1,49 |
2,56 |
1,55 |
2,6 |
1,68 |
2,66 |
35 |
16 |
1,74 |
2,9 |
1,79 |
2,96 |
1,87 |
3,0 |
35 |
35 |
1,09 |
1,84 |
1,16 |
1,90 |
1,29 |
1,96 |
50 |
25 |
1,14 |
1,92 |
1,21 |
1,97 |
1,32 |
2,03 |
50 |
50 |
0,793 |
1,29 |
0,89 |
1,36 |
1,05 |
1,44 |
70 |
25 |
1,03 |
1,74 |
1,11 |
1,80 |
1,24 |
1,86 |
70 |
35 |
0,833 |
1,39 |
0,927 |
1,45 |
1,08 |
I,58 |
70 |
70 |
0,58 |
0,932 |
0,706 |
1,03 |
0,896 |
1,13 |
95 |
35 |
0,755 |
1,27 |
0,956 |
1,34 |
1,02 |
1,42 |
95 |
50 |
0,608 |
0,99 |
0,712 |
1,08 |
0,915 |
1,18 |
95 |
95 |
0,428 |
0,797 |
0,566 |
0,815 |
0,772 |
0,907 |
120 |
50 |
0,568 |
0,922 |
- |
- |
0,858 |
1,09 |
120 |
70 |
0,461 |
0,745 |
- |
- |
0,792 |
0,945 |
120 |
120 |
0,350 |
0,561 |
- |
- |
0,732 |
0,808 |
150 |
50 |
0,535 |
0,862 |
- |
- |
- |
1,04 |
150 |
70 |
0,430 |
0,687 |
- |
- |
- |
0,808 |
150 |
150 |
0,285 |
0,446 |
- |
- |
- |
0,732 |
Примеры расчета тока КЗ в сети до 1 кВ приведены в 2, 13.
Из рассмотренной методики определения токов КЗ в сетях напряжением до 1 кВ следует:
- ток КЗ в сети напряжением до 1 кВ определяется сопротивлением (мощностью) трансформатора цеховой ТП, сопротивлениями элементов цеховой электрической сети и переходными сопротивлениями (включая сопротивление дуги в месте КЗ);
- поскольку цеховые ТП выпускаются комплектными, то все их оборудование (шкафы высокого и низкого напряжений с установленными в них автоматами, трансформаторами тока, шинами и другими элементами) рассчитано на длительный нормальный режим работы и отвечает требованиям устойчивости к токам КЗ в сети низкого напряжения трансформатора данной мощности;
- если в цеховой электрической сети применяются комплектные магистральные и распределительные шинопроводы, то выбор их по номинальному току позволяет, как правило, удовлетворять и требованиям устойчивости к действию тока КЗ.
Таким образом, во многих случаях отпадает необходимость в проверке оборудования напряжением до 1 кВ на устойчивость к токам КЗ.
В то же время расчет токов КЗ следует выполнять в случаях совместного питания силовых и осветительных нагрузок, если в осветительной сети применяются осветительные шинопроводы (ШОС), питающиеся от ШРА, так как динамическая стойкость ШОС составляет 5 кА, что ниже стойкости ШРА (15-35 кА).
Расчет токов КЗ в сети напряжением до 1 кВ является обязательным, если эта сеть выполнена кабелем или проводом в трубах, так как в этом случае необходима проверка сети и защитных аппаратов на термическую и динамическую стойкость, а также обязательно производится проверка цеховой сети 0,38 кВ по условиям срабатывания защиты при однофазных КЗ.
В табл.4.7 приведены коммутационные и защитные аппараты сети до
1 кВ и параметры, по которым они выбираются. Их технические данные приведены в 18-20.
Таблица 4.7
Факторы, учитываемые при выборе проводников и аппаратов до 1 кВ
Тип аппарата или устройства |
Номинальное напряжение |
Номинальный ток |
Динамическая стойкость
|
Термическая стойкость |
Нагрузка вторичных цепей |
Коммутационная способность |
Характеристика токоограничения
|
Предохранитель |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
Трансформатор тока |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
-
|
Автоматический выключатель |
+ |
+ |
(+) |
- |
- |
+ |
+
|
Контактор и магнитный пускатель |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
-
|
Рубильник |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
Кабельные линии и провода |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
- |
-
|
Шинопроводы |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |