- •Задание на курсовую работу
- •1.Выбор основного оборудования.
- •1.1. Выбор силовых трансформаторов т1 и т2.
- •1.2. Выбор силовых трансформаторов т4,т5.
- •1.3 Выбор силовых трансформаторов т3,т6,т7.
- •1.5. Выбор асинхронных двигателей м1 и м2.
- •1.6. Выбор асинхронных двигателей м3 и м4.
- •2. Выбор кабелей распределительной сети
- •2.1. Выбор кабелей клэп магистрального участка сети
- •1.Кабель клэп w12, питающий трансформаторы мощностью 160 кВа.
- •2.2 Кабель клэп w13(11), питающий трансформаторы мощностью 400 кВа.
- •2.3 Кабель клэп w9,w10, питающие трансформаторы мощностью 250 кВа.
- •2.6 Выбор кабеля, питающего рп.
- •3.Предварительный расчет токов кз.
- •2.Расчет токов кз.
- •4. Уточненный расчет токов кз.
- •4.1. Расчет токов трехфазного кз за трансформатором с рпн.
- •4.2.Расчет токов кз за цеховыми трансформаторами.
- •5. Приближенное определение токов самозапуска промышленной нагрузки.
- •6. Выбор выключателей и защит на стороне нн цеховых трансформаторов.
- •6.1. Выбор вводного qf1 (qf2), секционного qf3 выключателей и расчет их уставок. Выбор выключателя qf6 и расчёт его уставок.
- •6.2. Выбор вводного qf8 (qf9), секционного qf10 выключателей и расчет их уставок.
- •7. Релейная защита трансформаторов 10/0,69 кВ
- •7.1. Защита трансформаторов плавкими предохранителями.
- •7.2. Расчет защиты блока «линия – трансформатор» w9-t4.
- •7.3. Расчет защиты блока «линия – трансформатор» w11-t3.
- •7.4. Расчет защиты магистрального участка сети w12-t6 и w13-t7.
- •8. Расчёт уставок релейной защиты синхронного двигателя 2азм-800 (2азм-630)
- •9 Расчёт уставки рз от междуфазных кз на секционном выключателе qb1.
- •10 Расчёт уставок мтз на q4
- •11. Построение карты селективности
4.2.Расчет токов кз за цеховыми трансформаторами.
Расчёт максимальных и минимальных токов КЗ в точке К – 4(за трансформатором Т3).
1.Расчет максимального тока КЗ в точке K-4.
Определим полное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим активное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим реактивное сопротивление трансформатора
Ом.
Максимальное значение тока при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, отнесенное к стороне ВН, вычисляется по формуле:
где
и
–
активное и реактивное сопротивление
системы до цехового трансформатора Т3.
Максимальное значение тока трехфазного КЗ в точке K-4, отнесенное к стороне НН:
кА.
2.Расчет минимального тока КЗ в точке K-4.
Определим суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:
мОм,
где
мОм –
активное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т5(рис. 3.2);
мОм
–
активное сопротивление цехового
трансформатора Т5, приведенное к стороне
НН;
мОм
– активное
сопротивление шинопровода типа ШМА4 –
1250 от
трансформатора до секции шин 0,69 кВ ,
протяженностью 10 м, удельное сопротивление
которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм
– активное
сопротивление токовых катушек и контактов
автоматического выключателя QF1
определено по табл. П2.4 [2];
мОм
– активное
сопротивление контактов коммутационных
аппаратов цепи КЗ;
мОм
– активное
переходное сопротивление дуги в разделке
кабеля, отходящего от секции шин 0,69 кВ
(табл. П2.2 [2]).
Суммарное индуктивное
сопротивление цепи КЗ, приведенное к
стороне НН:
мОм.
где
мОм
–
индуктивное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т5 (рис. 3.2);
мОм
–
индуктивное сопротивление цехового
трансформатора Т5, приведенное к стороне
НН;
мОм
– индуктивное
сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250
от трансформатора до секции шин 0,69 кВ
, протяженностью 10 м, удельное сопротивление
которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм –
индуктивное
сопротивление токовых катушек и контактов
автоматического выключателя QF1
определено по табл. П2.4 [2].
Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0,69 кВ с учетом активного сопротивления дуги вычислим по формуле:
кА.
Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-4, отнесенное к стороне ВН:
кА.
Расчёт максимальных и минимальных токов КЗ в точке К – 5(за трансформатором Т4).
1.Расчет максимального тока КЗ в точке K-5.
Определим полное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим активное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим реактивное сопротивление трансформатора
Ом.
Максимальное значение тока при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, отнесенное к стороне ВН, вычисляется по формуле:
кА.
где и – активное и реактивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т4.
Максимальное значение тока трехфазного КЗ в точке K-5, отнесенное к стороне НН:
кА.
2.Расчет минимального тока КЗ в точке K-5.
Определим суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:
мОм
где мОм – активное сопротивление системы до цехового трансформатора Т3 (рис. 3.2);
мОм
–
активное сопротивление цехового
трансформатора Т3, приведенное к стороне
НН;
мОм – активное сопротивление шинопровода типа ШМА4 – 1250 от трансформатора до секции шин 0,69 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – активное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF8 определено по табл. П2.4 [2];
мОм – активное сопротивление контактов коммутационных аппаратов цепи КЗ;
мОм – активное переходное сопротивление дуги в разделке кабеля, отходящего от секции шин 0,69 кВ (табл. П2.2 [2]).
Суммарное индуктивное
сопротивление цепи КЗ, приведенное к
стороне НН:
мОм.
где мОм – индуктивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т3 (рис. 3.2);
мОм
–
индуктивное сопротивление цехового
трансформатора Т3, приведенное к стороне
НН;
мОм – индуктивное сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250 от трансформатора до секции шин 0,69 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – индуктивное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF8 определено по табл. П2.4 [2].
Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0,69 кВ с учетом активного сопротивления дуги вычислим по формуле:
кА.
Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-5, отнесенное к стороне ВН:
кА.
Расчёт максимальных и минимальных токов КЗ в точке К – 6(за трансформатором Т5).
1.Расчет максимального тока КЗ в точке K-5.
Определим полное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим активное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим реактивное сопротивление трансформатора
Ом.
Максимальное значение тока при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, отнесенное к стороне ВН, вычисляется по формуле:
кА.
где и – активное и реактивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т4.
Максимальное значение тока трехфазного КЗ в точке K-5, отнесенное к стороне НН:
кА.
2.Расчет минимального тока КЗ в точке K-6.
Определим суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:
мОм
где мОм – активное сопротивление системы до цехового трансформатора Т3 (рис. 3.2);
мОм – активное сопротивление цехового трансформатора Т3, приведенное к стороне НН;
мОм – активное сопротивление шинопровода типа ШМА4 – 1250 от трансформатора до секции шин 0,69 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – активное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF9 определено по табл. П2.4 [2];
мОм – активное сопротивление контактов коммутационных аппаратов цепи КЗ;
мОм – активное переходное сопротивление дуги в разделке кабеля, отходящего от секции шин 0,69 кВ (табл. П2.2 [2]).
Суммарное индуктивное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН: мОм.
где мОм – индуктивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т3 (рис. 3.2);
мОм – индуктивное сопротивление цехового трансформатора Т3, приведенное к стороне НН;
мОм – индуктивное сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250 от трансформатора до секции шин 0,69 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – индуктивное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF9 определено по табл. П2.4 [2].
Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0,69 кВ с учетом активного сопротивления дуги вычислим по формуле:
кА.
Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-6, отнесенное к стороне ВН:
кА.
Расчёт максимальных и минимальных токов КЗ в точке К – 7(за трансформатором Т6).
1.Расчет максимального тока КЗ в точке K-7.
Определим полное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим активное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим реактивное сопротивление трансформатора
Ом.
Максимальное значение тока при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, отнесенное к стороне ВН, вычисляется по формуле:
где и – активное и реактивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т3.
Максимальное значение тока трехфазного КЗ в точке K-4, отнесенное к стороне НН:
кА.
2.Расчет минимального тока КЗ в точке K-7.
Определим суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:
мОм,
где мОм – активное сопротивление системы до цехового трансформатора Т5(рис. 3.2);
мОм – активное сопротивление цехового трансформатора Т5, приведенное к стороне НН;
мОм – активное сопротивление шинопровода типа ШМА4 – 1250 от трансформатора до секции шин 0,69 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – активное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF2 определено по табл. П2.4 [2];
мОм – активное сопротивление контактов коммутационных аппаратов цепи КЗ;
мОм – активное переходное сопротивление дуги в разделке кабеля, отходящего от секции шин 0,69 кВ (табл. П2.2 [2]).
Суммарное индуктивное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН: мОм.
где мОм – индуктивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т5 (рис. 3.2);
мОм – индуктивное сопротивление цехового трансформатора Т5, приведенное к стороне НН;
мОм – индуктивное сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250 от трансформатора до секции шин 0,69 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – индуктивное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF2 определено по табл. П2.4 [2].
Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0,69 кВ с учетом активного сопротивления дуги вычислим по формуле:
кА.
Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-7, отнесенное к стороне ВН:
кА.
Расчёт максимальных и минимальных токов КЗ в точке К – 8(за трансформатором Т7).
1.Расчет максимального тока КЗ в точке K-8.
Определим полное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим активное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне ВН:
Ом.
Определим реактивное сопротивление трансформатора
Ом.
Максимальное значение тока при трехфазном металлическом КЗ за трансформатором, отнесенное к стороне ВН, вычисляется по формуле:
где и – активное и реактивное сопротивление системы до цехового трансформатора Т3.
Максимальное значение тока трехфазного КЗ в точке K-4, отнесенное к стороне НН:
кА.
2.Расчет минимального тока КЗ в точке K-8.
Определим суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:
мОм,
где
мОм –
активное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т5(рис. 3.2);
мОм – активное сопротивление цехового трансформатора Т5, приведенное к стороне НН;
мОм – активное сопротивление шинопровода типа ШМА4 – 1250 от трансформатора до секции шин 0,69 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – активное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF6 определено по табл. П2.4 [2];
мОм – активное сопротивление контактов коммутационных аппаратов цепи КЗ;
мОм – активное переходное сопротивление дуги в разделке кабеля, отходящего от секции шин 0,69 кВ (табл. П2.2 [2]).
Суммарное индуктивное
сопротивление цепи КЗ, приведенное к
стороне НН:
мОм.
где
мОм
–
индуктивное сопротивление системы до
цехового трансформатора Т5 (рис. 3.2);
мОм – индуктивное сопротивление цехового трансформатора Т5, приведенное к стороне НН;
мОм – индуктивное сопротивление шинопровода типа ШМА4-1250 от трансформатора до секции шин 0,69 кВ , протяженностью 10 м, удельное сопротивление которого определяем по табл. П2.3 [2];
мОм – индуктивное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF6 определено по табл. П2.4 [2].
Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0,69 кВ с учетом активного сопротивления дуги вычислим по формуле:
кА.
Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-8, отнесенное к стороне ВН:
кА.
Расчёт токов в остальных точках схемы.
Расчет тока КЗ в точке К-2.
1) Результирующее сопротивление от системы до точки К-2 максимальном и минимальном режимах, приведенное к равно:
Ом,
Ом.
2) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-2:
кА,
кА.
3) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-2:
кА.
Расчет тока КЗ в точке К-3.
1) Результирующее сопротивление от системы до точки К-3 максимальном и минимальном режимах, приведенное к равно:
Ом,
Ом.
2) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-3:
кА,
кА.
3) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-3:
кА.
Расчет тока КЗ в точке К-9.
1) Результирующее сопротивление от системы до точки К-9 максимальном и минимальном режимах, приведенное к равно:
Ом,
Ом.
2) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-9:
кА,
кА.
3) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-9:
кА.
Расчет тока КЗ в точке К-10.
1) Результирующее сопротивление от системы до точки К-10 максимальном и минимальном режимах, приведенное к равно:
Ом,
Ом.
2) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-10:
кА,
кА.
3) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-10:
кА.
Расчет тока КЗ в точке К-11.
1) Результирующее сопротивление от системы до точки К-11 максимальном и минимальном режимах, приведенное к равно:
Ом,
Ом.
2) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-11:
кА,
кА.
3) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-11:
кА.
Расчет тока КЗ в точке К-12.
1) Результирующее сопротивление от системы до точки К-12 максимальном и минимальном режимах, приведенное к равно:
Ом,
Ом.
2) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-12:
кА,
кА.
3) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-12:
кА.
Расчетные значения токов КЗ во всех точках схемы (рис.1.1) сведены в таблице 1.
Таблица 1
Ток КЗ |
К-1 |
К-2 |
К-3 |
К-4 |
К-5 |
К-6 |
К-7 |
К-8 |
К-9 |
К-10 |
|
6,559 |
5,701 |
3,881 |
0,235 |
0,317 |
0,317 |
0,235 |
0,231 |
3,881 |
5,031 |
|
6,158 |
5,412 |
3,805 |
0,219 |
0,288 |
0,288 |
0,219 |
0,216 |
3,805 |
4,817 |
|
5,333 |
4,687 |
3,294 |
- |
- |
- |
- |
- |
3,294 |
4,172 |
Ток КЗ |
К-11 |
К-12 |
,кА |
5,218 |
2,710 |
,кА |
4,989 |
2,676 |
,кА |
4,320 |
2,316 |
Специальные расчеты токов при двухфазных КЗ за трансформатором не производятся, а их значения принимаются примерно на 15% меньшими, чем ток трехфазного КЗ.
Для трансформаторов
со схемой соединения
значение тока в месте однофазного КЗ
за трансформатором считается практически
равным току трехфазного КЗ в этой же
точке.
