Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Мой.doc
Скачиваний:
32
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
2.18 Mб
Скачать

4 Разработка схемы электроснабжения предприятия на напряжение выше 1кВ

В соответствии с заданием питание завода осуществляется от подстанции 110/10 кВ. Длина питающей линии от подстанции до РП завода равна 0,5 км. Выполнение питающей линии предусматриваем кабелем марки АПВВ прокладку кабеля осуществляем в земле. Мощность короткого замыкания на шинах 110 кВ равна 2450 МВ·А.

На РП предприятия используем вводную и линейную камеры типа КСО-МЭТЗ-210. В камерах устанавливаются вакуумные выключатели типа ВВ/TEL, разъединители: для вводной панели типа РВЗ, для линейной панели типа РВЗ, трансформаторы напряжения с литой изоляцией типа ЗНОЛП и предохранителями ПКН, трансформаторы тока ТПОЛ с 3 вторичными обмотками на вводных панелях и 2 вторичными – на линейных, а также ТЗЛМ-1.

Кабельная сеть предприятия на 10 кВ выполнена кабелями марки АПВВ – кабели с алюминиевыми жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена, проложенными в воздухе . Кабели прокладываются вдоль зданий и проездов с учетом наименьшего расхода кабеля. Внутри зданий кабельные линии прокладываются непосредственно по конструкциям зданий (открыто, в коробах или трубах, каналах, блоках, туннелях, трубах и т.д.).

Питание двухтрансформаторных подстанций осуществляется по схеме блок линия – трансформатор. На вторичном напряжении таких ТП применяется автоматический ввод резерва. Взаимное резервирование однотрансформаторных подстанций осуществляется при помощи кабельных или шинных перемычек на вторичном напряжении. На подстанциях устанавливаем трансформаторы типа ТМГ11 номинальной единичной 1600кВА и ТМГ12 на 1000кВА и 630кВА.

В соответствии со сказанными выше условиями разработаем 2 схемы электроснабжения предприятия. К дальнейшей разработке принимаем схему электроснабжения предприятия по варианту номер 1 (Рисунок 4.1), т.к. она имеет меньшую суммарную длину линий, обеспечивает более равномерную загрузку секций РП и обладает большей надежностью.

Необходимо выбрать кабели по экономической плотности тока ,а также проверить выбранного сечения по допустимому току нагрева и току нагрева в послеаварийном режиме.

Рассчитаем нагрузки по участкам сети, пересчитав потери в трансформаторах с учетом действительных коэффициентов загрузки трансформаторов.

Коэффициент загрузки трансформатора определяем по выражению:

, (4.1)

где Sр - расчетная полная мощность, приходящаяся на один трансформатор;

Sном – номинальная мощность трансформатора.

(4.2)

где Рр – расчётная активная нагрузка линии с учётом потерь в трансформаторах.

Qр – расчётная реактивная нагрузка линии с учётом потерь в трансформаторах.

Для линий от подстанции до РП:

(4.3)

(4.4)

Для линий от РП до цеховых трансформаторов:

Пример расчета для ТП 8:

Для остальных ТП производим аналогичные расчеты и результаты заносим в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Результаты расчета нагрузок трансформаторов

ТП

Sтном,

кВ∙А

βт

Pт, кВт

Qт, квар

Qнк,квар

Рр,кВт

Qр,квар

Sр,кВ∙А

ТП-1

2

1000

0,67

11,55

58,99

440

1133,74

712,01

1338,78

ТП-2

2

1600

0,73

21,66

126,63

900

2148,81

1344,30

2328,21

ТП-3

1

1600

0,73

10,83

63,32

450

1074,40

1451,74

1164,10

ТП-4

1

1600

0,76

11,68

58,81

300

980,36

404,45

1219,83

ТП-5

1

1600

0,76

11,68

58,81

300

980,36

158,61

1219,83

ТП-6

1

1000

0,75

6,96

35,71

375

633,08

600,32

751,25

ТП-7

1

630

0,58

3,07

15,50

100

331,09

158,61

367,12

ТП-8

2

1000

0,68

11,92

71,52

1400

1224,52

600,32

1363,75

Сечения жил кабеля по экономической плотности тока выбирают согласно условию:

, (4.5)

где Iрл – расчётный ток линии в нормальном режиме работы, А;

, (4.6)

где – расчетная мощность линии.

jэ – экономическая плотность тока, А/мм2, принимаем по таблице 3.1, [1] в зависимости от материала проводника и изоляции и числа часов использования максимума нагрузки в год. Для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена с алюминиевыми жилами и Тmax=4500 ч принимаем jэ=1,7.

Затем выбранное сечение кабеля проверяется по допустимому нагреву максимальным расчетным током или током послеаварийного режима, по условию нагрева при КЗ (по термической стойкости).

Кабели, питающие цеховые однотрансформаторные подстанции, проверяются по нагреву расчетным током, который определяется по формуле:

. (4.7)

где - расчётная нагрузкаi-той линии;

Кабели, питающие цеховые двухтрансформаторные подстанции, проверяются по нагреву максимальным расчетным током, который определяется по формуле:

(4.8)

где - расчётная мощность двухтрансформаторной подстанции с учётом пересчитанных потерь мощности в трансформаторах;

- коэффициент, учитывающий условия прокладки, при нормальных условиях прокладки он равен 1.

- кратность перегрузки, принимается равной =1,2 – для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.

Необходимо, чтобы длительный допустимый ток кабеля с учетом конкретных условий прокладки был не менее расчетного максимального тока, то есть:

(4.9)

Сечения жил кабелей, которые в послеаварийных или ремонтных режимах могут работать с перегрузкой (например, двойные сквозные магистрали), выбираются по условию:

(4.10)

- расчетный ток линии в послеаварийном или ремонтном режиме,

Также выбранный кабель должен соответствовать условию равнопрочности:

где Iн – номинальный ток питаемого линией трансформатора.

Пример выбора кабеля оп ПС до РП:

где -нагрузка всего предприятия.

Прокладку кабеля осуществляется в земле, в тоннелях(). Принимаем кабель АПВВ 3х185-10 с .

По условию нагрева допустимым током проходит.

= ;

= ;

По условию нагрева током в послеаварийном режиме кабель не проходит.

Для каждой линии примем одножильные кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена:

Этому току соответствует кабель 3хАПВВ 1х400-10 с А при прокладке в земле условие выполняется.

Пример выбора кабеля от РП до ТП8 по данным таблицы 4.1:

Рисунок 4.5 – Расчетные нагрузки ТП8.

Прокладку кабеля осуществляется в воздухе по эстакадам. Принимаем кабель АПВВ 3х50-10 с .

.

По условию нагрева допустимым током проходит.

По условию нагрева током в послеаварийном режиме проходит.

Проверим по условию равнопрочности:

Выбранный кабель отвечает условию равнопрочности.

Пример выбора кабеля оп РП до ТП4 по данным таблицы 4.1:

Рисунок 4.6 – Расчетные нагрузки ТП4 и ТП5.

Прокладку кабеля осуществляется в воздухе по эстакадам. Принимаем кабель АПВВ 3х120-10 с .

.

По условию нагрева допустимым током проходит.

Проверим по условию равнопрочности:

Выбранный кабель отвечает условию равнопрочности.

Выбор остальных кабелей выполняем аналогично примерам. Результаты выбора кабелей сводим в таблицу 4.2.

Таблица 4.2 – Расчетные токи линий

Номер

линии

Начало линии

Конец линии

Длина линии, м

, кВА

, А

, А

Л1

п/cт

РП 1с

500

5824,35

336,27

560,48

Л2

п/cт

РП 2с

500

5824,35

336,27

560,48

Л3

РП 1с

ТП1

121

1025,65

59,22

120,31

Л4

РП 1с

ТП2

28

1622,62

93,68

190,57

Л5

РП 1с

ТП4

160

3197,99

184,64

184,64

Л6

РП 1с

ТП8

328

1273,24

73,51

148,71

Л7

РП 2с

ТП1

121

1025,65

59,22

120,31

Л8

РП 2с

ТП2

28

1622,62

93,68

190,57

Л9

РП 2с

ТП3

75

1622,62

93,68

93,68

Л10

РП 2с

ТП6

164

1706,89

98,55

98,55

Л11

РП 2с

ТП8

328

1273,24

73,51

148,71

Л12

ТП4

ТП5

73

1599,00

92,32

92,32

Л13

ТП6

ТП7

78

478,45

27,62

27,62

Таблица 4.3 – Результаты выбора кабелей выше 1 кВ

Линия

Iрл

Сечение кабеля ,мм2

Марка и сечение принятого кабеля

Iдоп, А

По экономической плотности тока

По максимальному расчетному току

По равнопрочности

Л1

336,29

479,05

185

3х400

-

3xАПвВ 400-10

541

Л2

336,29

479,05

185

3х400

-

3xАПвВ 400-10

541

Л3

59,22

100,25

35

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л4

93,68

158,81

50

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л5

184,64

184,64

120

70

35

АПвВ 3х120-10

291

Л6

73,51

123,93

50

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л7

59,22

100,25

35

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л8

93,68

158,81

50

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л9

93,68

93,68

50

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л10

98,55

98,55

50

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л11

73,51

123,93

50

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л12

92,32

92,32

50

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Л13

27,62

27,62

35

50

35

АПвВ 3х50-10

159

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.