6 Выбор высоковольтного оборудования
6,1 Выбор высоковольтных шкафов, комплектных распределительных устройств внутренней установки для производится по номинальным параметрам
,
по ударному и действующему значениям токов короткого замыкания
,
.
по мощности отключения
Осуществим выбор оборудования для экскаватора ЭКГ-12,5.
По таблицам 6,25 приложения [5]; принимаем к установке шкаф типа К-XII.
Сравниваем значение расчётных и каталожных величин .
Таблица 4 – сравнение значений расчётных и каталожных величин.
-
Расчётные величины
Каталожные величины
= 6 кВ= 6 кВ
= 0,157 кА
= 0,32 кА
= 8,91 кА
= 40 кА= 5,31 кА
= 20 кА
=
4,94 кА= 20 кА
= 36,3 МВ
А
= 250 МВ А
Техническая характеристика комплектного распределительного устройства К-XII.
Выключатель типа ВМПЭ-10
Привод выключателя ПЭВ-12
Трансформаторы тока ТЛМ-10-1
6.2. Рассчитываем ток срабатывания (ток уставки) реле максимального тока
где,
- ток срабатывания (ток уставки ) реле
максимального тока, А;
– коэффициент
надёжности , даёт возможность отстроить
ток срабатывания реле от броска
намагничивающего тока в момент включения
электродвигателя (
=1,8);
- коэффициент схемы
включения реле;
- номинальный
пусковой ток наиболее мощного
электродвигателя, А;
- коэффициент
трансформации трансформаторов тока,
принимаем ТЛМ – 10 – 1 с
=
200А
= 5
;
Принимаем
реле типа РТ 40/50 с пределами установки
на ток срабатывания от 12,5 до 50А
.
7 Расчёт защитного заземления
Производим расчёт общекарьерной сети защитного заземления с центральным заземляющим контуром на подстанции.
7.1 Определяем ток однофазного замыкания на землю
(7.1)
где,
- ток однофазного замыкания на землю,
А;
U – линейное напряжение сети, кВ;
- общая длина
электрически связанных между собой
кабельных линий 6-10 кВ отходящих от
подстанции, км;
7.2 Определяем сопротивление заземляющего устройства:
(7.2)
где,
- сопротивление заземляющего устройства,
Ом;
- ток однофазного замыкания на землю, А;
Для дальнейших расчётов принимаем = 4 Ом.
Принимаем сопротивление заземляющего устройства равным 4 А.
7.3 Определяем расчётное значение сопротивления центрального заземляющего контура
(7.3)
где,
- сопротивление контура заземления, Ом;
- сопротивление заземляющего устройства, Ом;
- сопротивление
магистрального заземляющего провода,
Ом, определяется из выражения
(7.4)
где,
- удельное активное сопротивление
проводов, Ом/км, таблица 7.8
;
L – длина заземляющих проводников от центрального заземляющего устройства до передвижной установки в карьере, км.
Выбираем сталеалюминиевый провод сечением 35 , = 0,85 Ом .
- сопротивление
заземляющей жилы гибкого кабеля
экскаватора, Ом, определяемого из
выражения:
(7.5)
где,
– длина гибкого кабеля, м;
y – удельная проводимость жилы кабеля экскаватора, ;
=
0,48 Ом;
Производим расчёт центрального заземляющего устройства
7.4 Расчётное значение удельного сопротивления грунта для горизонтальных электродов
(7.6)
для вертикальных электродов
(7.7)
где,
- расчётное значение удельного
сопротивления грунта для горизонтальных
и вертикальных электродов, Ом
;
,
- повышающие коэффициенты, учитывающие
изменение сопротивления грунта вследствие
его высыхания и промерзания.
- среднее удельное
сопротивление грунтов, Ом
;
Ом
;
Ом
;
7.5 Определяем сопротивление растеканию одного вертикального электрода
(7.8)
где,
-
сопротивление растеканию вертикального
электрода, Ом;
L – длина электрода, м;
d – диаметр электрода, труба 0,058 м, в формулу вместо диаметра трубы подставляем эквивалентный диаметр уголка, вычисленный по выражению:
d = 0.95 b,
t – расстояние от поверхности земли до середины вертикального электрода,
t
=
,
где,
– глубина заложения верхнего конца
электрода, м принимается равной 0,5 –
0,8 м;
По
периметру подстанции расстояние между
вертикальными электродами принимаем
5-7 м; примерное число вертикальных
заземлений
=20
шт; коэффициент использования вертикальных
электродов
=0,63.
7.6 Определяем сопротивление растеканию горизонтальных электродов (полосы), приваренной к верхним концам вертикальных электродов
(7.10)
где,
-
сопротивление растеканию соединительной
полосы, Ом;
коэффициент
использования соединительной полосы
в контуре или примерном числе вертикальных
электродов, таблица 7.6
;
– длина соединительной
полосы, м;
b – ширина полосы, м;
глубина расположения
соединительной полосы, м;
расчётное
сопротивление грунта, Ом
;
7.7 Определяем общее сопротивление заземляющего контура расчётное
(7.11)
где,
расчётное значение сопротивления
заземляющего контура, Ом;
сопротивление
растеканию вертикального и горизонтального
электродов, Ом;
количество
вертикальных электродов, шт;
коэффициент
использования заземлителей для примерного
числа электродов;
7.8 Общее сопротивление заземляющего устройства до самой удалённой точки
7.9 Определяем число вертикальных электродов центрального заземляющего устройства
где,
количество электродов в контуре, шт;
сопротивление
растеканию вертикального электрода,
Ом;
расчётное значение
сопротивления заземляющего контура,
Ом.
Окончательно принимаем количество электродов в контуре 13 штук.
