vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
|
i |
уk 5 |
k |
у |
|
2 I |
k 3 |
I |
n |
|
|
|
|
|
|
|
||||
где |
In |
- пусковой ток двигателя |
|
|
||||||
Ток подпитки асинхронного двигателя
I |
пуск |
k |
п |
I |
ном |
|
|
|
где k |
= 6,5 |
п |
|
(2.79)
вычисляют по формуле
(2.80)
|
|
I |
пуск |
6,5 0,0255 0,102кА |
|
|
|
|
|
|
|
i |
уk 5 |
1,2 |
2 0,18 0,102 0,401кА |
||
|
|
|
|
|
|
Мощность короткого замыкания
S |
k 5 |
1,73 1 0,18 0,31МВА |
|
|
2.9 Расчет и выбор питающей линии
Сечение проводов ЛЭП при напряжении выше 1000 В выбирается,
согласно ПУЭ, по экономической плотности тока, в зависимости от продолжительности использования линии и проверяется по нагреву, по потере напряжения, на отсутствие короны, на механическую прочность.
При выборе сечения проводов исходят из условия соответствия провода требованиям нормальной работы линии и потребителей.
При выборе площади сечения проводов наиболее выгодной будет площадь, которая соответствует условиям минимума расчетных затрат.
Экономически выгодное сечение S |
, мм2, вычисляют по формуле |
эк |
|
S |
|
|
I |
дл |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
эк |
|
j |
|
|
|
|
эк |
|
|
|
|
|
,
(2.81)
где jэк - экономическая плотность тока, А/мм2
Ток трансформатора I, А, вычисляют по формуле
Sобщ
Iдл , (2.82)
3 Uном
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
I |
|
|
|
|
141,4 |
8,2А |
|||
дл |
|
|
|
||||||
|
|
|
1,73 |
10 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
S |
|
|
|
8,2 |
|
8,2мм |
2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
эк |
1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сечение проводов выбирается из условия S ≥ Sном.. Выбираем провод марки А -16
Таблица 2.7
Провод |
Iдоп , А |
r0 , Ом |
x0 , Ом |
|
|
|
|
АС-16 |
105 |
1,98 |
0,405 |
|
|
|
|
Проверка провода на потерю напряжения
Потерю напряжения U, В, вычисляют по формуле
|
|
|
U 3 I L(r0cos x0sin ) , |
(2.83) |
где |
ro |
- активное сопротивление, Ом |
|
|
xo |
- индуктивное сопротивление, Ом |
|
||
|
|
|
U 1,73 8,2 10 1,98 0,95 0,405 0,31 280,3В |
|
U ,% |
U |
100% |
|
U |
|
||
|
ном |
|
|
|
|
|
|
(2.84)
U ,%
U |
доп |
U |
|
|
0,280 100% 2,8%
10
(2.85)
10% 2,8%
Проверка провода по нагреву току нормального режима
Iдоп |
|
I |
дл |
(2.86) |
|
kпопр. |
|||||
|
|
|
|||
где
k |
попр. |
1 |
|
|
для ВЛ
I |
доп |
105А |
|
|
|
105А 8,2 А |
||
Проверка провода на механическую прочность |
||
Sном Smin |
|
(2.87) |
По нормам ПУЭ для линии 10 кВ минимальное сечение провода 16 мм2
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
16 |
мм |
2 |
16мм |
2 |
|
|
Выбираем провод марки АС – 16
2.10 Расчет распределительной сети
Выбор кабеля для питания электродвигателя Расчет питающего кабеля ведем по экономической плотности тока. В
применяемых кабелях КПБП экономическая плотность тока не превышает
2,5 2,7 А мм |
2 |
|
.
Применение плоского кабеля обусловлено необходимостью уменьшить поперечные размеры погружного устройства.
Питающий кабель прикрепляется к насосным трубам с помощью металлических скоб.
Экономически выгодное сечение кабеля
S |
|
|
I |
р |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
ж |
|
I |
|
|
|
|
|
ж |
||
|
|
|
|
||
(2.88)
По таблице выбираем трехжильный бронированный кабель КПБП
3 16мм2
Проверяем кабель на потерю |
|
||||
мощности Р, кВт, в кабеле КПБП |
3 |
||||
формуле: |
|
|
|
|
|
P 3 10 |
3 |
I |
2 |
|
|
|
дв |
||||
к |
|
|
|
|
|
мощности. Потерю электрической
16мм |
2 |
длиной 1000 м определяем по |
|
|
|
R |
|
(2.89) |
где |
R |
- сопротивление в кабеле, Ом |
|
|
Сопротивление в кабеле длиной 1000 м
R 1000 |
|
|
1 |
|
t |
q |
|||
|
|
|||
|
|
|
||
|
|
|
н |
можно определить по формуле:
(2.90)
где qн -
t - удельное сопротивление при температуре Тк площадь сечения кабеля, мм2
Ом∙мм2/м
Удельное сопротивление кабеля Тк = 328 К
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
t |
0,0175 1 T |
T |
|
|
к |
293 |
|
(2.91)
ρ - удельное сопротивление меди при Т293 К
α - температурный коэффициент для меди
|
|
0,0175 1 0,004 328 293 0,01995см мм |
2 |
м |
t |
|
|||
|
|
|
|
Находим полное сопротивление кабеля длиной 1000 м
R 1000 0,01995 |
1 |
1,2Ом |
|||||
16 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
P 3 10 |
3 |
25,5 |
2 |
0,78 1,5кВт |
|||
|
|
||||||
к |
|
|
|
|
|
|
|
Найдем длину всего кабеля когда расстояние от устья до станции управления 50 м,запас30 и глубина спуска насоса 900 м.
Lк 900 50 30 980м
Из таблицы «Потери напряжения в кабеле в зависимости от температуры и нагрузки» определяют допустимую потерю напряжения в кабеле. В кабеле сечением жил 10 мм2 на каждые 100 м длины допустимые потери составляют
5 6В . Тогда допустимые потери в кабеле при длине 980 м вычисляют по формуле (2.85)
U ,% |
42,5 |
100% |
4,24% |
|
1000 |
||||
|
|
|
||
4,25% 5 6% |
|
|||
Кабель выбран верно.
Расчет и выбор шин.
Шины выбираются по номинальному току проверяются на динамическую стойкость к токам короткого замыкания
Определяем номинальный ток
I |
|
|
160 |
244А |
||
ном |
1,73 |
0,38 |
||||
|
|
|
||||
Подбираем стандартное |
сечение |
шин. Предполагаем к установке |
||||
алюминиевые однополосные шины 25 3 мм с допустимым током Iдоп 265А [1
395табл.7.3].
Проверяем выбранное сечение шин на электродинамическую стойкость к токам короткого замыкания.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
|
|
|
|
l |
2 |
|
|
|
расч 1,76 10 |
3 |
iу |
|
W |
(2.92) |
||
|
|
|
||||||
|
|
a |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
где |
l расстояние между точками крепления шин, см. |
|||||||
iу |
ударные ток, кА |
|
|
|
|
|
|
|
w момент сопротивления, |
см |
,зависит от укладки шин. |
||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
а расстояние между фазами, |
мм . |
|
|
|||||
Момент сопротивления шин W, см3, считая, что шины уложены плашмя вычисляют по формуле
где, b ширина, h высота, см.
|
b h |
|
2 |
W |
6 |
|
|
см ; |
|
(2.93)
|
0,3 2,5 |
2 |
|
|
W |
3,1см |
3 |
||
|
||||
6 |
|
|||
|
|
|
Определяем динамическое усилие в металле шин
расч
|
|
|
|
|
|
130 |
2 |
|
|
1,76 10 |
3 |
1,59 |
|
3,1 6,6МПа |
|
|
|
||||||
расч |
|
35 |
|||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
äîï |
|
ðàñ÷ |
|
|
(2.94)
80МПа 6,6МПа
Шины динамически устойчивы к токам короткого замыкания Выбираем шины 25 3 мм
2.11 Выбор высоковольтного электрооборудования с проверкой
на устойчивость к токам короткого замыкания
Разъединитель предназначен для создания видимого разрыва
электрической цепи.
Разъединитель выбирается по номинальному току и напряжению и
проверяется на термическую и динамическую стойкость к токам
короткого замыкания
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Расчетные данные
|
|
|
|
|
U |
ном |
10кВ |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
160 |
9,2А |
|
|
|
|
|
|
ном |
|
1,73 10 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
I |
2 |
t |
|
1,52 |
2 |
0,2 0,46кА |
2 |
с |
|||||
k |
пр |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
i |
у |
|
3,87кА |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.8 |
||
|
|
|
Табличные данные |
|
|
|||||||
|
|
|
|
U |
ном |
10кВ |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
I |
ном |
|
400А |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
I |
2 |
t |
|
10 |
2 |
4 400кА |
2 |
с |
||||
t |
t |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
i |
у |
25кА |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выбираем разъединитель РЛНДЗ-10/400 У1 с приводом [1 с.268.
табл.5,5]
Предохранитель выбирается по номинальному току и напряжению и проверяется по отключаемому току и мощности
Таблица 2.9
Расчетные данные
|
|
U |
ном |
10кВ |
|||
|
|
|
|
|
|||
I |
|
|
|
160 |
9,2А |
||
ном |
1,73 10 |
||||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||
|
|
I |
k |
1,52кА |
|||
|
|
|
|
|
|
||
Табличные данные
U |
ном |
10кВ |
|||
|
|
|
|
||
|
I |
ном |
|
9,2А |
|
|
|
|
|
||
I |
откл |
31,5кА |
|||
|
|
|
|||
Выбираем предохранитель ПКТ 101-10-8-31,5 У3 [1 с.254 табл.5,4]
Разрядник предназначен для защиты электроустановок от
перенапряжений.
Разрядник выбирается по номинальному напряжению.
Таблица 2.10
Расчетные данные |
Табличные данные |
|
|
Uном = 10 кВ |
Uном = 10 кВ |
|
|
Выбираем ограничитель перенапряжения ОПН-РС