- •Электроснабжение Участка цеха термообработки
- •Введение
- •Характеристикацеха.
- •2. Расчетно-конструкторская часть
- •2.1Расчет электрических нагрузок группы электроприемников.
- •Расчеты:
- •2.2 Определение компенсирующей установки
- •2.3 Технико-экономический расчет по выбору числа и мощности трансформаторов.
- •Расчеты:
- •2.5 Расчет силовой сети цеха.
- •Расчёт и выбор распределительных щитов
- •Потери напряжения
- •2.6 Расчет токов к.З
- •2.7 Выбор оборудования подстанции и питающего кабеля.
- •2.8 Расчетзащитногозаземления.
Потери напряжения
ΔU=(P*r+Q*x)/U
Где P-максимальная активная мощность;
r=L/ γS – активное сопротивление
х=х0*L – реактивное сопротивление
Q-максимальная реактивная мощность
ΔUа-с=(P*r+Q*x)/U=(50*(33/(32*95))+60*0.4*33)/380=1,7 В
ΔU1 =(P*r+Q*x)/U=(4*(7/(32*50))+40*0.4*7)/380=0,2 В
ΔU=ΔUа-с+ΔU1=1,9В
ΔU%=ΔU/U*100%=1,9/380*100%=0,5%
Остальные расчеты аналогичны данные в таблице №10
Таблица 10
|
ΔU , В |
ΔU РЩ , В |
ΔU+ΔU РЩ |
ΔU % |
|||
ΔU |
Расстояние, м |
№ РЩ |
ΔU |
Расстояние, м |
|||
А-С |
1,7 |
33 |
1 |
0,25 |
7 |
1,95 |
0,5 |
A-D |
1,9 |
34 |
2 |
0,42 |
9 |
2,32 |
0,6 |
A-F |
2,0 |
25 |
4 |
0,28 |
19 |
2,28 |
0,6 |
B-J |
3,6 |
54 |
7 |
0,22 |
7 |
3,82 |
1,3 |
B-G |
2,7 |
42 |
5 |
0,35 |
13 |
3,05 |
0,9 |
B-H |
3,25 |
74 |
6 |
0,41 |
24 |
3,65 |
1,2 |
D-E |
3,02 |
13 |
2-3 |
0,95 |
30 |
3,95 |
1,4 |
H-K |
3,53 |
3 |
6-9 |
1,2 |
14 |
4,73 |
2,1 |
I-J |
1,5 |
10 |
7-8 |
0,15 |
8 |
1,65 |
0,4 |
2.6 Расчет токов к.З
Расчет токов к.з необходим для выбора рациональной схемы электроснабжения, определения условий работы потребителей при аварийных, режимах, выбора электрических аппаратов, шин, кабелей, и т.т, выбора средств ограничения токов к.з, проектирования релейной защиты.
Определяю сопротивление кабеля. Принимаю Sб =300МВА, х0=∞
Рассчитываю X*лбпо формуле X*лб= X0*L*(Sб/Uб2)
Где X*лб- относительное индуктивное базисное сопротивление линии.
X0- индуктивное сопротивление линии на один километр равное 80мОм/км
L – длина линии
Ucт –базистное напряжение линии
U-приведенное напряжение
X*лб= 80*1,1*300/10,52= 9,6 мОм
Рассчитываюr*лб по формулеr*лб=
Где r*лб- относительное активное базисное сопротивление линии.
R0 =активное сопротивление 1960мОм
Ucт – базисное напряжение линии
U-приведенное напряжение
L- длина линии
r*лб= 1960*1,1*(0,42/10,52)=1,7мОм
Определяю сопротивление трансформатора.
Активное сопротивление
r*тб=
где r*тботносительное активное сопротивление трансформатора
r*тб= 4,0/250 = 0.016Ом
Индуктивное сопротивление
Х*тб=
Х*тб=√(6,5/100)2-0,0162=0,06Ом
Выражаем эти данные в мОм и приводим их к 0.4кВ
Х=х**(Uн2/Sн)*106
Х=х**(Uн2/Sн)*106=0,06*(0.42/250)*106=38,4 мОм
r=r** (Uн2/Sн)*106
r=r** (Uн2/Sн)*106=0.016*(0.42/250)*106=10,2 мОм
Данные на выключатели и трансформаторы тока беру и справочника
Выключатель Силовой трансформатор
X =0,12 мОм∆Pк.з=4,0кВт
R =0.1 мОмUк.з%=6,5%
R = 0.1 мОм
Трансформатор тока.
X = 0,17 мОм
R =0.11 мОм
Определяем результирующее сопротивление до т. К-1:
rрез1=r2+r4+r6+r7+r9=0,5+10,2+0,1+0,1+0,11+0,5=11,51 мОм
хрез1=х1+х3+х5+х8+xс=0+0,3+0,1+38,4+0,17=39,27 мОм
rрез2=r11+r13+r15+r16+r18+r20+r21=0,5+10,2+0,1+0,1+0,11+0,1+0,1=11,6 мОм
хрез2=х10+х12+х14+х17+x19=0,3+38,4+0,12+0,17=40,14 мОм
rрез = rрез1*rрез1 / rрез1 + rрез1 =40,14*39,27 / 40,14+39,27 = 19,8 мОм
хрез2= хрез2 * хрез2/ хрез2 + хрез2 = 11,6*11,5 / 11,6+11,5 = 5,7 мОм
Полное результирующее сопротивление до точки К-1:
Zрез к-1= √rрез +хрез = √ 19,82 + 5,72 =20,6 мОм
Токи К.З. в точке К-1:
Iк.з.=Uст/√3*Zрез к-1
Iк.з.=400/√3*20,6 = 11,4 кА
iуд = √2 ку*Iк.з.
iуд = √2 * 1,06 * 11,4 = 17 кА
Линия 1 .КТП – РЩ1.
Определяем результирующее сопротивление до точки К-2:
rрез= 0,4+0,4+0,2+0,4+0,4+5,7 =7,5 мОм
хрез.=0,6+0,3+0,6+19,8 = 21,3 мОм
Определяем полное результирующее сопротивлениедо точки К-2:
Zрез к-1= √rрез +хрез = √ 7,52 + 21,32 =22,6 мОм
Токи К.З. в точке К-2:
Iк.з.=Uст/√3*Zрез к-1
Iк.з.=400/√3*22,6=10,2 кА
iуд = √2 ку*Iк.з.
iуд = √2*1,05*10,2 = 15,2 кА
Остальные расчеты аналогичны данные в таблице № 12
Таблица 12
|
Rрез мОм |
Xрез мОм |
Zрез мОм |
Iк.зкА |
jуд кА |
Ку |
К1 |
19,8 |
5,7 |
20,6 |
11,4 |
17,0 |
1,06 |
К2 |
21,3 |
7,5 |
22,6 |
10,2 |
15,2 |
1,06 |
К3 |
22,6 |
12,5 |
25,8 |
9,1 |
13,6 |
1,06 |
К4 |
23,23 |
13,7 |
26,9 |
8,6 |
12,8 |
1,06 |
К5 |
21,7 |
10,6 |
24,15 |
9,7 |
14,5 |
1,06 |
К6 |
21,0 |
8,8 |
22,7 |
10,3 |
15,4 |
1,06 |
К7 |
21,0 |
8,5 |
22,6 |
10,4 |
15,4 |
1,06 |
К8 |
23,9 |
14,8 |
28,1 |
8,4 |
12,9 |
1,1 |
К9 |
25,4 |
19,5 |
32,0 |
7,4 |
10,9 |
1,06 |
К10 |
28,3 |
25,8 |
38,3 |
6,1 |
9,4 |
1,1 |
Таблица 11
№ кабеля |
Сопротивления выключателя после КТП. мОм |
Сопротивление кабеля |
Сопротивления выключателя перед РЩ |
1 |
X = 0,6R = 0,4R = 0,4 |
X = 0,3 R = 0.2 |
X = 0,6R = 0,4 R = 0,4 |
2 |
X = 1,3R = 2,3R = 1,0 |
X = 0,2 R = 0,2 |
X = 1,3R = 2,3 R = 1,0 |
3 |
X = 0,8R = 1,3R = 0,7 |
X = 0,3 R = 0,9 |
X = 0,8R = 1,3R = 0,7 |
4 |
X = 0,8R = 1,3R = 0,7 |
X = 0,2 R = 0,3 |
X = 0,3R = 0,4 R = 0,6 |
5 |
X = 0,5R = 0,7R = 0,6 |
X = 0,2 R = 0,5 |
X = 0,5R = 0,7 R = 0,6 |
6 |
X = 0,5R = 0,7R = 0,6 |
X = 0,2 R = 0,2 |
X = 0,5R = 0,7 R = 0,6 |
7 |
X = 0,5R = 0,7R = 0,6 |
X = 0,2 R = 0,2 |
X = 5,5R = 2,7 R = 0,6 |
8 |
X = 2,7R = 5,5R = 1,3 |
X = 0,2 R = 0,2 |
X = 2,7R = 5,5 R = 1,3 |
9 |
X = 2,7R = 5,5R = 1,3 |
X = 0,3 R = 5,5 |
X = 2,3R = 1,3 R = 1,0 |