2.7 Выбор оборудования подстанции и питающего кабеля.

Рассчитываю ток питающего кабеля по формуле:

I_рас =S_max/ √3 * U_н

I_рас= 508,6 / 1,7 * 10,5 = 29,4 А

Нахожу Экономическую плотность тока. По учебнику Липкина Б.Ю. :

J_эк = 1.4

Определяю S_эк

S_эк = I_рас/ J_эк = 29,4/1,4 = 21 мм²

Выбираю кабель ААШв, с сечением 25 мм².

Выбираю разъединитель 10/400

U_н= 10 кВ

I_ном= 400 А

I_т.с.= 16 / 4 кА/с

Расчетные	Допустимые
Uном=10 кВ Iном=350 A iуд=18 кА Iкз2tпр=102*2,2=222кА2*с	Uном=10кВ Iном=400 A Imax=41kA I12t1=162*4=1024кА2*с

х= 0,08 * 1,1 * 300/10,5² = 0,23

r= (1100/32*25)*(300/10.5²) = 3.7

z= √0.23²+3.7² = 3.75

I_к.з.=16,5/3,75 = 4,4 кА

I_б = 300/√3 * 10,5 = 16,5 кА

Проверяю на ток короткого замыкания:

S_min = I_к.з. √t_пр. / с

t_пр. принимаю равным 0,2 с

S_min =4400 * √0,2/ 85 = 23 мм² , следовательно кабель устойчив

I_ном.= 250/√3 * 10 = 14,7 А.

Тип	Номинальный ток
ПК 1 - 10	Iвст.= 16 А
	Iном.= 32 А

Плавкая вставка на стороне 10 кВ.

2.8 Расчетзащитногозаземления.

Согласно ПУЭ (1.7.32) для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции должна быть применена, по крайней мере одна из следующих защитных мер: заземление, зануление, защитное отключение, двойная изоляция, выравнивание потенциалов.

На стадии проектирования фундамент и стены изготавливают из специальных железобетонных блоков. Так как КТП находиться в цехе, то при проектировании его фундамента из специальных железобетонных блоков его за кладные элементы сваривают в контур. Согласно ПУЭ в проектируемом цехе с большим числом электропотребителей необходимо выполнить выравнивание потенциала по всей площади помещения. Для этого используется токопроводящий пол я применяю металлические плитки. В цехе на высоте 0.5 м вдоль стены прокладывается магистраль заземления, которая выполнена стальной полосой сечением 25*4 мм², и приварена в четырех точках к металлическим частям естественного заземления предусмотренных при проектировании. Согласно ПУЭ 1.7.33 при напряжении 380В и выше переменного тока заземляются все части оборудования подлежащие заземлению.

В качестве искусственных заземлителей принимаю стальные не оцинкованные заземлители диаметром 10 мм которые не окрашиваются, а сама магистраль заземления окрашивается.

Размер цеха 66х42*6, грунт 70 Ом*м, среда нормальная, Сопротивление заземления 4 Ом. I_о = 15А.

Определяем сопротивление ЗУ:

R_зу= 50/15

R_зу= 3.3

4 > 3.3

Определяем сопротивление грунта:

К_су=1,7

К_су= 4,0

Глубина заложения 0,5 метров.

p_{р верт.}= 1,7*70=119 Ом*м

p_{р гориз}=4,0*70=280 Ом*м

Расчёт_rверт :

_rверт = 0,3*119 =35,7 Ом*м

Число вертикальных электродов

N_верт=_rверт/R_зу

N_верт=35,7/2,8=12,7

Количество вертикальных заземлителей N_верт = 13 шт.

Выбираю стальной уголок 50х50х5 длиной 2,5 метра, t = 0,5 – глубина заложения

Определяем сопротивление горизонтального электрода:

R_i= (0.4 * p*k_сез/L*n)*(lg2*L²/b*t), Ом

R_i= (0.4 * 0,3 *4/66)*(lg2*66²/0,04*0,5) = 11,9 Ом

Выбираю вид ЗУ – контурное.

Размещаем ЗУ на плане.

Размещаю ЗУ вдоль стены здания. Расстояние от стены до заземлителя 1 метр, а между электродами 9 метров.

Уточняем число вертикальных электродов:

12,75/0,68=19,7 h₂=0,68

N_верт=20 шт

Определяем уточнённое значение сопротивления вертикальных электродов:

R_b=r_b/N_b* n_b = 35.7/19*0.75 = 1.5 Ом

Определяем фактическое сопротивление ЗУ:

R_{зу ф}=1.5*11.9/1.5+11.9=1.3 Ом

Сравниваем фактическое сопротивление заземления (1,3 Ом) и расчётное сопротивление (4 Ом).

R_{зу ф}<R_зу 1.3<4 , следовательно заземление эффективно

Для соединения ЗУ и внутренней магистрали заземления используем металлический провод диаметром 6 мм ( 28,3 мм² ) и соединяем их в двух точках.

Заключение

№	Наименование показателя	величина	примечание
1	Отрасль промышленности		Станкостроение
2	Годовое время, ч А)Работа цеха Б)Использование максимума	3950 900
3	Площадь цеха м2	2772
4	Мощность цеха А)Силовая установленная, кВт Б)Расчетная максимальная	1126 968,8
5	Мощность и количество трансформаторов на подстанции n*кВА	2*250
6	Напряжение, кВ А) Первичное Б) Вторичное	10 0.4
7	Средний коэффициент загрузки трансформаторов	0,69
8	tg£ до компенсации tg£ после компенсации	0.83 0.41
9	Годовой расход энергии А) активной кВт*ч Б) реактивной квар*ч	2079540 1078200
10	Стоимость энергии в руб.	6238620
11	Капитальные затраты	2*75000
12	Годовые эксплуатационные издержки	149700

Список использованной литературы:

1.Липкин Б.Ю «Электроснабжение промышленных предприятий и

установок»

2.А.А. Федоров «основы электроснабжения промышленных предприятий»

1-2 том

3.Правила устройства электроустановок ПУЭ – 2009

4.Неклипаев «Эл. часть станций и подстанций»