2.4 Вибір схеми та основних елементів заводської мережі

Вибираємо радіальну схему електропостачання напругою 10 кВ.

Конструктивно заводські мережі підприємства виконані кабелями прокладеними в траншеях.

Рисунок 2.3 – Схема зовнішнього електропостачання

Високовольтні вимикачі вибираємо за номінальною напругою і розрахунковим струмом з врахуванням після аварійних режимів та можливих нерівномірностей розподілу струмів між лініями і секціями шин:

, (2.68)

. (2.69)

де - розрахунковий максимальний струм.

Розрахуємо струми для нормального режиму:

(А). (2.70)

Для встановлення на стороні 10 кВ встановлюємо вакуумні вимикачі ВВТЭ-10-10/630У2. Номінальний струм вимикачів для всіх приєднань. Власний час відключення вимикача 0,05 с [4 , 228].

Є можливість заживити завод на напрузі 10 кВ від підстанції системи, що знаходиться на відстані 3 км. Оскільки в даному випадку наявна лише одна ТП , то живлення всіх цехів буде здійснюватись тільки від цієї підстанції. Тому для резервування споживачів в разі виводу ТП в ремонт заживимо шини ТП на стороні 0.4 кВ кабелем від ТП від птахофабрики на відстані 400 м.

Заживимо завод від підстанції 110/35/10. Визначимо економічний переріз проводу:

, (2.71)

(2.72)

. (2.73)

де - розрахунковий максимальний струм для резервної кабельної лінії.

- розрахункова максимальна потужність споживачів другої категорії.

Для для неізольованих алюмінієвих проводів економічна густина струму рівна: при Т_м=2000 год з таблиці 2.35 [2 , 127] .

Згідно з вимогам ПУЕ , мінімально можливе значення перерізу проводу для нашого району по ожеледиці рівне:(S = 50 ). Тому живлення буде подаватись від підстанції системи та одноколовою лінією проводом АС-50.

Для резервного живлення споживачів другої категорії виберемо кабель АППБ 4 х 150 І_доп =308,2 А.

Для захисту кабеля виберемо вимикач типу ВА 55-39. Споживачі елекроенергії підприємства працюють на напрузі 0,4 кВ, тому розподілення електричної енергії в цехових мережах виконується за допомогою цехових РП 0,4 кВ.

Таблиця 2.6 – Вибір низьковольтних кабелів ЦТП – РП і захисних апаратів

Лінія	Ім, А	Вимикач	Іном.в, А	S, мм2	Кабель	Ідоп, А	L, м
ЦТП-РП-1	19,87	ВА 51-25	25	4х2,5	АППБ	26,68	81
ЦТП-РП-2	24,82	ВА 51-25	25	2х(4х2,5)	АППБ	26,68	45
ЦТП-РП-3	38,25	ВА 51-31	100	(4х6)	АППБ	42,32	49
ЦТП-РП-4	62,07	ВА 51-31	100	2х(4х10)	АППБ	64,4	28
ЦТП-РП-5	212,26	ВА 52-35	250	2х(4х120)	АППБ	271,4	29
ЦТП-РП-6	10,78	ВА 51-25	25	(4х2,5)	АППБ	26,68	35
ЦТП-РП-7	22,16	ВА 51-25	25	(4х2,5)	АППБ	26,68	72

Прокладаємо до кожного РП кабелі марки АППБ в землі.

3 РОЗРАХУНОК СТРУМІВ КЗ І ПЕРЕВІРКА ОТРИМАНИХ РІШЕНЬ

3.1 Розрахунок струмів КЗ загальнозаводської мережі

Розрахунок струмів КЗ виконаємо у відносних одиницях, для цього приймемо базову потужність ; за базову напругу приймаємо напругу ступеня, на якому виникає КЗ ; потужність КЗ на високій стороні трансформаторної підстанції .

За базовими значеннями потужності і напруги визначимо базовий струм:

.

Рисунок 3.1 – Розрахункова схема і схема заміщення системи електропостачання

Для розрахунку струму КЗ загальнозаводської мережі розрахуємо опори елементів, що зображені на рисунку 3.1.

Опір системи:

.

Для визначення опору ліній від системи до ТП визначимо переріз цих ліній за економічною густиною струму:

(А).

(в.о.).

Визначаємо результуючий опір:

.

Початкове діюче значення струму трифазного КЗ:

.

Періодична складова струму від енергосистеми не змінюється, тому:

.

Розрахунковий час складає

.

Аперіодична складова струму КЗ при визначаємо:

,

де - постійна часу аперіодичної складової.

Визначаємо ударний струм КЗ

.

Визначаємо тепловий імпульс:

,

де - час відключення КЗ.

Перевіримо вимикачі ВММ-10-320-10ТЗ що вибирані для встановлення на високій стороні ТП на комутаційну здатність і стійкість до дії струмів КЗ.

Перевірку комутаційної здатності здійснюємо за умовами:

оскільки , то приймаємо і перевірку вимикача здійснюємо за наступними умовами:

Умови перевірки обраного вимикача на комутаційну здатність виконуються.

Перевірку вимикачів на динамічну стійкість до дії струмів КЗ здійснюємо за умовами:

Умови перевірки обраного вимикача на динамічну стійкість до дії струмів КЗ те ж виконуються.

Перевірку вимикачів на термічну стійкість до дії струмів КЗ здійснюємо за умовою:

,

.

Умови перевірки обраного вимикача на термічну стійкість до дії струмів КЗ виконуються також. Отже, даний тип вимикачів може бути використаний для встановлення на ТП.