При выборе расчетной схемы для определения токов КЗ, исходили из следующих условий:

·                   из предусматриваемых для данной электроустановки условий длительной ее работы;

·                   не считаться с кратковременными видоизменениями схемы этой электроустановки, которые не предусмотрены для длительной эксплуатации (например, при переключениях);

·                   ремонтные и послеаварийные режимы работы электроустановки к кратковременным изменениям схемы не относятся.

Расчет токов КЗ приближенно произведен для начального момента КЗ.

 В качестве расчетного вида КЗ принимается:

·                для определения электродинамической стойкости аппаратов – трехфазное КЗ;

·                для выбора аппаратов по коммутационной способности – двухфазное КЗ в конце отходящей кабельной линии;

Расчетный ток КЗ определяется, исходя из условия повреждения в такой точке рассматриваемой цепи, при КЗ в которой аппараты и проводники этой цепи находятся в наиболее тяжелых условиях (исключения см. в п. 1.4.7 и п. 1.4.17, [1]). Со случаями одновременного замыкания на землю различных фаз в двух разных точках схемы допустимо не считаться.

При составлении эквивалентных схем замещения параметры элементов исходной расчетной схемы приведены к ступени напряжения сети, на которой находится точка КЗ, а активные и индуктивные сопротивления всех элементов схемы замещения выражены в миллиомах.

При расчете токов КЗ в электроустановках, получающих питание непосредственно от сети энергосистемы, принято допущение, что понижающие трансформаторы подключены к источнику неизменного по амплитуде напряжения бесконечной мощности, следовательно эквивалентное индуктивное сопротивление системы будет равно нулю.

В электроустановках до 1 кВ при определении токов КЗ для выбора аппаратов и проводников исходили из следующего:

·                все источники, участвующие в питании рассматриваемой точки КЗ, работают одновременно с номинальной нагрузкой;

·                короткое замыкание наступает в такой момент времени, при котором ток КЗ будет иметь наибольшее значение;

·                электродвижущие силы всех источников питания совпадают по фазе;

·                расчетное напряжение каждой ступени принимается на 5% выше номинального напряжения сети;

·                учитывается влияние на токи КЗ присоединенных к данной сети асинхронных электродвигателей.

Элементы цепи, защищенной плавким предохранителем с токоограничивающим действием, проверяются на электродинамическую стойкость по наибольшему мгновенному значению тока КЗ, пропускаемого предохранителем.

Расчет токов короткого замыкания.

Для схемы, приведенной на рис.4.1, определить максимальные значения тока при трехфазном коротком замыкании в точка К(1) и минимальное значение тока при двухфазном коротком замыкании в точке К(2).

Таблица 4.1.

                                                                Т1

                                                                W1

                                                                 QF1

                                                                 TA1

                          К-1                                 TA2

                                                                 РУ-0,4 кВ ГРЩ

                                                                 QS1

                                                                 QF2

                                                                 TA2

                                                                 W2

                            К-2

                                                                 ШЛ-8

Рис. 4.1. Схема для расчетов токов КЗ

                                                               Е/400                     

                                                               rT/1,03

                                                               xT/5,91

                                                               rW1/0,26

                                                               xW1/0,22

                                                               rКОНТ.W1/0,1

                                                               rQF1/0,5

                                                               rКАТ.QF1/0,8

                                                               xКАТ.QF1/0,07

                                                               xTA1/0,02

                                                               xTA2/0,02

                                                               K-1

                                                               rQS1/0,2

                                                               rQF2/0,15

                                                               rКАТ.QF2/0,5

                                                               xКАТ.QF2/0,17

                                                               xTA3/0,12

                                                               rW2/22,5

                                                               xW2/11,5

К-2

                    rКОНТ.W2/0,02

Рис.4.2. Схема замещения для расчета токов КЗ

Расчет параметров схемы замещения прямой последовательности (рис. 4.2).

Т1:

W1:

W2:

Суммарное активное сопротивление до точки КЗ К-1.

Суммарное реактивное сопротивление до точки КЗ К-1.

Ток трехфазного КЗ в расчетной точке К-1.

Ударный ток трехфазного КЗ в расчетной точке К-1.

Определяем минимальный ток КЗ с учетом влияния электрической дуги и повышением сопротивления кабеля вследствие нагревания его током.

Суммарное активное сопротивление до точки КЗ К-1.

где  – коэффициент, учитывающий повышение активного сопротивления кабеля (для приближенных вычислений)

Ток трехфазного КЗ в расчетной точке К-2.

Суммарное активное сопротивление до точки КЗ К-2.

Суммарное реактивное сопротивление до точки КЗ К-2.

Ток трехфазного КЗ в расчетной точке К-2.

Ток двухфазного КЗ в расчетной точке К-2.

Ударный ток двухфазного КЗ в расчетной точке К-2.

Определяем минимальный ток КЗ с учетом влияния электрической дуги и повышением сопротивления кабеля вследствие нагревания его током.

Суммарное активное сопротивление до точки КЗ К-2.

где  – коэффициент, учитывающий повышение активного сопротивления кабеля (для приближенных вычислений)

Результаты расчетов токов КЗ сводим в таблицу 4.2.

Таблица 4.2

Для вычисления токов короткого замыкания для остальных точек внутренней сети производятся аналогичные расчеты.

4.                Выбор электрооборудования ГРЩ

4.1           Выбор выключателей ГРЩ

Выбор электрооборудования производится на основании сравнения расчетных данных с паспортными данными.

Условия выбора электрооборудования.

Условия выбора выключателя:

·                по напряжению Uycт £ U ном;

·                по номинальному току Iраб.мах £ Iном ;

·                по отключающей способности Iкз < Iном.откл.;

·                по электродинамической устойчивости Iуд < Iном.дин.

·                по термической стойкости эл.обор. к токам Вк<Iтемп2 х tтемп, кА2 ´с,

где Вк - тепловой импульс тока, кА2 с; Iтерм 2 - среднеквадратичное значение тока за время его протекания, кА; t терм - длительность протекания тока КЗ, с.

Выключатели вводов QF1, QF2- NW32H1.

Выключатель секционный QF3- NW25H1

Выключатели ШЛ1¸8- QF1.2, QF1.4, QF1.6, QF1.7, QF2.2, QF2.4, QF2.6,QF2.7- NS400N.

Выключатели ЩС1- QF1.3, QF2.3- NS160N

Выключатели ЩС2- QF1.5, QF2.3- NS160N

Выключатель ЩО QF1.1- NS160N

Выключатель ЩАО QF2.1- NS160N

4.2           Выбор марки и сечения отходящих от ГРЩ кабельных линий

Сечения проводов и кабелей выбраны в соответствии с гл. 1.3. [1] по условию нагрева длительным расчетным током в нормальном и послеаварийном режимах и проверяются по потере напряжения. Соответствуют току выбранного аппарата защиты, условиям окружающей среды.

Условия выбора:

Сечения проводников должны быть проверены по экономической плотности тока. Экономически целесообразное сечение S, мм2, определяется из соотношения : ,мм2,

где I- расчетный ток,А; JЭК=2,2 нормированное значение экономической плотности тока,А/мм2.

Сечение, полученное в результате расчета, округляется до ближайшего стандартного сечения и производится проверка по длительно допустимому току в нормальном и послеаварийном режимах работы, а также по потере напряжения в указанных режимах. В нашем случае послеаварийный режим идентичен нормальному, поэтому производим проверку только для одного режима.

По длительному допустимому току в нормальном режиме:

где К1=1- коэффициент, зависящий от температуры земли и воздуха, принимаемый по таблице 1.3.3. [1];

К2=0,7-снижающий коэффициент для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах, принимаемый по таблице 1.3.12. [1].

По потере напряжения в нормальном режиме:

Выбор сечения кабеля к ЩО.

Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:

мм2

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10