- •Содержание
- •Введение
- •1 Определение электрических нагрузок
- •1.1 Выбор мощности оборудования и его параметров
- •1.2 Определение расчетных нагрузок по цехам
- •2 Выбор цеховых трансформаторов и расчет компенсации реактивной мощности
- •2.1 Выбор цеховых трансформаторов
- •2.2 Расчет компенсации реактивной мощности
- •2.3 Определение нагрузок на шинах 10 кВ рп
- •2.4 Определение целесообразности дополнительной установки бнк
- •3 Посторение картограммы и определение условного центра электрических нагрузок
- •4 Разработка схемы электроснабжения предприятия на напряжение выше 1кВ
- •5 Расчет токов короткого замыкания
- •6 Выбор сечений токоведущих элементов и электрических аппаратов напряжением выше 1кВ
- •6.1 Выбор сборных шин
- •6.2 Выбор электрических аппаратов напряжением выше 1 кВ
- •7 Электрические измерения и учет электроэнергии
- •Литература
6 Выбор сечений токоведущих элементов и электрических аппаратов напряжением выше 1кВ
6.1 Выбор сборных шин
Выбор сечения шин на заводском РП 10 кВ производится по нагреву (по допустимому току). При этом учитываются не только нормальные, но и послеаварийные режимы.
Условие выбора: Iдоп Imax. (6.1)
Расчетный длительный ток, протекающий по шинам в нормальном режиме из таблицы 5.2, равен:
А,
а в аварийном режиме ток будет А. Согласно условию (6.1) необходимо выбрать такое сечение шин, чтобы Iдоп560,45 А.
При расположении шин плашмя (большая грань полосы находится в горизонтальной плоскости) допустимый ток, указанный в [7] таблица П3.4 , должен быть уменьшен на 5% для полос шириной до 60мм и на 8% - для полос большей ширины.
Проверка на электродинамическую стойкость выполняется сравнением механического напряжения в материале шины σр с допустимыми значениями σдоп :
(6.2)
Механические напряжения в материале шины, возникающие под действием изгибающего момента, МПа:
(6.3)
где iу – ударный ток КЗ, А;
l – Расстояние между опорными изоляторами, см, которое в нашем случае принимаем равным l =1 м;
а – расстояние между осями шин смежных фаз, см, которое в нашем случае принимаем равным а = 0,25 м;
W – момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию усилия, см3, который при расположении шин плашмя вычисляется как
(6.4)
где b и h – соответственно меньший и больший размеры сторон поперечного сечения шины.
Проверка шин на термическую стойкость сводится к определению минимального допустимого сечения:
(6.5)
где С – расчётный коэффициент, принимаемый для шин С = 91 Ас0,5/мм2.
Произведём выбор шины РП напряжением 10кВ и проверим их на электродинамическую и термическую стойкость к токам КЗ
Принимаем шины размером 50x6 мм, имеющие площадь сечения 300 мм2 и Iдоп = 740 А.
Выбираем по нагреву шины шириной 50 мм. В этом случае условие выбора примет вид :
кА2∙с,
Что меньше принятого нами сечения равного 300 мм2.
Выполним проверку на электродинамическую стойкость. Момент сопротивления шин при расположении их плашмя:
см3.
Расчётные напряжения в материале шины:
МПа,
Для материала шин марки АДО σдоп = 49 МПа. Так как условие
МПаМПа выполняется, выбранные шины динамически устойчивы.