- •Методическое пособие
- •Курсовой проект
- •Примерное задание на курсовое проектирование:
- •Пояснительная записка
- •Характеристика предприятия и готовой продукции.
- •Технология, механизация и электрификация основных процессов предприятия.
- •Исходные данные для проектирования.
- •2. Специальная часть. (начинается с новой страницы)
- •2.1. Энергетическая характеристика приемников.
- •2.2. Определение категории по надежности электроснабжения.
- •2.3. Внешнее электроснабжение.
- •2.5. Расстановка электроприемников.
- •Порядок выполнения расстановки приемников на схеме электроснабжения цеха:
- •2.6. Выбор схемы внутреннего электроснабжения.
- •План промплощадки, цэн, Масштаб 1:10000
- •2.7. Расчет мощности и выбор трансформаторов гпп и цеховых тп.
- •Пример расчета мощности трансформаторов гпп и тп:
- •2.8. Расчет токов к.З. В сети напряжением свыше 1000 в.
- •2.9. Компенсация реактивной мощности.
- •2.10. Расчет и выбор питающих линий напряжением свыше 1000 в.
- •2.11. Выбор питающих линий напряжением до 1000 в.
- •2.12. Расчет токов кз в сети напряжением до 1000 в.
- •2.13. Выбор аппаратов управления и защиты напряжением до 1000 в.
- •2.14. Выбор аппаратов управления и защиты напряжением свыше 1000 в.
- •2.15. Расчет уставок максимальной токовой защиты в высоковольтной сети.
- •1 Таблица1: .Силовые выключатели
- •Кривые затухания для турбогенератора с арв Сопротивления понижающих трансформаторов, мощностью до 1600 кВа., приведенные к вторичному напряжению 0,4/0,23 кВ.
- •А Таблица 4: ктивное и индуктивное сопротивления плоских шин.
- •Полное сопротивление цепи фаза-ноль алюминиевого четырехжильного кабеля без металлической оболочки и четырехпроводной линии с алюминиевыми проводами, расположенными пучком.
- •П Таблица 7: олное сопротивление петли фаза – алюминиевая оболочка трехжильных кабелей с бумажной изоляцией.
- •Полное сопротивление цепи фаза-ноль трехжильного алюминиевого кабеля с резиновой или пластмассовой изоляцией – стальная полоса.
- •Требования к чертежу
- •Основная надпись
2.12. Расчет токов кз в сети напряжением до 1000 в.
В проекте принята система с заземленной нейтралью при U до 1000 в. В этой системе могут происходить 3-х фазные, 2-х фазные и 1 фазные к.з. Для дальнейших расчетов необходимы трехфазные и однофазные токи к.з.
Для расчета токов к.з. составляем расчетную схему. (См. рис.6, ''Схема питания цеха №1''.)
Расчет тока к.з. трехфазного - и однофазного - проводим методом именованных единиц (с учетом активного и реактивного сопротивления всех участков сети. Для однофазного к.з. – методом петли фаза – ноль).
Р асчетная схема:
Рисунок 11 – Схема к расчету однофазных токов КЗ
Указания:
Исходя из схемы на Рис. 11 токи к.з. соотносятся между собой: IК1 > IК2 > IК3 > IК4 , т.е. на одной ступени напряжения, чем дальше от источника, тем меньше должен быть ток к.з.
Порядок расчета:
Ток к.з. для любой точки зависит от напряжения Uном. и сопротивления до точки к.з. Х и R. Если расстояние между точками к.з. меньше 10 м, то токи к.з. на этих точках можно считать примерно равными.
= ; = * , [А] .
Активное сопротивление трансформатора .
Rт = , Ом , где
Где,
Рк – потери меди в трансформаторе ( Рк.з.), Вт.;
- номинальный ток вторичной обмотки трансформатора, А.
Реактивное сопротивление трансформатора:
Хт = , Ом.,
где Uк - напряжение к.з. тр-ра, %;
- номинальная мощность тр-ра , кВА.;
U2 ном. – ном. напряжение вторичной обмотки тр-ра [кВ.]
Таким образом, расчет сводится к нахождению активного и реактивного сопротивлений (R и Х) до каждой точки к.з.(в том числе: R и Х питающего тр-ра).Расчет завершается оформлением таблицы (по форме табл. 6).
Таблица 6 - Токи к.з. в сети напряжением до 1000 В.
Точка к.з. |
Uном., кВ. |
Сопротивление до точки к.з., Ом |
|
|
|
|
активное ,R |
Реактивное, Х |
|||||
К1 |
0,69 |
0,016 |
0,02 |
2160 |
2050 |
1108 |
К2 |
0,69 |
0,057 |
0,016 |
2085 |
2040 |
1007 |
Примечание:
Расчет однофазных токов к.з. в сети напряжением до 1000 в. с заземленной нейтралью проводим с целью проверки в дальнейшем чувствительности защиты от однофазных замыканий на землю (корпус).
Кч =
Расчет ведем путем определения сопротивления петли фаза – ноль (Zп.ф.н.), которая состоит из:
одной фазы вторичной обмотки трансформатора; Z
фазного провода от трансформатора до точки к.з.; Zф
переходного сопротивления автоматов; Zа
нулевого провода от точки к.з. до трансформатора; Zн (см. рис. 14)
= Z + Zф + Zн + Zа
= ,
Рисунок 12 – Пример схемы для расчета тока КЗ методом петли фаза-ноль
Пример:
Определить ток однофазного к.з. для точки К9 (см. рис. 12): Трансформатор ТМ-630/10/0,69; номинальный ток автоматов: (а1- на 200 А., а2-на 100 А), марки, сечения и длины кабелей известны:
Сопротивление до точки К9 по методу петли фаза-ноль :
Z9= Z + Zа1+ Zа2+Zф+ Zн
Z - находим по таблице 3 приложения. Z =0,042 Ом. – для напряжения 0,4 кВ.; для напряжения 0,69 кВ. – увеличиваем в 3 раза. Z =0,042* 3=0,126 Ом.;
Сопротивление автоматов (по таблицам приложения):
Zа1=0,0006 Ом.; Zа2=0,00075 Ом.;
Сопротивления фазного и нулевого проводников (жил кабеля) определяем по таблице 7 приложения для алюминиевых кабелей с 4 жилами:
магистральный кабель: 3x70+1x35; L=15м.; ZМ.К.=1,59х 15=23,8 мОм.;
групповой кабель: 3x25+1x16; L=25 м.; ZГ.К.=3,7х 25=92,5 мОм.= 0,0925 Ом.;
одиночный кабель: 3x10+1x6; L=12 м.; ZО.К.=9,88х 12=118 мОм.=0,118 Ом.
Полное сопротивление петли фаза-ноль для точки К9:
Z9= Z + Zа1+ Zа2+ Zф + Zн = 0,126+0,0006+0,00075+0,0238+0,0925+0,118 = 0,28 Ом.
Однофазный ток к.з.: А., аналогично вычисляются токи КЗ для других точек.