Дипломная работа: Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий на основании технико-экономических расчетов

Определяем расчетные данные и заносим в таблицу:

– Ток короткого замыкания на ВН

                                                   (9.1.1)

 кА

 кА

;         кА

– Отключающая способность

 кА

                                            (9.1.2)

 МВА

                                            (9.1.3)

 МВА

– Ток термической стойкости

                                                (9.1.4)

где - время действия короткого замыкания фактическое, равное 1 сек. [15.76];

- время действия термической стойкости равное 3 сек. [15.77]

 (кА)

Условия выбора выполнены. Все данные выбранных выключателей заносим в таблицу 9.1.2

б) Шины.

Шины выбираются по току, напряжению, условиям окружающей среды, их проверяют на термическую и динамическую устойчивость.

Находим минимальную площадь сечения шины по термической устойчивости:

                                                (9.1.5)

где - сила установившегося тока короткого замыкания, кА;

- приведенное время короткого замыкания, в течении которого установившейся ток КЗ  выделяет то же количество теплоты, что и действительное время;

- термический коэффициент, соответствующий разности выделенной теплоты в проводнике до и после короткого замыкания; для медных шин

С = 171, по [12.205]

Выбираем медную шину 120 х12 мм, Iдоп = 4100 А, расположение шины – «ребро». [12.205]

 мм²

                [C.202]      Динамическая устойчивость характеризуется допустимым механическим напряжением для данного металла шин на изгиб.

             (9.1.6)

где - сила ударного тока, кА;

 – расстояние между опорными изоляторами, см; равное 900 мм;

- расстояние между осями шин смежных фаз, см; равное 250 мм;

W – момент сопротивления, см³.

 М·Па

                                                           (9.1.7)

где b – толщина полосы, см;

h – ширина (высота) шины, см.

 см³

Допустимое напряжение в металле шин:

 М·Па                   140 ≥ 3,39

Условие выполняется

в) Кабель.

Кабели выбирают по току, напряжению, способу прокладки, в зависимости от окружающей среды и проверяют на термическую устойчивость при коротком замыкании по формуле (9.1.5). Для кабеля с алюминиевыми жилами С = 85.

Проверяем кабель марки АВВГ напряжением 6 кВ, сечением 240 на термическую устойчивость к токам короткого замыкания.

 кА  ,                   с,                      С = 85

    мм²

Сечение данного кабеля удовлетворяет установившемуся току короткого замыкания . Выбор выполнен правильно.

г) Изоляторы.

Изоляторы служат для крепления проводов и шинных конструкций и для изоляции их от заземленных частей. Изоляторы изготавливают из фарфора или стекла.

Изоляторы выбирают по номинальному напряжению и току, типу и роду установки и проверяют на разрушающее воздействие от ударного тока короткого замыкания. При установке шины на «ребро» допустимое усилие на изолятор Р доп = 0,4 ·Рр.

Выбираем изолятор типа ИО 6–0,75 УЗ по [11.308]

д) Реакторы.

Реакторы применяют как устройства, ограничивающие силу тока короткого замыкания и силу пусковых токов мощных электродвигателей. Если в электрическую цепь включить добавочное электрическое сопротивление (т.е. реактор), сила тока короткого замыкания в цепи за реактором будет уменьшена. В цепи со сниженным значением силы тока короткого замыкания можно устанавливать более дешевые выключатели с пониженной отключающей способностью. В этом и состоит назначение реактора в электрических сетях.

Реакторы выбирают по силе расчетного тока линии и заданной силе допустимого тока короткого замыкания. Расчетное сопротивление реактора определяется по формуле:

                                                (9.1.8)

где  – сопротивление реактора, которое необходимо включить в данную цепь, чтобы снизить силу тока короткого замыкания до заданного значения Iк.доп;

Iн.р – сила номинального тока реактора по каталогу, близкая силе тока в цепи;

Iк.доп – сила допустимого тока короткого замыкания.

Например, для двигателя М 5/1:

Iр = 3150/1,73·6 = 303 А

Требуется снизить силу тока короткого замыкания до Iк = 11,5 кА. По каталогу выбираем реактор с Iн.р = 630 А. Его сопротивление должно быть не меньше: .

По каталогу находим реактор бетонный, типа РБ 10–630 с Uн =10 кВ, хр =6%

[11. 340]. Конструктивно реактор представляет собой катушку индуктивности без стального сердечника. Несколько десятков витков изолированного провода или шин, закрепленных в бетонных распорках и устанавливаемых на изоляторах, составляют реактор.

Таблица 9.1.2 Данные выбранных выключателей

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22