Дипломная работа: Расчет электроснабжения станкостроительного завода

          Сечение шин выбирается по экономической плотности тока и проверяется на стойкость к нагреву в форсировочном режиме и электродинамическую стойкость.

      Определим расчетный максимальный ток нормального режима:

Iр.ф.=2×Iр.м.=2749,28 А.

      jЭ = 1,1 для алюминиевых шин при Тmax= 4554,22 час.

      Выбираем шины коробчатого сечения

 qст = 2440 мм2

Iдл.доп. = 6430 А > Iр.ф = 2749,28 А.

Основные параметры шин:

h =175 мм, b=80 мм, с=8мм, r=12 мм;

моменты сопротивления Wх-х = 122 см3, Wy-y = 25 см3, Wy0-y0 = 250 см3,

моменты инерции Jx-x = 1070 см4, Jy-y = 114 см4, Jy0-y0 = 2190 см4.

Проверка шин на электродинамическую стойкость производится по значению ударного тока трехфазного к.з.

где Ку = 1+е –0,01/Та = 1+е –0,01/0.05= 1.8 – ударный коэффициент.

При этом должно соблюдаться условие

  (12.13)

sдоп = 70 МПа

Усилие между фазами при протекании тока к.з.:

,

где l = 1,2 м – длина шины между изоляторами,

а = 0,2м – расстояние между осями соседних фаз.

Напряжение в материале шин при взаимодействии фаз, МПа:

,

т.е. условие (12.13) соблюдается.

12.6 Выбор гибких проводов на ВН и СН

Сечение шин выбирается по экономической плотности тока и проверяется на стойкость к нагреву в форсировочном режиме, термическую стойкость и по условиям коронирования.

Выбор проводов на ВН

jЭ = 1,1 для сталеалюминевых проводов при Тmax= 4956,31 час.

Выбираем провод АС-185/24, Iдл.доп. = 520 А

Iр.ф. = 2×Iр.м = 378,44 А, т.е. условие Iр.ф.£ Iдл.доп выполняется.

Проверка на термическую стойкость выполняется по условию:

Iн.т.³ IП1,

где IП1 = 3,12 кА – см. расчет токов к.з. для точки К-1.

С=90; tф = tРЗ + tПО + Та = 0,2+0,06+0,05=0,31с

29,9 > 3,21 кА, т.е. выбранное сечение термически стойко.

При проверке проводов по условиям коронирования должно выполняться условие:

 1,07×Е £ 0,9×Е0 (12.14)

где Е – напряженность электрического поля около поверхности нерасщепленного провода, кВ/см;

Е0 – критическая начальная напряженность поля, при которой возникает разряд в виде короны, кВ/см.

  (12.15)

где r0– радиус провода, см;

r0 = DПР/2=1,89/2 = 0,945

DПР – диаметр провода, /15/;

Dср – среднегеометрическое расстояние между проводами фаз, см,

Dср = 1,26×D =1,26×400 = 504

D = 400 расстояние между проводами фаз, см.

  (12.16)

где m=0,82 – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода.

Определим значения Е и Е0:

условие (12.14) 1,07×15,11 = 16,17 £ 0,9×32,49 = 29,24 не выполняется.

В РУ 110 кВ для уменьшения коронирования применяют расщепление проводов фаз. Напряженность электрического поля около поверхности расщепленного провода, кВ/см:

 , (12.17)

      где К – коэффициент, учитывающий число проводов n в фазе;

rЭ – эквивалентный радиус расщепленного провода, см.

Возьмем число проводов в фазе n=4, тогда

,

где а= 20 см – расстояние между расщепленными проводами.

условие (12.14) 1,07×6,08 = 6,51 £ 0,9×32,49 = 29,24 выполняется

Выбор проводов на СН

jЭ = 1 для сталеалюминевых проводов при Тmax= 5888 час.

При выборе проводов до шин СН ток Iдл.доп сравниваем с форсированным током

          Выбираем провод сечение

120/27 Iдл.доп. = 375 А

Iр.ф. = 2×Iр.м = 366,58 А, т.е. условие Iр.ф.£ Iдл.доп выполняется.

При выборе проводов после шин СН ток Iдл.доп сравниваем с рабочим максимальным.

где n=4 – количество отходящих линий.

.

Выбираем сечение

16/2,7 Iдл.доп. = 111 А

условие Iр.м.£ Iдл.доп выполняется.

12.7 Выбор электрических аппаратов

В РУ 110 кВ и 35кВ установим маломасляные выключатели.

Условия выбора выключателей:

Uуст £ Uном, Iр.ф. £ Iном

In £ Iн.д., iу £ iскв

In £ Iн.откл, iat £ iaн

Вк £ I2н.т. ·tн.т.

Условия выбора разъединителей:

Uуст £ Uном, Iфорс £ Iном, iу £ iскв, Вк £ I2н.т. ·tн.т.

Выбор выключателей и разъединителей на ВН

Выберем тип выключателя:

ВМТ – 110Б – 20/1000 УХЛ1

Номинальные параметры:

Uном =110 кВ; Iном = 1000 А; Iн.д. = 20 кА; iскв = 52 кА;

 Iн.откл=20 кА; βн =25%; Iн.т./tн.т=20кА/3с; tпо = 0,08с; tс.в = 0,05с;

;

I2н.т. ·tн.т = 202×3=1200 кА2×с

Расчетные параметры:

где t - время от момента возникновения к.з. до начала размыкания контактов выключателя, с

t = tрзmin + tс.в= 0,01 + 0,05 = 0,06 с;

Та = 0,03 с – постоянная времени для ВЛ 110 кВ.

Тепловой импульс, кА2×с:

 кА2×с,

где tотк - время отключения к.з.

tотк = tрзmax + tпо= 0,2 + 0,08 = 0,28 с.

Таблица 12.3 Условия выбора и проверки выключателей

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38