I» = I¥ = 7,94 кА; Uн.уст. = 10 кВ (по заданию) iу. = 20,24 кА S² = 144,4 МВА
Iраб. = 39 А; tф. = 0,25 с
По исходным данным выбираем выключатель ВНП3-17.
Таблица 12 Технические данные выключателя нагрузки ВНП3-17
|
Тип |
Uн., |
Тип предохранит. |
Iн.раб., |
Iпред.отключ. |
iу.max, |
Iвкл, |
Sпо, МВА |
|
|
действ. |
max |
|||||||
ВНП3-17 |
10 |
ПК‑100/50 |
50 |
12 |
8,6 |
24,99 |
9 |
300 |
Проверяем выбор выключателя нагрузки по следующим условиям:
а) по электрической прочности Uн.уст £ Uн.выкл.
Uн.уст. = 10 кВ = Uн.выкл. = 10 кВ
б) по нагреву в длительном режиме Iраб. £ Iн.выкл.
Iраб. = 39 А < Iн.выкл. = 50 А
в) поверка на динамическую устойчивость iу. £ imax
iу. = 20,24 кА < imax = 25 кА
г) поверка на отключающую способность S» £ Sпо (I» £ Iпо)
S» =144,4 МВА < Sпо = 300 МВА
I» = 7,94 кА < Iпо = 12 кА
д) проверка на термическую устойчивость I¥2 ´ tф £ It2 ´ t
I¥2 ´ tф = 7,942 ´ 0,25 =15,8 кА2с < It2 ´ t = 122 ´ 10 = 1440 кА2с
Выбранный выключатель нагрузки – ВНП3-17 подходит по всем условиям.
3) Выбор и проверка трансформатора тока
Для питания релейной защиты фидера от междуфазных коротких замыканий и токовых цепей измерительных приборов устанавливаем в фазах А и С трансформаторы тока типа ТПЛ‑10 . [5]
Вторичные обмотки соединены по схеме неполной звезды Ксх. = 1.
Таблица 11 Технические данные трансформаторы тока ТПЛ‑10
|
Тип |
Uн., кВ |
Iн1, А |
Iн2, А |
кл. точн. |
Кд. |
Кt1 |
Z2н., Ом |
ТПЛ‑10 |
10 |
200 |
5 |
0,5 |
250 |
90 |
0,8 |
Проверяем выбор трансформатора тока по следующим условиям:
а) по электрической прочности Uн.уст £ Uн.тт
Uн.уст. = 10 кВ = Uн.тт = 10 кВ
б) по нагреву в длительном режиме Iраб. £ Iн1
Iраб. = 39 А < Iн1 = 200 А
в) поверка на динамическую устойчивость iу. £ Кд. ´ Iн1 ´
iу. = 20,24 кА < Кд. ´ Iн1 ´ =250 ´ 200 ´ = 70,71 кА
г) проверка на термическую устойчивость I¥2 ´ tф £ (Кt1 ´ Iн1)2 ´ t
I¥2 ´ tф = 7,942 ´ 0,25 = 15,8 кА2с < (Кt1 ´ Iн1)2 ´ t = (90 ´ 0,2)2 ´ 0,25 = 81 кА2с
Выбранный трансформатор тока удовлетворяет всем условиям. Окончательно принимаем трансформатор рока типа ТПЛ‑10 .
1.10.3 Расчёт и выбор высоковольтного кабеля U = 10 кВ к ТП
Для питания трансформаторов цеховой КТП от РП – 10 выбираем два кабеля марки ААБ, прокладываемые в траншее [2]
Выбор кабелей производим по четырём условиям:
а) по электрической прочности Uн.каб. ³ Uн.уст.
Uн.каб. = 10 кВ = Uн.уст. = 10 кВ
б) по нагреву в аварийном режиме Iдоп. ³ Iав.
Ток в аварийном режиме Iав., А:
Iав. = 1,3 ´ = 1,3 ´ = 75 А
Iдоп. = 75 А = Iав. = 75 А
Принимаем кабель ААБ‑10 1 (3 ´ 16), Iдоп. = 75 А
в) по экономической плотности тока S ³ Sэк.
Экономически целесообразное сечение, мм2 определяют по формуле:
Sэк. = , (51)
где jэк. – экономическая плотность тока, А/мм2. jэк = 1,4, Тм.а. = 4000 ч [2];
Iраб. – расчётный ток линии, А.
Iраб. = = = 57,8 А
Sэк = = 41,29 мм2
S = 50 мм2 > Sэк. = 41,29 мм2
Принимаем кабель ААБ‑10 1 (3 ´ 50), Iдоп. = 140 А
г) по термической устойчивости к токам короткого замыкания S ³ Sмин.
Минимальное сечение кабеля Sмин., мм2
Sмин. = I¥ ´ , (52)
где С – коэффициент, соответствующий разности выделенной теплоты в проводнике после и до короткого замыкания. С = 85; [2]
I¥ – действующее значение тока короткого замыкания, А. I¥ = 7,94 кА;
tф. – фиктивное время протекания тока короткого замыкания, с;
tф. = tф.п. + tф.а. (53)
где tф.п. – фиктивное время периодической составляющей Iкз, с;
tф.а. – фиктивное время апериодической составляющей Iкз, с.
Величину tф.п. находят по кривым зависимости: [2]
tф.п. = ¦ (b»; t)
b» = , (54)
где I».
– сверхпереходное значение тока короткого замыкания, А.
I» = 7,94 кА;
I¥ – действующее значение тока короткого замыкания, А. I¥ = 7,94 кА;
b» = = 1
t – действительное время действия токов короткого замыкания
t = tзащ. + tоткл., (55)
где tзащ. – время срабатывания защиты, с. tзащ. = 0,15 с;
tоткл. – время отключения выключателя, с. tоткл. = 0,09 с.
t = 0,15 + 0,09 = 0,24 с
tфп = 0,24 с [2]
Время апериодической составляющей Iкз равно:
tф.а. = 0,05 ´ b2 (56)
tф.а. = 0,05 ´ 1,2 = 0,05 с
tф. = 0,24 + 0,05 = 0,29 с
Sмин. = 7940 ´ = 47,6 мм2
S = 50 мм2 > 47,6 мм2
По
термической устойчивости выбираем кабель ААБ‑10 1 (3 ´ 50),
Iдоп = 140 А
Окончательно исходя из всех условий проходит кабель ААБ‑10 1 (3 ´ 50), Iдоп = 140 А
1.11 Сведения по управлению, релейной защите автоматике и измерению электроэнергии
Различают следующие виды управления: дистанционное, местное и автоматическое.
· Дистанционное управление – это управление на расстоянии нескольких сот метров, производится оператором, подающим команду с поста или щита управления путем замыкания специальным ключем цепи управления приводом выключателя, разъединителя или двигателя.
· Местное управление – это управление приводом выключателя, разъединителя и другой аппаратуры непосредственно на месте.
· Автоматическое управление – его используют в системе электроснабжения предприятий с большой потребляемой мощностью. Автоматическое управление осуществляется с помощью вычислительных машин управления ВМУ. Информация, поступающая в ВМУ, обрабатывается и используется для отключения и включения источников питания, регулирования нагрузок отдельных потребителей предприятия и выдачи о них соответствующих данных (мощность, напряжение и так далее), автоматической регистрации основных параметров системы электроснабжения, для предупреждения об аварийных режимах.
Общие сведения о релейной защите
Для непрерывного контроля за состоянием и режимом работы всех элементов системы электроснабжения на промышленных предприятиях применяется релейная защита, которая является основным видом электрической автоматики. Релейной защитой называют специальные защитные устройства
Основные условия надёжной работы релейной защиты следующие:
· релейная защита должна обладать селективностью, то есть отключать только повреждённый участок;
· релейная защита должна обладать достаточной чувствительностью ко всем видам повреждений;
· релейная защита должна быть выполнена по наиболее простой схеме с наименьшим числом аппаратов и обладать достаточной надёжностью;
· релейная защита должна иметь необходимую сигнализацию неисправностей в цепях питающих аппаратов релейной защиты;
· релейная защита должна быть быстродействующей, т.е. повреждённый участок должен быть отключён как можно быстрее.
В схеме электроснабжения завода предусматриваются следующие виды защиты: а) силовых трансформаторах ГПП:
· продольно – дифференциальная защита с действием на отключение элегазового выключателя и на отключение выключателей вводов 10 кВ;
· МТЗ от внешних коротких замыканий с двумя выдержками времени;
· газовая защита от повреждений трансформатора, действующая на подачу предупредительного сигнала (первая ступень) и на отключение элегазового выключателя и отключение вводов 10 кВ (вторая ступень);
· МТЗ от перегрузок с действием на сигнал;
· температурная сигнализация;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
