Реферат: Электроснабжение автомобильного завода
Сопротивление трансформатора ТМЗ-400: Rт=5,5Ом; Xт=17,1Ом.
Расчётный ток :
где : Кзпар–загрузка трансформатора в послеаврийном режиме.
.
Выбираем трансформаторы тока типа ТШЛП –10 У3 с nт=1000/5.
Сопротивление трансформаторов тока: Rта=0,05 мОм; Xта=0,07 мОм [3].
По условиям
выбора Uн≥Uн сети.=0,38кВ, Iн≥Iр.max=.
Выбираем автомат типа АВМ 10Н, Uн=0,38Кв, Iн=1000А, Iн.откл=20кА.
Сопротивление автомата RА=0,25мОм, XА=0,1мОм [3].
Переходное сопротивление автомата Rк=0,08мОм [3].
Сопротивления алюминиевых шин 60х6 с Iдоп=870А, l=3м, аср=60мм,
Rш=R0·l=0,034·3=0,102мОм, Xш=X0·l=0.016·3=0.048 мОм.
R'Σ=RT+RTA+RA+RK+RШ=5,5+0,25+0,05+0,08+0,102=5,982 мОм;
XΣ=XТ+XТА+XА+XШ=17,1+0,07+0,1+0,048=17,31мОм.
Сопротивление цепи КЗ без учёта сопротивления дуги:
;
Сопротивление дуги Rд в месте КЗ
принимается равным:
где Uд=Eд·lд
где Ед– напряжённость в стволе дуги , В/мм;
lд– длина дуги, мм;
Iк0–ток КЗ в месте повреждения, рассчитанный без учёта дуги, кА.
При Iк0>1000А Ед=1,6 В/м.
Длина дуги определяется в зависимости от расстояния ’а’ между фазами проводников в месте КЗ.
Из [3] для КТП с трансформаторами мощностью 400 кВА а=60 мм.
>1000А,
следовательно ЕД=1,6 В/мм.
Тогда сопротивление дуги
Суммарное активное сопротивление будет равно:
;
Полное сопротивление цепи
КЗ:
Переодическая составляющая тока трёхфазного КЗ в точке К-5:
;
;
Ударный ток в точке К-5 равен: .
Результаты рассчётов токов КЗ сведены в таблицу 14
Точка КЗ |
IK-i(3), кА |
IK-i(2), кА |
Та, с |
Куд. |
Iуд К-i, кА |
K-1 | 8,91 | 7,71 | 0,05 | 1,8 | 22,68 |
K-2 | 9,91 | 8,58 | 0,12 | 1,92 | 26,9 |
K-3 | 9,15 | 7,92 | 0,12 | 1,92 | 24,77 |
K-4 | 8,55 | 7,4 | 0,12 | 1,92 | 23,21 |
K-5 | 9,85 | – | 0,0039 | 1,079 | 15,03 |
8. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
8.1. Выбор аппаратов напряжением 11О кВ
Выберем выключатель 110 кВ.
Условия его выбора:
1. по номинальному напряжению;
2. по номинальному длительному току. Условия проверки выбранного выключателя:
1. проверка на электродинамическую стойкость:
1.1. по предельному периодическому току;
1.2. по ударному току КЗ;
2. проверка на включающую способность:
2.1. по предельному периодическому току;
2.2. по ударному току КЗ;
3. проверка на отключающую способность:
3.1. номинальному периодическому току отключения;
3.2. номинальному апериодическому току отключения;
4. проверка на термическую стойкость.
Расчётные данные сети:
расчётный ток послеаварийного режима IР=78А был найден в пункте 5.3. по формуле(5.3.1);
расчётное время:
τ=tрз+tсв, (8.1.1)
где tрз — время срабатывания релейной защиты
(обычно берётся минимальное значение); вданном случае для первой ступени селективности
tp3=0,01, с;
tсв — собственное время отключения выключателя (в данный момент пока неизвестно); действующее значение периодической составляющей начального тока короткого замыкания 1по=8,91 кА было рассчитано в пункте 7.1.;
периодическая составляющая тока короткого замыкания в момент расхождения контактов выключателя Iпτ вследствие неизменности во времени тока КЗ принимается равной периодической составляющей начального тока З: Iпτ=Iп0=8,91 кА;
апериодическая составляющая полного тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя определяется по выражению:
iаτ=
(8.1.2)
и будет определено позже;
расчётное выражение для проверки выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ:
(8.1.3)
расчётный импульс квадратичного тока КЗ:
(8.1.4)
будет также определён позже.
Согласно условиям выбора из [8] выбираем выключатель ВМТ-110Б-20/1000УХЛ1 со следующими каталожными данными: Uном=110 кВ; IHOM=1000 A; Iн откл= 20 кА; β=25%; i пр скв= 52 кА; Iпр скв=20 кА; iн вкл= 52 кА; Iн вкл=20 кА; IТ=20 кА; tT=3 с; tCB=0,05 с. Определим оставшиеся характеристики сети: Расчётное время по формуле (8.1.1): τ=tp3 + tCB=0,01+0,05=0,06 с;
Апериодическая
составляющая полного тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя по
формуле (8.1.2): iаτ=
Расчётное выражение согласно формуле
(8.1.3): ;
Расчётный импульс квадратичного тока
КЗ по формуле (8.1.4):
Расчётные данные выбранного выключателя:
проверка выбранного выключателя по апериодической
составляющей полного тока КЗ: (8.1.5)
проверка по термической стойкости:
BK=IT2·tT (8.1.6)
Вк=202·3=1200 кА2·с.
Выбор и проверка
выключателя представлены в таблице 15.
Выберем разъединитель 110 кВ.
Условия его выбора:
1. по номинальному напряжению;
2. по номинальному длительному току.
Условия проверки выбранного разъединителя:
1. проверка на электродинамическую стойкость;
2. проверка на термическую стойкость.
Для комплектной трансформаторной подстанции блочного типа КТПБ-110/6-104 тип разъединителя согласно [8] — РНДЗ.2-110/1000 или РНДЗ-16-110/1000.
Согласно условиям выбора с учётом вышесказанного из [8] выбираем разъединитель РНДЗ.2-110/1000 У1 со следующими каталожными данными: ином=110 кВ; 1НОМ=1000 А; 1,1рскв= =80 кА; 1Т=31,5 кА; tT=4 с.
Расчётные данные выбранного разъединителя: термическая стойкость: BK=IT2·tT=31,52·4=3969 кА2·с.
Выбор и проверка разъединителя представлены в таблице 15.
Таблица 15. Выбор аппаратов напряжением 110 кВ
Условия выбора (проверки) | Данные сети | Выключатель | Разъединитель |
Uсети≤Uном | 110 | 110 | 110 |
Iр≤Iном |
78 | 1000 | 1000 |
Iпо≤Iпр скв |
8,91 | 20кА | – |
Iуд≤iпр скв |
22.68 | 52 | – |
Iп0≤Iн.вкл |
8,91 | 52 | – |
iуд≤iн.вкл |
22,68 | 52 | 80 |
Iпτ≤Iн.откл |
8,91 | 20 | – |
|
16,34 | 35,25 | – |
Вк < IT2'·tT |
8.73 кА2·с |
1200 кА2·с |
3969 кА2·с |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17