Курсовая работа: Проектирование электрических сетей

Суммарное значение периодической составляющей 3-х фазного тока короткого замыкания для точки К 1 определяется по формуле:

Ударный ток для точки К 1 КЗ от источника питания до т. К 1 определяется по формуле:

IП 0(3) - начальное значение периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания, кА;

Куд - ударный коэффициент, который может быть определен по кривым на рис. 6.1 согласно [19].

Суммарное значение ударного тока короткого замыкания для точки К 1 определяется по формуле:

Расчет однофазных токов короткого замыкания

Начальное значение периодической составляющей тока однофазного КЗ от системы до точки К 1 без учета сопротивления электрической дуги RД, следует рассчитывать по формуле:

R1У и X1У - соответственно суммарное активное и суммарное индуктивное сопротивление прямой последовательности расчетной схемы относительно точки КЗ, мОм;

R0У и X0У - соответственно суммарное активное и суммарное индуктивное сопротивление нулевой последовательности расчетной схемы относительно точки КЗ, мОм.

Таблица 18 - Активных и индуктивных сопротивление нулевой последовательности

В общем случае суммарное активное сопротивления прямой и нулевой последовательности цепи от источника питания до точки короткого замыкания. R? определяется выражением, мОм

R? = R0т + R 0ш,

а суммарное реактивное сопротивления прямой последовательности

цепи от источника питания до точки короткого замыкания X?, мОм

X? = X0т + X0ш.

Приведем пример для ветки от источника питания до К 1

R? = 5,5 + 1,36 = 6,86 мОм,

X? = 17,1 + 0,1 = 17,2 мОм.

Для остальных точек расчет аналогичен и результаты заносим в таблицу 19.

Сопротивление дуги RД [18]:

Iп 0(1) до точки К 1 с учетом RД:

Для остальных точек расчет аналогичен и результаты заносим в таблицу 19.

Таблица 19- Расчет суммарного сопротивления ветвей схемы замещения от источника питания до каждого потребителя без учета сопротивления дуги

9. Окончательная проверка автоматических выключателей

Оценка отключающей способности автоматического выключателя

Ics = 40 кА ? I(3)пo = 14,03 кА,

где Ics - многократная отключающая способность автоматического выключателя кА;

I(3)пo - начальное действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ без учета подпитки от электроприёмников, кА.

Выключатель проходит проверку, для остальных выключателей проверка выполняется аналогично и результаты заносятся в таблицу 20

Таблица 20 - Проверка выбранных автоматических выключателей на действие токов короткого замыкания

Таблица 21 - Проверка аппаратов по чувствительности к минимальному току КЗ в конце защищаемого участка

Рисунок 2- Временные токовые характеристики автомата ВА 47-125

Рисунок 3 - Временные токовые характеристики автомата ВА 57-39

10. Расчет заземляющего устройства

В сети заземленной нейтралью при замыкании фазы на землю будет практически безопасное положение по сравнению с сетью с изолированной нейтралью. В этом случае фазное напряжение разделится пропорционально сопротивлениям замыкания на землю и заземления нейтрали, благодаря чему напряжение уменьшится и будет равно падению напряжения на сопротивлении заземления нейтрали.

Как правило, сопротивление, которое оказывает грунт току при случайном замыкании фазы на землю, во много раз больше сопротивления специально выполненного заземления нейтрали. Поэтому напряжение оказывается незначительным.

Назначение заземления нейтрали в сети до 1000 В, это снижение напряжения заземленных корпусов относительно земли до безопасного значения при замыкании фазы на землю.

В электрической сети до 1000 В с нулевым защитным проводником без заземления нейтрали есть опасность поражения эл. током и потому применятся не должна.

Рекомендуется при выборе заземлителя учитывать естественные заземлители: трубы, арматуру, железобетонные фундаменты, броню кабелей и т. п.. Сопротивление защитного заземления на стороне 0,4 кВ должно составлять 4 Ом [1].

Рассчитываем заземление здания без использования естественных заземлителей. Предполагается сооружение заземлителя с внешней стороны здания с расположением вертикальных электродов по периметру, с расстоянием между вертикальными электродами 5 м.

В качестве вертикальных заземлителей принимаем стальные стержни диаметром 15 мм и длинной 2 м, которые погружают в грунт методом ввертывания. Верхние концы электродов располагают на глубине 0,7 м от поверхности земли. К ним привариваем горизонтальный электроды из стальной полосы размером 25Ч4 мм.

1. Сопротивление заземляющего устройства для электроустановок напряжением до 1 кВ не должно быть больше 4 Ом, поэтому за расчетное сопротивление принимаем Кз=4 Ом [1].

2. Расчетные удельные сопротивления грунта для горизонтальных и вертикальных заземлителей.

,

,

где руа - удельное сопротивление грунта, суглинок 100 Ом/м [1]; Кп.в и Кп.г - повышающие коэффициенты для вертикальных и горизонтальных электродов в соответствии с климатической зоной.

3. Сопротивление растеканию одного вертикального электрода стержневого типа.

.

4. Примерное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом коэффициенте использования [1]

5. Сопротивление растеканию одного горизонтального электрода из полосовой стали.

.

6. Необходимое сопротивление вертикальных электродов.

7. Определяем число вертикальных электродов.

Окончательно принимаем к установке 43 вертикальных электродов расположенных по контуру вдоль стен здания.

Список использованной литературы

1. Правила устройства электроустановок. 7-е издание с изменениями и дополнениями по состоянию на 1 февраля 2008 г. [Текст]. - М.: КРОНУС, 2008.-488 с.

2. СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение [Текст]: ввод в действие с 08.05.2015.-М.: ОАО "ЦПП", 2015.

3. Справочная книга для проектирования электрического освещения [Текст] / Г.М. Кнорринг, И.М. Фадин, В.Н. Сидоров. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Энергоатомиздат, 1992. - 448 с. : ил.

4. Компания IEK [Электронный ресурс] - http://www.iek.ru/company/1/- Загл. с экрана.э

5. Государственное унитарное предприятие Республики Мордовия "ЛИСМА". Производство ламп общего и специального назначения.