Материал: Разработка системы электроснабжения завода по производству металлообрабатывающих станков

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

; (9.29)

при схеме полной звезды:

, (9.30)

где  - длина соединительных проводников. Принимаем  м;

 - удельная проводимость материала соединительных проводников.

Для алюминия  м / (Ом∙мм2).

Жилы контрольных кабелей для присоединения под винт к зажимам панелей и аппаратов по условию механической прочности должны иметь сечения не менее 1,5 мм2 для меди и 2,5 мм2 для алюминия; для токовых цепей - 2,5 мм2 для меди и 4 мм2 для алюминия.

Принимается ближайшее большее стандартное сечение и выбирается контрольно-измерительный кабель.

Нагрузки трансформаторов тока на РП и на стороне 0,4 кВ трансформаторных подстанций представлены в таблицах 9.6 и 9.7.

Таблица 9.6 - Вторичная нагрузка трансформаторов тока на РП

Прибор

Тип прибора

Нагрузка фаз, В∙А



А

В

С

Амперметр

Э-377

-

0,1

-

Счетчик активной и реактивной энергии

ЦЭ6850М

0,1

0,1

0,1

Итого:

0,1

0,2

0,1


Таблица 9.7 - Вторичная нагрузка трансформаторов тока на ТП

Прибор

Тип прибора

Нагрузка фаз, В∙А



А

В

С

Амперметр

Э-377

0,1

0,1

0,1

Счетчик активной и реактивной энергии

ЦЭ6850М

0,1

0,1

0,1

Итого:


0,2

0,2

0,2


Вторичная нагрузка межсекционного трансформатора тока указана в таблице 9.8.

Таблица 9.8 - Вторичная нагрузка межсекционного трансформатора тока

Прибор

Тип прибора

Нагрузка фаз, В∙А



А

В

С

Амперметр

Э-377

0,1

-

-

Итого:

0,1

-

-

Произведем выбор трансформаторов тока и контрольно-измерительных кабелей для РП и для стороны низшего напряжения ТП. Результаты сведем в таблицы 9.9, 9.10, 9.11 и 9.12.

Таблица 9.9 - Выбор трансформаторов тока для РП (КСО)

 Условие выбора

Место установки / тип трансформатор тока


КСО ввод / ТОЛ-10-600/5-0,5/10Р У3

КСО секц. / ТОЛ-10-300/5-0,5/10Р У3

КСО Л10 / ТЛК-10-300/5-0,5/10Р У3

10 кВ = 10 кВ10 кВ = 10 кВ10 кВ = 10 кВ




600 А > 276,11 А300 А > 276,11 А300 А > 211,8 А




720 А > 552,23 А720 А > 276,11 А360 А > 240,78 А




100 кА > 20,46 кА100 кА > 20,46 кА52 кА > 20,18 кА




31,52∙3 = 2976,8 кА2∙с

,87 кА2∙с202∙3 = 1200 кА2∙с

,87 кА2∙с162∙3 = 768 кА2∙с

119,43 кА2∙с





Таблица 9.10 - Выбор контрольно-измерительных кабелей для РП (КСО)

Место установки  ,

,АТрансформатор токаМарка кабеля




 






Ввод КСО

600>276,11

720>552,23

ТОЛ-10-600/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Секционная ячейка КСО

300>276,11

360>26,11

ТЛК-10-300/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л3

200>116,05

240>232,10

ТЛК-10-200/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л4

150>47,86

180>95,72

ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л5

150>47,86

180>95,72

ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л6

200>90,78

240>181,56

ТЛК-10-200/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л7

200>116,05

240>232,10

ТЛК-10-200/5-0,5/10Р У3

Линейная ячейка КСО - Л8

150>60,05

180>120,10

ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л9

150>61,36

180>122,72

ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л10

300>150,48

360>240,78

ТЛК-10-300/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л11

150>65,75

180>105,19

ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66

Линейная ячейка КСО - Л12

150>60,05

180>120,10

ТЛК-10-150/5-0,5/10Р У3

КВВГ- 4×1,5-0,66


Таблица 9.11 - Выбор трансформаторов тока для ТП (0,4 кВ)

№ ТП

Sт, кВ·А

IрасчТТ , А

Тип тр-тора

Iномтт, А

ТП2

1250

1879,395408

ТНШЛ-2000-0,66У3

2000

ТП3

1250

1879,395408

ТНШЛ-2000-0,66У4

2000

ТП4

2x1250

2104,922856

ТНШЛ-3000-0,66У5

3000

ТП5

2x1250

2104,922856

ТНШЛ-3000-0,66У6

3000

ТП6

2x1250

2104,922856

ТНШЛ-3000-0,66У7

3000

ТП11

2x1000

1683,938285

ТНШЛ-2000-0,66У8

2000


Трансформаторы тока в нейтрале трансформаторов выбираются в зависимости от мощности и количества трансформаторов, результаты выбора сведены в таблицу 9.12. Приведем пример расчета трансформатора тока для ТП10. При расчете тока двухтрансформаторной подстанции, дополнительно умножаем мощность трансформатора на коэффициент 1,4. Т.к. допустимое значение тока небаланса в нулевом проводе для трансформатора с соединением обмоток Δ/Y- не более 0,75 от номинального тока трансформатора, тогда:

А.

Принимаем трансформатор тока ТНШЛ-2000/5 с Iтт=2000А.

Таблица 9.12- Выбор трансформаторов тока в нейтрале трансформаторов

№ ТП

Sт, кВ·А

Тип тр-тора

Iномтт, А

ТП2

1250

ТНШЛ-1500-0,66У3

1800

ТП3

1250

ТНШЛ-1500-0,66У3

1800

ТП4

2x1250

ТНШЛ-1500-0,66У3

1800

ТП5

2x1250

ТНШЛ-1500-0,66У3

1800

ТП6

2x1250

ТНШЛ-1500-0,66У3

1800

ТП11

2x1000

ТНШЛ-1000-0,66У3

1200


В качестве трансформатора тока земляной защиты на кабелях 10 кВ принят трансформатор тока ТЗЛМ-У3.

Выбор трансформаторов напряжения.

Выбор трансформаторов напряжения производится:

.        По номинальному напряжению:

. (9.31)

2.       По конструкции и схеме соединения обмоток.

Трансформаторы напряжения на шинах РП принимаем типа ЗНОЛ.06-10У3 со встроенными предохранителями типа ПКН001-10У3.

.        По классу точности.

Класс точности всех трансформаторов напряжения принимаем 0,5.

.        По мощности нагрузки вторичной обмотки:

, (9.32)

где  и  - суммарные активная и реактивная мощности подключенных к трансформатору напряжения приборов:

; (9.33)

, (9.34)

Счетчик ЦЭ6850М имеет нагрузку каждой цепи напряжения S = 4 В∙А и . Вольтметр Э377 имеет катушку напряжения мощностью S = 2 В∙А и  ([11], стр. 387, табл. 6.26). Вторичная нагрузка трансформаторов напряжения представлена в таблице 9.14.

Таблица 9.14 - Вторичная нагрузка трансформаторов напряжения шин РП

Прибор

Тип

S одной обмотки, В∙А

Число обмоток

cosφ

sinφ

Число приборов

Общая потребляемая мощность








Р, Вт

Q, вар

Вольтметр

Э-377

2

1

1

-

4

8

-

Счетчик активной и реактивной энергии

ЦЭ6850М

1,33

3

0,38

0,925

1

1,5

3,7

Суммарная нагрузка

-

-

-

-

-

-

9,5

3,7


Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

 В∙А.

Выбранные трансформаторы напряжения типа ЗНОЛ.06-10У3 имеют номинальную мощность 75 В∙А в классе точности 0,5, необходимом для присоединения счетчиков ([11], стр. 326, табл. 5.13).

 В∙А,

следовательно, трансформаторы будут работать в выбранном классе точности.

Подключение приборов к трансформаторам напряжения осуществляется контрольными кабелями марки АКРВГ с сечением жил 2,5 мм2 по условию механической прочности.

Выбор автоматических выключателей.

Выбор автоматических выключателей производится по следующим условиям:

; (9.35)

, (9.36)

, (9.37)

где  - номинальный ток выключателя, А;

 - номинальный ток расцепителя, А;

 - пиковый ток защищаемой линии, А;

 - кратность тока отсечки по отношению к , А.

Далее выбранные выключатели проверяются на возможность отключения тока КЗ:

, (9.38)

 - величина тока КЗ в начале защищаемой линии, кА; расчет токов КЗ подробно изложен в пункте 8 пояснительной записки.

Для установки в цепях трансформаторов цеховых ТП принимаем автоматические выключатели серий ВА 55 и ВА 75. Данные выключатели комплектуются электронными расцепителями с возможностью оперативной регулировки срабатывания по току перегрузки, короткому замыканию и времени срабатывания для создания селективной защиты.

Выберем автоматические выключатели трансформаторных цепей подстанции ТП1. На подстанции установлены трансформаторы типа ТМГ11-1250/10. Расчетный ток, с учетом допустимой перегрузки,

; (9.39)

 А.

В соответствии с условиями (9.35) и (9.36) по ([4], табл. П14) принимаем автоматические выключатели типа ВА 75-47:

 А >  А;

 А >  А.

Ток срабатывания электромагнитного расцепителя ВА 75-47 равен 120% наибольшей уставки отсечки полупроводникового расцепителя.

Предельная коммутационная способность выключателя ВА 75-47  кА. Ток трехфазного КЗ на шинах 0,4 кВ подстанции ТП1  кА (из таблицы 8.3). Следовательно, условие (9.38) выполняется: 70 кА > 13,07 кА.

Для однотрансформаторных подстанций

. (9.40)

Выбор вводных автоматических выключателей щитов НН для остальных ТП выполняется аналогичным образом. Результаты выбора сведены в таблицу 9.15.

Таблица 9.15 - Выбор вводных автоматических выключателей щитов НН ТП