Расчет освещенности автодороги (ж.д.тупика) точечным методом 3 страница

где S_к – мощность к.з. с высокой стороны до данной точки к.з. /см.п.8.1.2с/, кВа

2/ Сопротивление трансформатора

Х_т = , м.Ом

, мОм /2, с. 22/

где Р_к.з. – потери в обмотке трансформатора, кВт

V_{Н –}номинальное напряжение (со стороны выхода), кз.

S_Н – номинальная мощность, кВА;

V_к.з.% - напряжение к.з.

∆Рк.з., V_к.з.% брать по справочнику соответственно выбранному трансформатору по п. 2.7.

3/ Сопротивление линий электропередач (ЛЭП)

r_л = r_o · l · 10³, мОм /1, с. 139/

Х_л = Х_о · l · 10³, мОм,

где r_o – удельное сопротивление ЛЭП, Ом/км;

r_o = ;

r – удельная проводимость материала проводника; м/Ом, мм² /табл.5 с.25 в
методике/

Х_о – удельное индуктивное сопротивление Ом/км /км, 12, табл. 4/

l – длина ЛЭП, км.

Переводя индуктивное и активное сопротивление ЛЭП и Ом в милиОм /мОм/, находим общее сопротивление до расчетной точки к.з.

Z_к = , мОм

2.9.2.2. Определяем токи и мощность к.з.

1/ трехфазный ток к.з.

, кА /1, с. 138/

где V_б – базисное напряжение, кВ /см. п.8.1.1./;

r_рез – суммарное активное сопротивление цепи до расчетной точки к.з., мОм

По этому току определяют аппаратуру управления на ее предельную отключающую способность.

2/ двухфазный ток к.з.

, кА /1, с. 138/

По этому току проверяют надежность действия защитной аппаратуры, надежность срабатывания предохранителей и максимальных токовых реле при к.з.

3/ ударный ток

i_у = 1,85 · I_к⁽³⁾, кА /1, с. 139/

4/ действующее значение полного тока трехфазного к.з.

I_д = 1,1 · I_к⁽³⁾, кА /1, с. 139/

5/ мощность к.з.

S_к = √3 · V_б · I_к⁽³⁾, мВ·Л

Результаты расчетов сводим в таблицу 3

Таблица 3

Точки к.з. длина ЛЭП	ΣХ_к^*	I_б, кА	I⁽³⁾, кА	I⁽²⁾, кА	I_у, кА	I_д, кА	S_к_.з_., мВА

К1, l₁ K2, l₂

Таблица 4 Удельные индуктивные сопротивления ЛЭП

Характеристика линий	Удельное индуктивное сопротивление, Х₀, Ом/к
1. Одноцепные ВЛЭП V = 6 + 100 кВ	0,4
2 ВЛЭП V до 100 в	0,25
3. КЛЭП V ≥ 35 кВ	0,12
4. КЛЭП V = 6 + 10 кВ	0,08
5. КЛЭП V до 1000 в	0,07

Таблица 5 Удельные проводимости материалов

Материал проводника	Удельная проводимость, γ м/Ом мм²
1. Медь	53,0
2. Алюминий и АС	31,5
3. Сталь	10,0

2.10. Выбор приключательных пунктов для подключения экскаваторов, пусковой и защитной аппаратуры для в/в эл. приемников. Выбор пусковой и защитной аппаратуры для н/в сети

Электрические аппараты, изоляторы, токоведущие устройства в условиях эксплуатации работают в трех основных режимах: в длительном режиме, в режиме перегрузки короткого замыкания.

Надежная работа аппаратов, изоляторов и токоведущих устройств обеспечивается правильным выбором их по режимам работы.

При выборе аппаратов по номинальным величинам, номинальные значения тока и напряжения аппарата должно быть выше расчетных величин. Аналогично выбирается аппаратура по расчетным величинам т.к.з.

2.10.1. Выбор и проверка МВ, Р, КРУ типа ЯКНО-6. (масляный выключатель МВ; разъединитель Р)

Таблица 6

Параметры аппарата ЯКНО-10У, КРУПЭ-10	Условия выбора
Каталожные данные	Расчетные данные
Номинальное напряжение, кВ	U_н ≥ U_н.уст
Номинальный длительный ток, А	I_н ≥ I_{раб. мах}
Номинальный ток отключения, кА	I_откл ≥ I_{откл.расч}[I⁽³⁾_к.з.]
Ток динамической устойчивости (максимальный допустимый ток, кА амплитудное значение/ ударный ток)	I_амп ≥ iу
Действующее значение	I_эф ≥ I_у
Допустимая мощность отключения с приводом, мВА	S_откл > S_к.з.
Способ обслуживания
Род установки
Защита воздействия окружающей среды
Наличие вводов и выводов исполнения
Номинальный ток срабатывания защиты от замыкания на землю (по первичному току), А
Напряжение срабатывания (кВ) разрядников
Масса (кг) для исполнения I
Паспортные данные (технические параметры) в/в аппаратов приведены в /1, с.131, 145/, /6, с. 241-256/

2.10.2. Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения.

Трансформаторы напряжения для питания электроизмерительных приборов по номинальному напряжению первичной цепи и классу точности

2.10.3. Расчет и выбор уставок тока максимальных токовых реле мгновенного действия типа РТМ, встроенных в привод масляного выключателя ВМП типа ПРБА-113 /ПЭ-11/ приключательного пункта типа ЯКНО –10.

2.10.4. Выбор трансформаторов тока.

2.10.4.1. Расчет уставки тока для линейного приключательного пункта ЯКНО-10

Определяем ток, проходящий по ТВЧ в ЯКНО-10

I_{якно лин} = I_н.пуск + ΣI_н.ост., А

где I_н.пуск – номинальный пусковой ток наиболее мощного электродвигателя, А

ΣI_н.ост – сумма номинальных токов всех остальных электроприемников, А

Максимальное токовое реле РТМ позволяет производить регулировку до трехкратного тока перегрузки, т.е.

I_уст.р = 3 · I_ном

По току I_т.т. = , который может протекать по первичной обмотке трансформатора тока может выбрать трансформатор тока, соблюдая условие: I_т.т.≤ I_ном.т.,

где I_ном.т- номинальный ток первичной обмотки выбираемого
трансформатора тока, А.

Выбираем ТТ по /7, с. 71/

Настройку максимальных токовых реле ведем по расчетному току установки, учитывая коэффициент трансформации и коэффициент запаса

I_{уст.реле РТМ} = А,

где К_ТТ – коэффициент трансформации выбранного трансформатора;

К_з = 1,05÷1,15 – коэффициент запаса, предотвращающий ложное
срабатывание максимальных реле при пуске самого мощного
электродвигателя

Установка тока с высокой стороны

I_уст = I_{уст.реле}К_тт

По полученному току I_{уст.реле} принимаем ближайшую величину тока максимального реле типа РТМ.

I_у; 5,2 7,5; 8; 10; 12,5; 15; 17,5; 20

2.10.5. Выбор плавких вставок предохранителей низковольтной сети.

2.10.5.1. Для защиты АД с к.з. ротором

I_н.в. = ; А /1, с. 56/

где I_п.пуск /5÷7/

I_н.пуск – пусковой ток АД двигателя, А;

1,6÷2,5 – коэффициент, обеспечивающий перегорание плавкой вставки
при пуске АД с к.з. ротором принимают его для тяжелых

условий пуска 1,6 ÷ 1,8, для средних 1,8 ÷ 2,0, для легких

(нечастых) - 2÷2,5

2.10.5.2. Для защиты АД с фазным ротором и осветительных нагрузок

I_н.в. = /1 + 1,25/ I_{н.дв /осв/}, А /1, с. 57/

2.10.5.3. Для защиты магистральных линий

I_н.в. = , А /1, с. 57/

где I_н.пуск – номинальный пусковой ток самого мощного электродвигателя, А;

I_н.ост = I_H₁ + I_H₂ + I_H₃ … - сумма номинальных токов всех остальных

электроприемников, А.

Далее по полученному результату I_н.в. принимается предохранитель и плавкая вставка с ближайшими к расчетным значению

I_{ном.нл.вст} I_расч.

Значение номинальных токов предохранителей и плавких вставок приведены в /1, с. 57/, - /2, табл. 14/.

2.10.5.4. Для защиты трансформатора с высокой стороны принимаем во внимание коэффициент трансформации I_в.в.= ; А,

где I_н.в.- номинальный ток трансформатора с низковольтной стороны, А;

K_T = - коэффициент трансформации

По полученному току I_в.в. выбираем предохранитель и плавкую вставку на /1, с.103/

Выбранные вставки должны быть проверены на надежность срабатывания при переходе через нее двухфазного тока к.з.

При этом необходимо чтобы выбранная плавкая вставка отвечала условию:

/1, с. 58/

где I_к.з. – ток двухфазного к.з. в конце защитного участка

4 ÷ 7 – краткость, обеспечивающая своевременное перегорание плавкой

вставки от двухфазного тока к.з.

2.10.6. Выбор автоматических выключателей для низковольтных электроприемников.

2.10.6.1. Ток уставки электромагнитного расцепителя
1/ для АД с к.з. ротором

I_{уст.эл.м} ≥ /1,5 ÷ 1,8/ I_пуск, А; /2, с. 69/

2/ для АД с фазным ротором

I_{уст.эл.м.}≥ /2,5 ÷ 3/ I_н.дв А;

3/ для осветительной сети

I_у ≥ 3 I_н.раб., А;

4/ для магистрали

I_у ≥ I_н.пуск ÷ ΣI_ост., А

Выбираем автоматы по /2, табл. 12, 13/. Условие выбора I_у ≤ I_{ср.расц.} по табл.

2.10.6.2. Ток теплового реле или комбинированного расцепителя для легких условий пуска

I_н.расц < /1,5 ÷ 2,0/ I_н.дв.А

1/ для двигателей с тяжелыми условиями пуска

I_н.расц ≥ /1,5 ÷ 2,0/ I_н.дв.А

по расчетным величинам I_{уст.эл.м.} I_н.расц. выбираем автоматы по /2, табл. 12, 13/, при условии, чтобы расчетные величины не превышали паспортных величин автоматов.

Выбранные уставки тока проверяем на надежность срабатывания по току двухфазного к.з. в наиболее удаленной точке защищаемой сети с соблюдением условия

/1, с. 61/

где 1,5 – коэффициент, учитывающий инерции коммутационного аппарата

2.10.7. Выбор ППП для экскаватора

2.10.7.1. Определяем номинальный ток экскаватора

1/ если сетевик асинхронный, то формула будет как на странице 145 /1/.

2/ если сетевик синхронный, то формула будет как в п. 9.2.

2.10.7.2. Далее выполняется как на стр. 146 /1/, подбирая подходящий тип ЯКНО, тип и номер приводы, технические данные из табл. 4.5 /1/ и указать тип ТТ.

2.10.7.3. Проверить ППП на устойчивость по точке к.з. по таблице 4.6 /1, с. 144/, п.10.1.

2.10.7.4. Рассчитывая уставку максимального реле, следует иметь в виду следующее:

1/ пусковой ток экскаватора вычисляется без учета реактивных составляющих, поэтому

I_якно = I_{пуск.дв} + I_н.тсн, А

I_н.тсн = ; А I_{пуск.дв} = (5-6) I_н.дв, А

I_н.дв= , А

2/ далее расчет уставок и выбор ТТ производить согласно п. 10.4

2.10.8. Выбор ПКТП для запитки н/в электроприемников буровых станков, освещения и др.

2.10.8.1. На высшей стороне ПКТП потребляемый ток

, А

2.10.8.2. По этому току I_{в/в пктп} и напряжению U_н = 6 кВ принимаем разъединитель РВЗ-6/400 с приводом ПР-2 или принимаем выключатель нагрузки по табл 4.4. /1, с. 119/ с приводом и предохранители типа ПК –6 с плавкой вставкой и разрядники типа РВО-6.

Ввод 6 кВ

РВП-6

РВЗ-6/400 или ВНП-17

ПР-2 ПРА-17

ПК-6/ I_ПЛ.

ТМ-6/0,4

S -

АВМ-

I_Н_.Р

СБШ

КРПТСН

Схема 3 Схема ПКТП-6/0,4

Ввод 6кВ

РВО-6

РВФЗ-6/400 ПР-2

цепи сигнализации, РЗ

ПК-6/ НТМИ-6/0,100

РТМ-1 РТМ-2

ВМП-10

ПРБА-113/ПЭ-11/ ПР ПРБА- РТЗ-50

(КШВГ) КГЭ ЭКГ

Рис. 4. Схема ЯКНО-10У

QS1

TV4

Рисунок 5 Схема КРУПЭ-10

2.10.8.3. Составляем таблицу проверки этих аппаратов на устойчивость по данным к.з.

2.10.8.4. На низшей стороне ПКТП ток будет:

I_{н/в ПКТП} = , А

2.10.8.5. По этому току на низшей стороне принимаем автомат ввода типа АВМ, I_АВМ ≥ I_{н/в ПКТП}

Ток уставки АВМ должен рассчитываться согласно п. 10.6

2.10.8.6. Для защиты от утечек тока устанавливаем УАКИ-300 с воздействием на АВМ.

2.11. м

2.11.1. и

2.11.2. и

2.11.3. и

2.11.4. Устройство и расчет осветительной сети /1, с. 349/

Сечение проводов и тип кабеля осветительной сети определяется расчетом в зависимости от мощности ламп из условия механической прочности и максимально допустимой потери напряжения в сети от осветительного трансформатора до наиболее удаленных ламп.

Ток нагрузки проводов и кабелей осветительной сети для двух проводной (фаза плюс нулевой провод) сети

I_нагр = , А;