Стартовая >> Книги >> Методичні вказівки до виконання дипломного проекту

Выбор марки и сечения токоведущих частей - Методичні вказівки до виконання дипломного проекту

Оглавление
Методичні вказівки до виконання дипломного проекту
Электрические расчеты
Расчет электрических нагрузок в сети напряжением до 1 кВ
Определение мощности компенсирующих устройств
Определение дополнительной мощности КУ
Размещение цеховых трансформаторов на площади цеха
Выбор схемы внутрицеховой сети напряжением до 1 кВ
Выбор марки и сечения токоведущих частей
Расчет токов К.З. в сети до 1 кВ
Проверка показателей качества электроэнергии
Проектирование однолинейной схемы электроснабжения
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3

2.7. Выбор марки и сечения токоведущих частей

Во внутрицеховых сетях напряжением до 1 кВ в невзрывоопасных помещениях сечение проводов выбирают по условию нагрева длительно-допустимым током по условию:


где Ipmax – расчетный максимальный ток линии, А;
Iдл доп – длительно допустимый ток стандартных сечений, А.

При расчете цепи по нагреву сначала выбирают марку проводника, в зависимости от характера среды в цехе, конфигурации цеха и способа прокладки сети.
К выбору сечений проводов и кабелей напряжением до 1 кВ приступают после выбора защитных аппаратов, т.к. выбранное по условию нагрева сечение токоведущих частей необходимо проверить на соответствие защит по условию:

Iдл доп≥kз*Iз
где –номинальный ток расцепителя или ток срабатывания расцепителя, А;
–коэффициент защиты, определяемый по таблице 5-9 [2].

Для выбранных условий, при которых эксплуатируется оборудование – невзрывоопасное и не пожароопасное, оборудование работает с возможной технологической перегрузкой (металлорежущие станки, подъемно-транспортное оборудование, сварочные агрегаты), провода и кабели предполагается выбирать с резиновой изоляцией - коэффициент защиты принимается равным 1.

Выбранное и проверенное на соответствие защит сечение кабеля проверяют по потере напряжения по условию:

ΔUдейств ≤ ΔUдоп
ΔUдоп = 0,05Uном
0,05Uном = 0,05•380 В = 19 В
,

где – расчетный ток линии, А;
l – длина линии, км, определяется по генплану цеха;
r0, x0 – соответственно удельные активные и индуктивные сопротивления проводника, Ом/км – справочные данные для стандартных сечений, см. таблица П.5. Индуктивное сопротивление x0 = 0,06 Ом/км.

Приведем пример расчета сечений кабельных линий.
Подбираем по табл. 5.6. [2] трехжильный кабель с алюминиевыми жилами марки АВВГ сечением 25 мм2, для которого длительно допустимый ток равен 115 А. Подставляя числовые значения в соотношение:

Iдл доп≥kз*Iз
115 ≥ 1*125 А

находим, что требуемые условия не выполняются. Поэтому принимаем к установке кабель сечением 35 мм2, Iдл доп = 140 А.
Результаты расчетов заносим в таблицу 4.
Аналогично выбираем сечение проводов к двигателям АД2 и АД3.
Далее выбираем сечение шинопровода распределительный типа ШРА – 73, Iном = 400 А, по тем же условиям, что и кабель.
Осуществляем проверку выбранных сечений по потере напряжения:

В

Так как КУ подключены к шинам вторичного напряжения цеховые ТП, перетоки РМ снижаются в сети до места их присоединения и не влияют на режим РМ в сети 0,38 кВ. Поэтому значения коэффициента активной мощности определяем по расчетной силовой нагрузке(табл. П.3.):

;

Расчеты показали, что выбранные сечения проводов удовлетворяют требуемым условиям.
Все расчеты сведены в таблицу 4.
Так как характер нагрузки в цехах различный, условия окружающей среды так же неодинаковы, то для обеспечения надежного внутрицехового электроснабжения необходимо проверить выбранные сечения токоведущих частей с учетом этих особенностей.
Если осуществляется защита от перегрузки автоматами с регулируемой, обратнозависимой характеристикой для всех помещений для проводов с резиновой или аналогичной изоляцией ток уставки автомата:

При защите проводов с бумажной изоляцией во всех помещениях:


Защита от токов К.З. должна действовать с минимальным временем отключения и по возможности селективно
При защите участков сети автоматами, имеющими только электромагнитный расцепитель типа 1 (отсечка) ток уставки срабатывания определяется условием:

При защите автоматами с нерегулируемой обратнозависимой характеристикой должно выполняться условие:

Для автоматов с нерегулируемым расцепителем с обратнозависимой характеристикой:

Учитывая изложенные принципы проверки выбранных токоведущих частей убеждаемся в правильности выбранных сечений (табл. 4.).
При схеме БТМ устанавливается трансформатор тока в нейтрали трансформатора, с помощью максимального реле подается отключающий импульс или на общий (вводной) автомат (рис. 7.а), установленный за цеховым трансформатором QF8, или на отключающую катушку аппарата на стороне высокого напряжения – выключатель нагрузки (рис. 7.б).

Схема токовой защиты
а б
Рис. 7 Схема токовой защиты нулевой последовательности при схеме БТМ
а – действие на вводной автомат; б – действие на выключатель нагрузки.

Следует отметить, что действие токовой защиты нулевой последовательности не зависит от расчетных токов сети, однако их применение усложняет систему защиты.
Для повышения чувствительности защит следует увеличить ток однофазного К.З., применяя схему соединения обмоток цехового трансформатора и использовать при размещении трансформаторов в цехах принципа дробления подстанций.
Основное внимание необходимо обращать на индуктивное сопротивление фаза – нуль. При кабелях с алюминиевой оболочкой сопротивление нулевой последовательности настолько снижается, что отпадает необходимость в четвертой жиле. Необходимо только обеспечить надежный контакт этой оболочки в цепи заземления обоих концов кабеля.
Таблица 4 Выбора параметров автоматов и ТВЧ

№ автомата

Название автомата (место в схеме)

Номинальная мощность,
РН, кВт / Расчетная нагрузка
РР, кВт;
SР, кВA

Номин.
ток,
, А /
Расч. ток
, А

Кратность пускового тока,
КП

Пуск.
ток, пик.
ток
, А

Тепл. поправ. коэфф.

, А
, А

Ном. ток расц.,
, А

1

2

3

4

5

6

7

8

9

QF1

ШРА-1-АД-1

55

99

6

594

0,85

117

125

QF2

ШРА-1-АД-2

37

70

6

420

0,85

82

100

QF3

ШРА-1-АД-3

30

56

6

336

0,85

66

80

QF4

ШМА-ШРА-1

-

225

-

720

0,85

265

320

QF5

ШМА-ШРА-2

-

225

-

720

0,85

265

320

QF6

ШМА-ШРА-3

-

225

-

720

0,85

265

320

QF7

ШМА-ШРА-4

-

225

-

720

0,85

265

320

QF8

Тр-р-ШМА

630

1340

-

-

-

-

1600

QF9

Секционный

-

940

-

-

-

-

1600

Ток уставки расцепителя,

Тип автомата, , А

Коэфф. защ.,
КЗ

Допуст.
ток ТВЧ,
, А

Проверка выбранного сечения по условию

Окончательно выбранная марка и сечение ТВЧ, мм2

Проверка ТВЧ по потере напряжения

10

11

12

13

14

15

16

1000

А3710/160

1

115

140

АВВГ(3*50)

5

630

А3710/160

1

70

115

АВВГ(3*25)

4,9

630

А3710/160

1

70

90

АВВГ(3*16)

6

2500

А3730/400

1

400


ШРА-73


2500

А3730/400

1

400


ШРА-73


2500

А3730/400

1

400


ШРА-73


2500

А3730/400

1

400


ШРА-73


4000

ВА-55-43/1600

-

1600


ШМА-73


3000

ВА-55-41/1000

-

1600


ШМА-73




 
« Методика професійного навчання   Методичні вказівки по виконанню курсового проекту для студентів спеціальностей Електроенергетика »
электрические сети