–PAGE_BREAK–
Реактивная
максимальная
мощность группы электроприемников с различными режимами работы
Qmax
, кВАр.
Если , то
а если , то
Полная максимальная мощность группы электроприемников с различными режимами работы
Smax
, кВА
Расчетный ток по пункту питания
Ip
, А
Итого по ТП
Итого по ТП с компенсацией
2.2 Расчет компенсирующих устройств , кВА
p
где Рср — мощность по подстанции
tg
φ
1
— расчетное значение коэффициента мощности по подстанции
tg
φ
2
–
нормируемое значение коэффициента мощности по предприятиям России (0,329)
n
–
количество компенсирующих устройств, где количество зависит от числа силовых трансформаторов и питающих линий.
Выбрал компенсирующее устройство марки
УКЧ-0,38-100 УЗ
Реактивная среднесменная мощность после компенсации
Qc
р.к, кВАр
Максимальная реактивная мощность после компенсации
Qmax
.
k
кВАр
Полная максимальная мощность после компенсации
Smax
, кВА
Расчетный ток после компенсации
Ip
.
k
.,
A
Проверка коэффициента мощности
2.3 Расчет электрических сетей
U
до 1000 В
ШР1
Расчетный ток линии
Ip
,
A
Условие выбора
где — ток допустимый
— расчетный ток линии
Питание веду тремя кабелями, сечением
Активное и индуктивное сопротивление кабеля
r
Ом
Проверка выбранного сечения по потерям напряжения ,
B
Марка выбранного проводника 3АВРГ()
ШР2
Расчетный ток линии
Ip
,
A
Условие выбора
Активное и индуктивное сопротивление кабеля
r
Ом
Проверка выбранного сечения по потерям напряжения ,
B
Марка выбранного проводника 8АВРГ()
2.4 Выбор автоматических выключателей
ЩСУ-1
Расчетный ток по пункту питания
Ip
,
A
Ток наибольшего электроприёмника в пункте питания
Ip
,
A
где — мощность одного самого крупного электроприемника в пункте питания, кВт
— коэффициент мощности самого крупного электроприемника в пункте питания
Ток пусковой
I
пуск
, A
Ток пиковый
I
пик, А
где — коэффициент мощности самого крупного электроприемника в пункте питания
Условия выбора автоматических выключателей
где — номинальный ток выключателя, А
— номинальный ток электромагнитного расцепителя, А
номинальный ток теплового расцепителя, А
Выбираю марку выключателя А3730ФУЗ
ЩСУ-2
Расчетный ток по пункту питания
Ip
,
A
Ток наибольшего электроприёмника в пункте питания
Ip
,
A
Ток пусковой
I
пуск
, A
Ток пиковый
I
пик, А
где — коэффициент мощности самого крупного электроприемника в пункте питания
Условия выбора автоматических выключателей
где — номинальный ток выключателя, А
— номинальный ток электромагнитного расцепителя, А
Выбираю марку выключателя Э-25
2.5 Выбор силового трансформатора
Коэффициент загрузки трансформатора в нормальном режиме
Аварийный режим
Тип
Количество
мощность
U
обмотки
Потери активной мощности
U
к.з%
I
х.х%
цена
ВН
НН
Рх.х
Рк.з
ТМ
2
1000
10
0,4
2,1
7,6
5,5
2
76560
ТСЗ
2
1000
10
0,4
3
11,2
5,5
1,5
306900
ТМ
Приведенные потери реактивной мощности х.х. трансформатора
где — ток холостого хода, в %
Приведенные потери реактивной мощности к.з. трансформатора
где — напряжение короткого замыкания, %
Приведенные потери активной мощности х.х. трансформатора
где — коэффициент понижения потерь или экономический эквивалент, равен 0,004
Приведенные потери активной мощности к.з. трансформатора
Полные приведенные потери активной мощности
Стоимость амортизационных отчислений
руб.
где
f
– коэффициент амортизации, равен 0,063
K
– стоимость трансформатора, руб.
Стоимость потерь
руб.
где С – стоимость 1кВт/ч на предприятии С=0,64
T
– число часов работы предприятия в год
T
=8000
продолжение
–PAGE_BREAK–
Затраты по подстанции
З руб.
ТСЗ
Приведенные потери реактивной мощности х.х. трансформатора
где — ток холостого хода, в %
Приведенные потери реактивной мощности к.з. трансформатора
где — напряжение короткого замыкания, %
Приведенные потери активной мощности х.х. трансформатора
где — коэффициент понижения потерь или экономический эквивалент, равен 0,004
Приведенные потери активной мощности к.з. трансформатора
Полные приведенные потери активной мощности
Стоимость амортизационных отчислений
где
f
– коэффициент амортизации, равен 0,063
K
– стоимость трансформатора, руб.
Стоимость потерь
где С – стоимость 1кВт/ч на предприятии С=0,64
T
– число часов работы предприятия в год
T
=8000
Затраты по подстанции З руб.
Выбираю маслонаполненный трансформатор ТМ-1000, как более экономичный с меньшими потерями.
2.6 Расчет сечения питающей линии
Сети напряжением выше 1000 В выбирается по экономической плотности тока, а проверяется по потерям напряжения и на термостойкость.
Расчетный ток линии
где — полная максимальная мощность с учетом компенсации, кВА
— номинальное напряжение с высокой стороны трансформатора, кВ
Экономически целесообразное сечение
где экономическая плотность тока
Экономически целесообразное сечение – это при котором будут наименьшие затраты и наименьшие потери.
По полученному значению смотрим ближайшее стандартное.
Условие выбора
Активное и индуктивное сопротивление кабеля
r
Ом
где — активное погонное сопротивление, Ом
— длина провода, м
— индуктивное погонное сопротивление, Ом
Проверка выбранного сечения по потерям напряжения
Выбираю марку кабеля ААШВ()
Проверка выбранного сечения на термостойкость
где -это наименьшее сечение которое выдержит нагрев токами к.з. в течение заданного времени без повреждений.
2.7 Расчет токов к.з. в точке К-1
Базисный ток
где — базисная мощность принимается любое число удобное для расчетов кратное 10,100,1000…, мВА
— базисное напряжение принимается, напряжение на шинах подстанции, В
Относительно базисное сопротивление системы
Относительно базисное сопротивление линии
Полное результирующее сопротивление
Ток к.з. в точке 1
Мгновенное значение ударного тока
где — ударный коэффициент
Мощность к.з в точки к-1, мВА
Ток к.з. в установившемся режиме
Проверка кабеля на термостойкость
2.8 Выбор шин 0,4 кВ
Условие выбора
Выбираю шины
100-10
Момент сопротивление шин,
Проверка шин на электродинамическую стойкость, мПа
где — расстояние между изоляторами в пролете, м
— расстояние между осями соседних фаз, м
— мгновенное значение ударного тока в точке к-2, А
Проверка шин на термическую стойкость
Шина проходит по электродинамическому и термическому току к.з.
2.9 Расчет токов к.з на шинах 0,4 кВ
За базисное напряжение принимают 0,4 кВ
За базисную мощность на низкой стороне трансформатора принимают мощность отключения высоковольтного выключателя
Сопротивление системы
Относительное базисное сопротивление трансформатора
то тогда
Полное результирующее сопротивление
Ток к.з во второй точке
Мгновенное значение ударного тока
2.10 Выбор высоковольтных аппаратов по точкам короткого
замыкания
Выбираю ячейку КРУ — КМ1, которая комплектуется выключателями
ВМПЭ-10 и трансформаторами тока ТОЛ-10.
Выбор высоковольтных выключателей
Выключатели выбираются по току и напряжению, проверяются на электродинамическую, термическую стойкость и отключающую способность. Данные расчёта и справки заносятся в таблицы сравнения
.
ВМПЭ-10-630-31,5
Расчётные данные
Табличные данные
Выключатель проходит на электродинамическую, термическую стойкость и отключающую способность.
Выбор трансформаторов тока
Трансформаторы тока выбираются по току и напряжению, проверяются на электродинамическую и термическую стойкость
ТОЛ-10
Расчётные данные
Табличные данные
Трансформатор тока проходит на электродинамическую и термическую стойкость.
2.11. Расчет релейной защиты силовых трансформаторов
продолжение
–PAGE_BREAK–