расчет электрических нагрузок

(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Электроснабжение порта. Курсовая работа, 34 стр.
СОДЕРЖАНИЕ
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК .................................................. 3
КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ .................................... 8
ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ
ПОДСТАНЦИЙ ................................................................................... 9
РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ ........... ?5
РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАЗЫКАНИЯ ................................ ?8
АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПОВТОРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (АПВ) ..................... 22
ЛИТЕРАТУРА .......................................................................................... 33
2
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
Расчет
электрических
нагрузок
перег рузочного
оборудования порта выполняется по статистическому
методу,
а
электрические
нагрузки
приемников и вспомогательного
общепортовых
оборудования -
по
коэффициенту спроса.
УСТАНОВЛЕННЫЕ МОЩНОСТИ КРАНОВ.
Установлена мощность портового крана:
Р
Р
 ПВ
уi
НОМ
Р

2
Р

Р

Р
у

УПОД
УПОВ
УИ
.
В
.
С
.
Для портовых кранов грузоподъемностью 5т,
Р

45
,
0
0
,
6

34
,
9
кВт
УПОД
Р

23
,
0
0
,
4

14
,
5
кВт
УПОВ
Р

10
,
0
0
,
4

6
,
3
кВт
УПОД
Р

2
Р

Р

Р

2

34
,
9

14
,
6

6
,
3

90
,
6
кВт
у

УПОД
УПОВ
УИ
.
В
.
С
.
Для портовых кранов грузоподъемностью ??т,
Р

80
,
0
0
,
6

62
,
0
кВт
УПОД
Р

32
,
0
0
,
6

24
,
8
кВт
УПОВ
Р

15
,
0
0
,
4

9
,
5
кВт
УПОД
3
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Р

2
Р

Р

Р

2

62
,
0

24
,
8

9
,
5

158
,
3
кВт
у

УПОД
УПОВ
УИ
.
В
.
С
.
Для портовых кранов грузоподъемностью ?6т,
Р

100
,
0
0
,
65

80
,
6
кВт
УПОД
Р

23
0
,
6

17
,
8
кВт
УПОВ
Р

18
,
0
0
,
6

13
,
9
кВт
УПОД
Р

2
Р

Р

Р

2

80
,
6

2

17
,
8

13
,
9

210
,
7
кВт
у

УПОД
УПОВ
УИ
.
В
.
С
.
Для портовых кранов грузоподъемностью 5т,
перегружающих уголь (3шт):
Средние активные мощности
Р
ci К
и Р
уi
Р

К

Р

0
,
46

90
,
6

41
,
7
кВт
ci
и
уi
Средние реактивные мощности

Q

Р

tg

41
,
7

1
,
32

55
,
0
квар
ci
ci
ci
Среднеквадратичное отклонение активных нагрузок


Р



41
,
7

0
,
21
8
,
75
pi cici
Среднеквадратичное отклонение реактивных нагрузок

l
8
,
75

0
,
68

5
,
9
Qi PI
i
Средняя
полная
мощность
одного
портового
крана
грузоподъемностью 5т. перегружающего уголь:
2 2
2
2
S

P

Q

41
,
7

55
,
0

56
,
6
кВА
ci
CI
CI
Число кранов в группе -3, коэффициент совмещения
максимума -
КС.М. 0,9
Групповая расчетная активная нагрузка:
Р

К


Р

0
,
9

3

41
,
7

112
,
6
кВт

Р
СМ
Р
Групповая расчетная реактивная нагрузка:
Q

К


Q

0
,
9

3

55
,
0

148
,
5
квар

Р
СМ
Р
Полная
мощность
группы
портовых
грузоподъемностью 5т. перегружающих уголь:
4
кранов
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
2 2
2
2
S

P

Q

112
,
6

148
,
5

186
,
3
кВА

Р

Р

Р
Для портовых кранов грузоподъемность ю ?6т,
перегружающих уголь (3шт):
Средние активные мощности
Р
ci К
и Р
уi
Р

К

Р

0
,
46

210
,
7

96
,
9
кВт
ci
и
уi
Средние реактивные мощности

Q

Р

tg

96
,
9

1
,
32

127
,
9
квар
ci
ci
ci
Среднеквадратичное отклонение активных нагрузок


Р



96
,
9

0
,
21

20
,
3
pi cici
Среднеквадратичное отклонение реактивных нагрузок



l
20
,
3

0
,
68

13
,
8
Qi PI
i
Средняя
полная
мощность
одного
портового
крана
грузоподъемностью ?6т. перегружающего уголь:
2 2
2
2
S

P

Q

96
,
9

127
,
9

160
,
5
кВА
ci
CI
CI
Число кранов в группе -3, коэффициент совмещения
максимума -
КС.М. 0,9
Групповая расчетная активная нагрузка:
Р

К


Р

0
,
9

3

96
,
9

261
,
6
кВт

Р
СМ
Р
Групповая расчетная реактивная нагрузка:
Q

К


Q

0
,
9

3

127
,
9

345
,
3
квар

Р
СМ
Р
Полная
мощность
группы
порто вых
кранов
грузоподъемностью ?6т. перегружающих уголь:
2 2
2
2
S

P

Q

261
,
6

345
,
3

433
,
2
кВА

Р

Р

Р
Для портовых кранов грузоподъемностью 5т,
перегружающих контейнеры (??шт):
Средние активные мощности
5
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Р
ci К
и Р
уi
Р

К

Р

0
,
33

90
,
6

29
,
9
кВт
ci
и
уi
Средние реактивные мощности

Q

Р

tg

29
,
9

1
,
65

49
,
3
квар
ci
ci
ci
Среднеквадратичное отклонение активных нагрузок

Р



29
,
9

0
,
18

5
,
4
pi cici
Среднеквадратичное отклонение реактивных нагрузок

l
5
,
4

1
,
32

7
,
1
Qi PI
i
Средняя
полная
мощность
одного
портового
крана
грузоподъемностью 5т. перегружающего контейнеры:
2 2
2
2
S

P

Q

29
,
9

49
,
3

57
,
7
кВА
ci
CI
CI
Число кранов в группе -??, коэффициент совмещения
максимума -
КС.М. 0,8
Групповая расчетная активная нагрузка:
Р

К


Р

0
,
8

10

29
,
9

239
,
2
кВт

Р
СМ
Р
Групповая расчетная реактивная нагрузка:
Q

К


Q

0
,
8

10

49
,
3

394
,
4
квар

Р
СМ
Р
Полная
мощность
группы
портовых
кранов
грузоподъемностью 5т. перегружающих контейнеры:
2 2
2
2
S

P

Q

239
,
2

394
,
4

461
,
3
кВА

Р

Р

Р
Для портовых кранов грузоподъемностью ??т,
перегружающих контейнеры (5шт):
Средние активные мощности
Р
ci К
и Р
уi
Р

К

Р

0
,
33

158
,
3

52
,
2
кВт
ci
и
уi
Средние реактивные мощности

Q

Р

tg

52
,
2

1
,
65

86
,
2
квар
ci
ci
ci
6
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Среднеквадратичное отклонение активных нагру зок

Р



52
,
2

0
,
18

9
,
4
pi cici
Среднеквадратичное отклонение реактивных нагрузок

l
9
,
4

1
,
32

12
,
4
Qi PI
i
Средняя
полная
мощность
одного
портового
крана
грузоподъемностью ??т. перегружающего контейнеры:
2 2
2
2
S

P

Q

52
,
2

86
,
2

100
,
8
кВА
ci
CI
CI
Число кранов в группе -5, коэффициент совмещения
максимума -
КС.М. 0,85
Групповая расчетная активная нагрузка:
Р

К


Р

0
,
85

5

52
,
2

221
,
9
кВт

Р
СМ
Р
Групповая расчетная реактивная нагрузка:
Q

К


Q

0
,
85

5

86
,
2

366
,
4
квар

Р
СМ
Р
Полная
мощность
группы
портовых
кранов
грузоподъемностью ??т. перегружающих контейнеры:
2 2
2
2
S

P

Q

221
,
9

366
,
4

428
,
4
кВА

Р

Р

Р
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ ОБЩЕПОРТОВЫХ
ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ:
Активные нагрузки:
Ррi  KciP
yi
Активная нагрузка материального склада:
Р

K
P

0
,
7

16

11
,
2
кВт
рi
ci
yi
Реактивные нагрузки:
Q

рi P
yitg
реактивная нагрузка материального склада:

Q

P

tg

11
,
2

0
,
2

2
,
24
кВт
рi
pi
Полная нагрузка материального склада:
7
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
2 2
2
2
S

P

Q

11
,
2

2
,
24

11
,
4
кВА
ci
CI
CI
Нагрузки
остальных
аналогично.
потребителей
Результаты
вычисляются
вычислений
сведены
?
Склад
?,7
?,2
??,2
2,24
??,4
8,?
?,7
?,2
5,6
?,?2
5,7
??5,?
?,8
?,75
84,?
63,?
??5,?
98,?
?,8
?,75
78,4
58,8
98,?
Полная нагрузка, кВА
?6,?
Реактивная нагрузка, квар
tgφ
Активная нагрузка, кВт
Кс
Установленная мощность, кВт
объекта
№
Наименование
таблицу№?.
материальный
2
Склад ГСМ
3
Насосная
станция
4
Водонапорная
башня
5
Общежитие
35,?
?,3
?,7
??,5
7,35
?2,8
6
Управление
?8,?
?,5
?,8
9,?
7,2
??,5
36,?
?,25
?,2
9,?
??,8
?4,?
82,?
?,65
?,8
53,3
42,6
68,3
порта
7
Механический
цех
8
Гараж
8
в
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
9
Станция
82,?
?,8
?,75
65,6
49,2
82,?
?6,?
?,6
?,5
9,6
4,8
??,7
перекачки
??
Столовая
Таким
образом,
электрическая
нагрузка
на
электроприемники порта составляет:
Активная :
Р


Р

11
,
2

5
,
6

84
,
0

78
,
4

10
,
5

9
,
0

9
,
0

53
,
3

65
,
6


Р
Р

9
,
6

112
,
6

261
,
6

239
,
2

221
,
9

1171
,
5
кВт
Реактивная :
Q


Q

2
,
24

1
,
12

63
,
0

58
,
8

7
,
35

7
,
2

10
,
8

42
,
6

49
,
2

4
,
8


Р
Р

148
,
5

345
,
3

394
,
4

366
,
4

1501
,
8
квар
ПОЛНАЯ:
2 2
2
2
S

P

Q

1171
,
5

1501
,
8

1904
,
6
кВА



КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
В
соответствии
проектирование

с
заданием
объект
на
курсовое
должен
иметь

tg

0
,
15
(cos

0
,
988
)
Э
.
Для этого необходимо произвести мероприятия по
компенсации реактивной мощности.

Q

Q

P
tg

1501
,
8

1171
,
5

0
,
15

916
,
1
квар
КУ
P
P
Э
Принимается
централизованная
компенсирующих устройств.
Для
установки
конденсаторные
мощностью
К.У.
выбираются
установки
45?квар
каждая
схема
установки
размещаются
две
комплектные
УКЛН-?,38-45?-?5?
и
одна
ТП.
установка
У3,
УК2 -
?,38-5? У3 мощностью 5?квар. Установки рассчитаны
на напряжение ?,38кВ.
9
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
После компенсации реактивной мощности:
Активная :
Р


Р

1171
,
5
кВт

Р
Р
Реактивная :
Q


Q

Q

1501
,
8

950
,
0

551
,
8
квар

Р
Р
КУ
ПОЛНАЯ:
2 2
2
2
S

P

Q

1171
,
5

5518

1294
,
9
кВА



ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ
ПОДСТАНЦИЙ
В
схеме
с
двумя
ТП
длина
кабельных
линий
составляет ??59,? метров
Для выбора места расположения ГПП по рта на план
объекта
нанесены
координатные
электроприемника
или
оси.
группы
Для
каждого
определены
координаты центра нагрузок.
Для
группы
кранов
хi 
P
PIxi
P
P
yi 
P
PIyi
P
P
№??
и
№?2,
работающих
на
перегрузке угля координаты центра нагрузок:
41
,
7

(
136

172

208
)

96
,
9

(
132

165

200
)
х


167
,
8
1
41
,
7

3

96
,
9

3
41
,
7

16

3

96
,
9

3

55
у


43
,
3
1
41
,
7

3

96
,
9

3
Так как центр нагрузок попадает в центр угольной
площадки, переносим его в точку с координатами:
х1 110
,0
1
0
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
у1  43,0
Для
группы
перегрузке
кранов
№??
контейнеров
и
№?3,
работающих
координаты
на
центра
нагрузок:
29
,
9

(
268

286

304

328

377

398

419

442

466
)

52
,
2

(
286

х

2
29
,
9

10

52
,
5

5

304

328

352

377
)

347
,
9
29
,
9

10

16

52
,
5

5

50
у


31
,
2
2
560
Так как центр нагрузок попадает в центр угольной
площадки, переносим его в точк у с координатами:
х2  420
,0
у2  32,0
Координаты центра электрических нагрузок порта:
56

11
,
2

63

5
,
6

87

84

85

78
,
4

247

10
,
5

286

9

163

9

402

53
,
3

Х

1171
,
5

425

65
,
6

460

9
,
6

110

372
,
4

420

461
,
1

238
,
9
70

11
,
2

42

5
,
6

66

84

93

78
,
4

48

10
,
5

130

9

104

9

105

53
,
3

У

1171
,
5

105

65
,
6

55

9
,
6

43

372
,
4

32

461
,
1

51
,
4
Координаты
центра
электрических
на грузок
нанесены на план порта.
Координаты центра электрических нагрузок группы
потребителей №5-№??:
10
,
5

247

9
,
0

286
,
0

9
,
0

363
,
0

53
,
3

402
,
0

65
,
6

425
,
0

420
,
0

46
,
1
х


41
,
2
6

10
608
,
4
10
,
5

118

9
,
0

130

9
,
0

104

53
,
3

105

65
,
6

55

461
,
1

32
у


44
,
9
6

10
608
,
4
1
1
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Координаты центра электрических нагрузок группы
потребителей №?-№4:
56

11
,
2

63

5
,
6

87

84

85

78
,
4

110

374
,
2
х


97
,
0
1

4
553
,
1
70

11
,
2

42

5
,
6

66

84

93

78
,
4

43

374
,
2
у


54
,
0
1

4
553
,
1
Выбор
места
расположения
ТП
осуществляем
на
основе сравнения двух схем:
В
схеме
с
двумя
ТП
длина
кабельных
линий
длина
кабельных
линий
составляет ??59,? метров.
В
схеме
с
одной
ТП
составляет ?855,? метров.
Рис.? Схема с двумя ТП
1
2
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Рис.2 Схема с одной ТП в центре электрических
нагрузок порта.
Для
уменьшения
принимается
щитов
длины
решение
кабельных
использовать
отдельных
часть
сооружений
в
линий
вводных
качестве
распределительных для близлежащих сооружений.
Вводной
щит
сооружения
№3
(насосная
станция)
используется как распределительный для сооружений
№?, №2, №3. Схема электроснабжения в этом случае
примет
вид
сооружения
показаны
№5
на
рис.3.
(общежитие)
Вводной
используется
щит
к ак
распределительный для сооружений №5, №6. Вводной
щит сооружения №7 (механический цех) используется
как
Схема
распределительный
электроснабжения
для
в
сооружений
этом
случае
примет
показаны на рис.3.Длина кабельных линий
75?,?
метров.
выбирается
Для
дальнейшей
схема №3.
1
3
№8,
№9.
вид
составит
разработки
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Рис.3
Упрощенная
схема с одной ТП в центре
электрических нагрузок порта.
Для наружных кабельных сетей порта применяются
кабели
с
алюминиевыми
жилами.
При
пересечении
кабельных линий с железнодорожными и подкрановыми
путями
кабель
уложен
передвижных
в
трубы.
Электроснабжение
электроприемников
осуществляется
с
помощью
порта
питательных
колонок.
Питание ТП порта осуществляется по двум кабельным
вводам,
питание
осуществляется
от
электроприемников
двух
секций
порта
сборных
шин,
работающих в основном режиме раздельно.
Для
электроснабжения
порта
целесообразно
применить двухтрансформаторную подстанцию.
В этом случае мощность трансформатора выбирается
с
таким
одного
расчетом,
чтобы
трансформатора
при
выходе
оставшийся
1
4
в
из
работе
строя
мог
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
нести
всю
нагрузку
категории,
аварии
потребителей
потребителей
можно
аварии
3-й
отключить.
допустимо
?-ой
категории
На
время
загружать
и
2-ой
на
время
ликвидации
оставшийся
трансформатор не более чем на ?4?%.
Рассмотрим
два
варианта
по
установке
трансформаторов:
Вариант №?
К установке принимаются два трансформатора ТМ -63?
При нормальной допустимой нагрузке трансформаторы
обеспечат максимальную нагрузку:
S

2

S

K

2

630

1
,
3

1638
,
0
кВА
MAX
H
П
В
данном
случае
в
неаварийном
ре жиме
трансформаторы работают с неполной нагрузкой.
В часы максимума коэффициент загрузки составит:
S 1294
,
9
К
 

0
,
79
ЗАГ
S
,
0
H 1638
При
63?кВА
работе
одного
трансформатора
максимальная
пропускная
мощностью
мощность
подстанции составит:
S

S

K

630

1
,
4

882
,
0
кВА
MAX
H
П
, что составляет
68%
от

1294
,9
кВт
МАХ
расчетной нагрузки подстанции S
Вариант №2
К установке принимаются два трансформатора ТМ????
При нормальной допустимой нагрузке трансформаторы
обеспечат максимальную нагрузку:
1
5
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
S

2

S

K

2

1000

1
,
3

2600
,
0
кВА
MAX
H
П
В
данном
случае
в
неаварийном
режиме
трансформаторы работают с неполной нагрузкой.
В часы максимума коэффициент загрузки составит:
S 1294
,
9
К
 

0
,
5
ЗАГ
S
H 2600
При
работе
????кВА
одного
трансформатора
максимальная
мощностью
пропускная
мощность
подстанции составит:
S

S

K

1000

1
,
4

1400
кВА
MAX
H
П
, что составляет
92%
от

1294
,9
кВт
МАХ
расчетной нагрузки подстанции S
На основе вариантного сравнения принято решение
установить
комплектную
двухтрансформаторную
подстанцию КТП-???? с двумя трансформаторами ТМ ????.
Технические характеристики трансформатра ТМ-????/??
Номинальная
мощность
кВА
????
Сочетание
напряжений
ВН
НН
6,??
?,4
Схема и
группа
соединени
я обмоток
Y/Yн-?
Y/Zн-??
Потери,
кВт
ХХ
КЗ
u
кз%
Uном
?,9
??,5
5,5
Ток
ХХ %
?,?5
Масса, т
полная
Масла
?,42
?,32
Габариты трансформатора, мм ?76?х?3??х??5?
1
6
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
Расчет электрических нагрузок и выбор сечений
проводников производится согласно ПУЭ.
Сечение
проводов
выбрано
по
техническим
и
экономическим факторам:
 Нагрев
от
кратковременного
выделения
тепла током короткого замыкания
 Нагрев
от
длительного
выделения
тепла
расчетным током
 Потери
напряжения
в
жилах
кабелей
или
проводах воздушной линии от проходящего
тока
Максимальная потребляемая нагрузка предприятия:
2 2
2
2
S

P

Q

1171
,
5

5518

1294
,
9
кВА



Расчетный ток кабеля:
S 1294
,
9
I



74
,
9
A
P
3

U
3
H 10
Согласно
таблице
алюминиевыми
жилами
маслоканифольной
в
и
свинцовой
прокладываемого
?.3.?6.ПУЭ
с
бумажн ой
нестекающей
или
в
сечение
при
с
пропитанной
массами
алюминиевой
земле
кабеля
напряжении
изоляцией
оболочке,
до
??кВ
при допустимом длительном токе до 9?А составляет
2
S
25
,0
мм
ДОП
1
7
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Согласно ПУЭ для кабелей напряжением до ?? кВ при
коэффициенте предварительной загрузки ?,8 допускается
кратковременная перегрузка
Коэффициент предварительной
нагрузки
по отношению к номинальной
Вид прокладки
?,8
Допустимая перегрузка по отношению
к номинальной в течение, ч
?,5
?,?
3,?
В земле
?,2?
?,?5
?,??
В трубах (в земле)
?,??
?,?5
?,??
Для питания ТП порта выбирается кабель ААШп 3х5?.
Для
уменьшения
портовых кранов
питаются
по
кабельных
сечения
эти
двум
питающего
группы
группы разбиваются на две и
независимым
линий
длительному
кабеля
кабелям.
выбрано
току,
а
по
также
Сечение
допустимому
по
условиям
механической прочности кабеля.
Расчет
сечения
нагрузок
объектов
проводников
способом.
порта
производится
Результаты
вычислений
и
выбор
аналогичным
сведены
таблицу №2.
таблица №2
№
Наименование
Установленная
Полная
объекта
мощность, кВт
нагрузка,
Ток, А
кВА
?
Склад материальный
2
Склад ГСМ
3
Насосная станция
?6,?
??,4
?7,35
8,?
5,7
8,68
??5,?
??5,?
?59,53
1
8
в
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
4
Водонапорная башня
98,?
98,?
?48,9?
5
Общежитие
35,?
?2,8
?9,47
6
Управление порта
?8,?
??,5
?7,5?
7
Механический цех
36,?
?4,?
2?,36
8
Гараж
82,?
68,3
??3,7?
9
Станция перекачки
82,?
82,?
?24,59
??
Столовая
?6,?
??,7
?6,3?
??
Краны 5т
??2,6
?86,3
366,4
428,4
26?,6
433,2
239,2
46?,3
(уголь)
?2
283,2
Краны ??т
(Конт.)
?3
658,2
Краны ?6т
(уголь)
?4
7??,8
Краны 5т.
(Конт.)
65?,8
КАБЕЛЬНЫЙ ЖУРНАЛ
№
?
Начало
Конец
Сечение
линии
линии
жилы, мм
РП-3
Склад
?6,?
матер. РЩ?
2
РП-3
Склад ГСМ
ТП
Насосная
?6,?
РП-3
Водонап.
?5?,?
ТП
Общежитие
5?,?
РП-5
Управление
25,?
ТП
Мех. Цех
?6,?
РП-7
Гараж РЩ8
АВБбШв
3?,?
АВБбШв
?5?,?
АВБбШв
27,?
АВБбШв
59,?
АВБбШв
46,?
4х?6
95,?
РП7
8
?9,?
4х25
порта РЩ6
7
АВБбШв
4х5?
РП5
6
линии, м
3х?5?+?х7?
башня РЩ4
5
кабеля
4х?6
станция -РП3
4
Длина
4х?6
РЩ2
3
Марка
АВБбШв
?47,?
4х95
7?,?
АВБбШв
4х7?
1
9
36,?
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
9
Ст. перек.
РЩ8
5?,?
АВБбШв
РЩ9
??
4х5?
Столовая
ТП
45,?
?6,?
АВБбШв
РЩ??
2??,?
4х?6
РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАЗЫКАНИЯ
Разработанная
подлежит
схема
проверке
по
электроснабжения
параметрам
токов
объекта
короткого
замыкания.
Исходные данные к расчету:
I 19кА
I''  26кА
Пересчет на шины трансформаторной подстанции:
"
х
*
б
Iб
Где
х *б 
Iб
I
- базисный ток
S Б -базисная
UБ
Iб
I "

мощность, принимается ??? МВА.
- базисное напряжение, ?,4кВ.
Iб 
SБ
3UБ
Величины токов короткого замыкания в расчетной
точке:
IБ
IБ
I "
I "
х*Бx*БЭЛ
х*Бx*БЭЛ
''
2
0
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Ударный ток равен:
Согласно
iУД

1
,8
 2IK
справочника
по
проектированию
электроснабжения:
Параметры трансформаторов:
Технические характеристики трансформатра ТМ-????/??
Номинальная
мощность
кВА
????
Схема и группа
Соединения
обмоток
Y/Yн-?
Y/Zн-??
Потери,
кВт
ХХ
КЗ
?,9
??,5
u кз%
Uном
5,5
Ток
ХХ %
?,?5
Расчетные данные
r , oм
х, ом
Q,
квар
?,22
5,35
26
Сопротивления четырехжильных кабелей
№
кабель
Напряж.
сопротивление, мОм/м
кВ
r?=r2
x?=x2
r?
x?
?
4х?6
?,4
2,4
?,?84
4,39
?,56
2
4х25
?,4
?,54
?,?72
3,42
?,26
3
4х5?
?,4
?,77
?,?66
2,45
?,95
4
4х7?
?,4
?,55
?,?65
2,?4
?,74
5
4х95
?,4
?,4
?,?64
?,66
?,56
6
3х?5?+?х
?,4
?,256
?,?63
?,27
?,43
??
?,62
?,?9
--
--
7?
7
3х5?
Приближенные значения разъемных контактов
коммутационных аппаратов до ?кВ.
№
Ток
Переходные
сопротивления, мОм/м
аппар.А
Авт. выключатель
рубильник
разъединитель
?
5?
?,3
---
---
2
7?
?,?
---
---
3
???
?,75
?,5
---
2
1
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
4
?5?
?,65
---
---
5
2??
?,6
?,4
---
6
4??
?,4
?,2
?,2
Сопротивления шинопроводов
№
Шинопр.
Напряж.
Iном, А
сопротивление, мОм/м
кВ
r?=r2
x?=x2
?
ШМА?25?
?,4
?25?
?,?34
?,??6
2
ШМА?6??
?,4
?6??
?,?3
?,??4
3
ШРА73
?,4
63?
?,?
?,?3
4
ШРА73
?,4
4??
?,?5
?,?7
5
ШРА73
?,4
25?
?,2?
?,2?
Расчет токов короткого замыкания произведем для
точки
КЗ?,
остальные
расчеты
производятся
аналогично, данные сводятся в таблицу № .
Активные сопротивления цепи до точки К З?:

r

l

0
,
62

1000

0
,
62
Ом
K
?. кабеля r
2. коммутационных аппаратов:
мОм
- предохранитель rПР0,85

r

3

2
,
15

3

6
,
45
мОм
ВН
BH
- выключатели нагрузки r
,22
мОм
3. обмоток трансформатора rTP1
0
,03
мОм
4. шинопровода rШП

r

3

3

0
,
05

0
,
15
мОм
ТТ
5.трансформаторов тока r
Суммарное
r

0
,
62

0
,
85

6
,
45

1
,
2

0
,
03

0
,
15

9
,
3
мОм
КЗ
1

Рективные сопротивления цепи до точки КЗ?:

х

l

0
,
09

1000

0
,
09
Ом
K
?. кабеля х
2
2
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
2. коммутационных аппаратов:

х

3

1
,
2

3

3
,
6
мОм
ВН
BH
- выключатели нагрузки х
мОм
3. обмоток трансформатора хTP5,35

0
,014
мОм
ШП
4. шинопровода х

х

3

3

0
,
07

0
,
21
мОм
ТТ
5.трансформаторов тока х
Суммарное
х

0
,
09

3
,
6

5
,
35

0
,
014

0
,
21

9
,
26
мОм
КЗ
1

Полное сопротивление в именованных единицах
2 2
2
2
z

r

x

(
9
,
3
)

(
9
,
26
)

13
,
12
мОм
Полное сопротивление в относительных единицах
S
100
Б
х

z2

13
,
12
 
8
,
2
*
бЭЛ
U
0
,
16
Б
базисный ток
S
100
I
Б 

144
,
5
кА
б
3

U
3

0
,
4
Б
Пересчет на шины трансформаторной подстанции:
I
144
,
5
"
б
х



5
,
55
*
б
"
I
26
I 144
,
5
х
б

7
,
6
*
б

I
19

Величины токов короткого замыкания в расчетной
точке:
I
144
,
5
Б
I


10
,
5
кА
"
х

x
5
,
55

8
,
2
*
Б
*
БЭЛ
'
'
2
3
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
I
144
,
5
Б
I

 
9
,
14
кА

"
х

x
7
,
6

8
,
2
*
Б

*
БЭЛ
i

1
,
8
2

I

1
,
8
2

10
,
5

26
,
72
кА
УД
K
Расчет параметров КЗ
№КЗ
сопротивления
r
x
z
Xотн.
I ' ' , кА
I  , кА
iУД , кА
2
25,33
5,29
25,88
?6,?7
6,67
?,?3
?6,97
3
6?,53
??,92
6?,5?
38,44
3,29
3,53
8,37
4
?4,64
4,?3
?5,2?
9,5?
9,63
?,55
24,5?
5
?3,87
3,94
?4,42
9,??
9,96
?,5?
25,34
6
4?,52
??,74
42,89
26,8?
4,47
2,22
??,39
7
?7,73
4,?7
?8,?9
??,37
8,57
?,7?
2?,8?
8
33,?7
8,66
34,?9
2?,37
5,38
?,65
?3,69
АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПОВТОРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (АПВ)
Общие положения.
Устройства
автоматического
предусматриваются
на
повторного
выключателях
2
4
всех
включения
воздушных
и
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
кабельно-воздушных линий электропередачи, сборных шинах
подстанций, если эти шины не являются элементом КРУ,
понижающих трансформаторов однотрансформаторных ГПП.
Эффективно
сочетание
неселективными
АПВ
линий
быстродействующими
электропередачи
защитами
линий
с
для
направления их неселективного действия при повреждениях
вне
линии
и
с
устройствами
автоматической
частотной
разгрузки.
Требования к устройству АПВ.
Автоматическое
повторное
отключение
выключателя
должно осуществляться после неоперативного отключения
выключателя,
за
исключением
случая
отключения
от
релейной защиты присоединения, на котором установлено
устройство
АПВ,
непосредственно
выключателя
оперативным
после
персоналом
телеуправления,
после
действия
повреждений
трансформаторов
включения
или
защит
средствами
от
внутренних
или
устройств
противоаварийной системы автоматики. Время действия
должно
быть
не
меньше
необходимого
для
АПВ
полной
деионизации среды в месте КЗ и для подготовки привода
выключателя
к
повторному
согласовано
с
временем
автоматики
(например,
возможности
источников
электромагнитов
включению,
работы
АВР),
других
защиты,
оперативного
включения
должно
устройств
учитывать
тока
выключателей,
быть
по
питанию
одновременно
включаемых от УАПВ. Характеристики выходного импульса
устройств АПВ должны обеспечивать надежное одно- или
двукратное
(в
зависимости
2
5
от
требований)
включение
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
выключателя.
Устройства
АПВ
должны
допускать
блокирование их действия во всех необходимых случаях.
Основные принципы
выполнения
УАПВ.
Пуск УАПВ осуществляется от несоответствия положения
не
оперативно
зафиксированного
отключившегося
ранее
его
выключателя
включенного
и
положения.
В
качестве фиксирующего устройства может быть использован
ключ управления с соответствующим образом подобранными
вспомогательными контактами или двухпозиционное реле.
Этот способ применяется
в схемах АПВ шин 6 — 35 кВ.
Для выполнения наиболее распространенного в системах
электроснабжения
однократного
АПВ
используются
комплектные реле повторного включения типа РПВ-58 или
РПВ-??.
В состав реле типа РПВ-58 входит реле времени КТ,
создающее
необходимую
выдержку
времени
срабатывания
устройства АПВ. Последовательно с обмоткой реле времени
включается
выходное
цепь
запуска
промежуточное
устройства
реле
К,
АПВ,
а
также
осуществляющее
подачу
импульса на включение выключателя.
В
цепи
контакта
этого
реле
имеется
токовая
удерживающая катушка, с помощью которой обеспечивается
необходимая
(с
выключателя)
точки
зрения
надежности
включения
продолжительность
включающего
импульса,
КС-контур,
обеспечивающий
требуемое
готовности
к
действию
однократность
повторному
АПВ.
Параметры
время
возврата
устройства
КС-контура
АПВ
и
и
подобраны
такими, чтобы время заряда конденсатора находилось в
2
6
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
пределах 2? — 3? с. Когда необходимо блокировать УАПВ
при некоторых отключениях, выполняется операция запрета
АПВ
созданием
цепи
предотвращает
напряжения
разряда
разряд
конденсатора
оперативного
произойти,
например,
электроснабжения,
оперативного
конденсатора
тока.
при
тока
на
при
Такое
в
Диод
КЗ
в
качестве
подстанции
V^
понижении
понижение
близких
если
С.
может
системе
источников
применены
блоки
питания.
Реле типа РПВ-?? является бесконтактным аналогом реле
РПВ-58 и управляется внешними потенциальными сигналами:
пуска,
блокировки
и
разрешения
подготовки.
Время
срабатывания реле может регулироваться в диапазоне от
?,5 до 5 с со ступенями ?,25 с (первый поддиапазон) или
от ? до ?? с со ступенями ?,5 с (второй поддиапазон).
Набор
времени
готовности
(?5
—
3?
с
в
пер
вом
поддиапазоне и 3? — 6? с во втором) производится после
подачи
сигнала
выключателя
Если
в
на
от
блок
процессе
реле,
фиксирующего
формирования
набора
сигнала
времени
включение
подготовки.
готовности
сигнал
разрешения подготовки исчезает, то набранная выдержка
времени сбрасывается и ее повторный набор начинается
после вторичной подачи сигнала. При поступлении на вход
блока
формирования
манды
от
цепи
сигнала
пуска
«несоответствия»
соответствующей
в
блоке
ко-
формирования
выдержек времени начинается отсчет уставки срабатывания
устройства АПВ. По окончании отсчета и при отсутствии
сигнала
блокировки
устройства
АПВ
срабатывает
блок
выходных реле. Выходной контакт замыкает ток 2?А при
2
7
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
напряжении 25?В с продолжительностью включения ?,5 с.
Так
же
как
выходного
и
реле
в
реле
имеется
типа
РПВ-58,
токовая
в
цепи
контакта
удерживающая
катушка.
Поступление сигнала пуска в процессе набора выдержки
времени
готовности,
которое
может
произойти
из-за
отключения защитой выключателя, включенного на КЗ, не
приводит
к
срабатыванию
реле.
Набранная
выдержка
времени сбрасывается, и повторный набор ее начинается
после снятия сигнала пуска.
Для
линий,
синхронных
контролем
питающих
подстанции
электродвигателей,
отсутствия
АПВ
напряжения
с
присоединениями
выполняется
от
с
обесточенных
электродвигателей.
Рекомендации по выбору уставок устройства АПВ. Минимальное время срабатывания составляет обычно ?,5 — ?,7
с.
Время
готовности
в
соответствии
эксплуатации должно составлять 2? — 25 с.
2
8
с
опытом
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
2
9
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Реле защиты трансформаторов РЗТ -25, РЗТ-5?, РЗТ-8?
(полный аналог реле газовое трансформаторное РСТ –25, РГТ–
5?, РГТ–8?)
НАЗНАЧЕНИЕ:
РЗТ–25,
РЗТ–5?,
масляных
или
Реле
защиты
РЗТ–8?
расширительным
следующих
-
предназначено
трансформаторов
охлаждаемых
и
других,
жидкостью
сосудом.
Реле
неисправностях
выделение
трансформаторов
для
защиты
изолированных
аппаратов
с
сигнализирует
о
защищаемого
определённого
типа
ап парата:
объёма
газа
—
«ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ»;
-
утечка
масла
—
«ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ»,
а
затем
«ОТКЛЮЧЕНИЕ»;
-
превышение
установленного
скорости
течения
порогового
масла
значения
—
«ОТКЛЮЧЕНИЕ».
Реле
монтируется
трубопроводе
между
расширительным
расположена
крепления
Реле
баком
сосудом.
клеммная
сигнального
оснащено
на
В
трансформатора
верхней
коробка
с
кабеля
газоспускным
3
0
соединительном
части
крышкой
в
и
и
реле
узлом
металлорукаве.
клапаном
для
отбора
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
пробы
накопившихся
кнопкой
для
газов,
проверки
а
также
контрольной
срабатывания.
Конструкция
реле позволяет проводить вакуумирование совместно
с
баком
Реле
РЗТ
полностью
стандартов
Основные
реле
трансформатора.
СЭВ
25?–76
габаритные
полностью
соответствует
и
и
требованием
ДИН
42566.
присоедини-тельные
соответствуют
реле
размеры
Бухгольца
(Германия).
Отличительные особенности РЗТ:
-металлические поплавки;
-
отсутствие
контакта
токонесущих
деталей
с
рабочей
жидкостью;
- применение магнитоуправляемых контактов в металлическом
корпусе;
- виброустойчивость в диапазоне частот 2 –2?? Гц;
-
по
способу
защиты
от
поражения
электрическим
током
относится к классу ?? по ГОСТ
?2.2.??7.?–75.
Тип реле
Параметр
РЗТ-25
РЗТ-5?
РЗТ-8?
?. Условный проход, мм
25
5?
8?
2. Исполнение фланца
круглый
круглый квадратный
3.
Мощность
защищаемого
трансформатора, МВА
4.
менее 5
Конструктивное струйное,
от 5 до
??
более ??
газовое
исполнение рел е
беспоплавковое двухпоплавковое
5. Количество контактов
один
6. Исполнение контактов
замыкающие
7.
3
1 ?,?; ?,5;
?,9;
Пороговое
скорости
потока
значение
масла,
2,?; 2,5
два
два
?,65; ?,?; ?,5
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Основные технические данные:
Схема реле защиты трансформатора РЗТ –5?, РЗТ–8?
3
2
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Механический блок реле РЗТ –5?
?.?
?.2
?.3
?.4
?.5
?.6
2.3
2.4
2.5
–
–
–
–
–
–
–
–
–
корпус;
механический блок;
клеммник;
заглушка;
переходник;
откидная крышка с резьбовой прокладкой;
газоспускной клапан;
контрольная кнопка;
блок герметизированных магнитоуправляемых
2.? – крышка;
2.2 – включающий механизм;
2.3 – газоспускной клапан;
2.4 – контрольная кнопка;
2.5 – блок герметизированных магнитоуправляемых
контакторов;
Включающий механизм 2.2 состоит из:
3
3
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
2.2.?
2.2.2
2.2.3
2.2.4
2.2.5
2.2.6
–
–
–
–
–
–
сборная рама;
верхняя система переключен ия;
нижняя система переключения;
заслонка;
регулируемый магнитный щелевой затвор;
регулируемая шторка
Устройство и принцип работы
При
нормальной
работе
контролируемого
аппарата
реле
полностью заполняется маслом.
Поплавки удерживаются в верхнем положении подъемной
силой.
Если
внутри
контролируемого
аппарата
из -за
неисправности образуются газовые пузыри, то они на пути к
расширительному
части
реле,
сосуду
что
приведет
опусканию
к
накапливаться
снижению
в
уровня
верхнего
Связанный
кожуху
будут
с
поплавком
БГК
и
мас ла
и
поплавка.
постоянный
коммутирует
верхней
магнит
сигнал
приближается
к
«ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ».
При дальнейшем понижении уровня, имеющем место при утечке
масла,
опускается
постоянный
магнит
верхний
поплавок
коммутирует
и
cигнал
связанный
с
«ОТКЛЮЧЕНИЕ»
ним
на
нижней паре контактов БГК.
На это же плечо ломающегося рычага с постоянным магнитом
воздействует
масла.
Когда
заслонка,
усилие
воспринимающая
воздействия
скоростной
масла
на
напор
заслонку
превысит усилие магнитного затвора, заслонка отрывается и
начинает
воздействовать
на
магнит,
вызывая
формирование
сигнала «ОТКЛЮЧЕНИЕ».
При уменьшении скорости потока заслонка возвращается в
исходное положение под действием силы тяжести.
Техническое обслуживание:
3
4
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
Реле РЗТ нечувствительны к внешним воздействиям и не
требуют
при
работе
технического
обслуживания
в
течение
всего срока работы.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Справочник
по
проектированию
электроснабжения/Под
ред. Ю.Г.Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат, ?99?.576 с. – (Электроустановки промышленных предприятий/Под
общ. ред. Ю.Н.Тищенко и др.).
2.
Конюхова
Е.А.
Электроснабжение
объектов:
Учеб.
пособие для студ. учреждений сред. проф. образования. –
М.: Издательство «Мастерство», 2??2. – 32? с.: ил.
Федоров
А.А.,
курсового
Старкова
и
электроснабжению
Л.Е.
Учебное
пособие
дипломного
проектирования
промышленных
предприятий:
для
по
Учеб.
Пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, ?987. – 368
с.: ил.
4. Электротехнический справочник: В 3-х т. Т. 3. Кн. ?.
Производство,
передача
и
распределение
электрической
энергии/Под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г.Герасимова,
П.Г.Грудинского, Л.А. Жукова и др. – 6-е изд. испр. и
доп. – М.: Энергоиздат, ?982. – 656 с., ил.
5.
Ермилов
предприятий.
А.А.
–
Основы
4-е
электроснабжения
изд.,
перераб.
Энергоатомиздат, ?983. – 2?8с., ил.
3
5
и
промышленных
доп.
–
М.:
(...В представленной на сайте версии работы изменены числовые данные. Для получения
работы с корректными величинами, обратитесь на www.diplomant-spb.ru ...)
6. Н.И. Далматов: Расчеты релейной защиты и автоматики
систем
электроснабжения.
Учебное
проектирования релейной защиты.
3
6
пособие
для