Расчет внутреннего электроснабжения завода и выбор основного электрооборудования, страница 9

Для всех магистралей наиболее экономичным  оказался  второй вариант с минимальной мощностью трансформаторов и установкой компенсирующих устройств на стороне 0,4 кВ. Хотя для магистралей М3, М6, М8 и М11 экономически равноценны оба варианта, но, учитывая технические преимущества применения БК-0,4 кВ, для них также принимается второй вариант мощности трансформаторов.

Технические преимущества второго варианта складываются из возможности подключения БК-0,4 кВ в питающей сети до 1 кВ, что разгрузит эти сети от перетоков реактивной мощности и уменьшит потери мощности в этой сети. Обслуживание сети БК-0,4 кВ значительно проще, чем БК-10 кВ, т.к. для их обслуживания необходима более высокая квалификация электриков и по Правилам техники безопасности при обслуживании БК-10 кВ необходим наряд на ведение работ и участие порой не менее трех человек (в зависимости от вида выполняемых работ).

И, наконец, последнее: БК-10кВ размещены на ГПП или РП-10 кВ, а это не разгружает кабельные линии от перетоков реактивной мощности и приводит к увеличению потерь мощности и энергии в этих сетях, что видно из таблицы 2.7. по эксплуатационным затратам (Зэ).

2.3. Выбор основного оборудования на напряжение 110кВ для распределительного устройства 10кВ.

Для выбора аппаратов и проводников распределительных устройств (РУ) необходимо определить по заданной схеме рабочие продолжительные токи, а также расчетные токи короткого замыкания (к.з.) в отдельных присоединениях. Все электрооборудование, устанавливаемое в системах электроснабжения, должно быть устойчивым к токам (к.з.) и выбираться с учетом этих токов.

Расчетные вылечены сопоставляются  с соответствующими номинальными параметрами аппаратов и проводников, выбираемых по каталогам и справочникам.

В электрических установках могут возникать различные виды к.з., которые сопровождаются резким увеличением тока. А это может привести к прекращению питания потребителей, присоединенных к точкам, в которых произошло к.з.; нарушению нормальной работы других потребителей, подключенных к неповрежденным участкам сети, вследствие понижения напряжения на этих участках; нарушению нормального режима работы энергетической системы.

Определение расчетных токов к.з. необходимо для выбора  выключателей по коммутационной способности, проверки аппаратов и проводников на электродинамическую и термическую стойкость.

Для вычисления токов к.з. составляется расчетная схема (рисунок 2.3), в которой учитываются сопротивления системы, трансформаторов, высоковольтных линий (воздушных и кабельных). По расчетной схеме составляется схема замещения (рисунок 2.4) и намечаются вероятные точки для расчета токов к.з..

Для элементов схемы принимаются следующие значения индуктивных сопротивлений:

а) для трансформаторов, если пренебречь их активным сопротивлением, напряжение к.з. Uк(%) численно равно их индуктивному сопротивлению Xт(%);

б) для воздушных линий напряжением выше 1000В значение Xo=0,4 Ом/км.

Расчет токов к.з. проводится в относительных единицах. При этом методе все расчетные данные приводятся к базисному напряжению и базисной мощности, а в схеме замещения все сопротивления элементов выражаются в  относительных единицах.

За базисные напряжение и мощность примем следующие значения: SБ=100 МВА; UБI=115кВ; UБII=10,5кВ.

Определим значения базисных токов на тех ступенях, на которых рассматриваются токи к.з.:

,                                                                           (2.35)

Определим сопротивление элементов сети в относительных единицах:

а) Сопротивление системы:

        ,                                                                        (2.36)

где Sк.з. – мощность короткого замыкания на шинах питающей подстанции, МВА.