Проектирование системы электроснабжения металлообрабатывающего завода в п. Быково Пестовского района Новгородской области, страница 33

Схема собственных нужд подстанции представлена на рис.5. Для электроснабжения собственных нужд выбираем схему с одной секционированной системой шин на стороне 0,4 кВ с применением комплектных устройств типа КРУ-0,4 кВ.

Рис. 5. Схема электроснабжения собственных нужд ПС ―Промышленная

7. Расчёт токов короткого замыкания

Расчёт максимальных  и минимальных значений токов короткого замыкания (К.З.) в сооружаемой системе электроснабжения производим с целью определения расчетных величин для выбора и проверки электрооборудования и проводников электроустановок, выбора  и настройки устройств релейной защиты и автоматики.

Расчёт токов К.З. производим при трёхфазных и двухфазных металлических     (без учёта переходного сопротивления дуги) замыканиях, так как сетях 10 кВ с изолированным  режимом работы нейтрали они вызывают  наибольшие значения токов замыкания. 

Расчёт  токов К.З. производим в следующей последовательности:

— выбираем расчетные условия и метод расчета;

— для расчетной схемы составляем эквивалентную схему замещения;

— определяем сопротивления элементов схемы в именованных единицах;

— определяем значения токов К.З.

Расчётные условия (величина тока К.З., длительность его протекания) определяем с  учётом реальных условий, в которых работают данные элементы.

Расчётные точки К.З. выбираем таким образом, чтобы аппараты и проводники попадали в наиболее тяжёлые условия работы.  Выбранные точки К.З. наносим на расчётную схему, представляющую собой однолинейную схему  сооружаемой системы электроснабжения, которая приведена на рис.6. На ней указаны номинальные параметры (напряжения, мощности, длины) отдельных элементов    (трансформаторов, линий электропередач). Сопротивления шин распределительных устройств, электрических аппаратов (выключателей, трансформаторов тока и др.), кабельных перемычек сравнительно небольшой длины при этом не учитываем ввиду их малой величины.  

В целях упрощения расчётов для каждой электрической ступени в расчётной схеме вместо её действительного напряжения на шинах указано среднее напряжение Uср, кВ, принятое согласно шкале, представленной на с.123 [15]. Приняв для каждой электрической ступени значение Uср,  считаем, что номинальные напряжения всех элементов, включённых на данной ступени, равны её среднему напряжению.

7.1. Составление и расчёт параметров отдельных элементов

 схемы замещения

По расчетной схеме составляем электрическую схему замещения, в которой все магнитные связи заменены электрическими.  Схема замещения системы электроснабжения металлообрабатывающего завода представлена на рис.7. Расчёт параметров отдельных элементов схемы производим в именованных единицах при базисном напряжении Uб=10,5 кВ.

На расчетной схеме  и схеме замещения системы электроснабжения завода электробытовой техники выделяем следующие точки К.З.:

точка  К-1 на стороне  110 кВ ПС “Промышленная” — к данной зоне относятся оборудование и токоведущие части  питающих линий ВЛ-110кВ и ОРУ-110 кВ ПС металлообрабатывающего завода;

точка  К-2 на стороне  10 кВ ПС “Промышленная” — к данной зоне относятся оборудование и токоведущие части ЗРУ-10 кВ ПС металлообрабатывающего завода, распределительных сетей 10кВ ( включая шины 10кВ ТП).

При расчёте параметров системы, ВЛ-110кВ, трансформаторов Т1, Т-2  ПС “Промышленная”  учитываем в какой-либо точке К.З. соотношение между индуктивным х, Ом и активным r, Ом сопротивлением всей цепочки из последовательно соединенных элементов и если x / r >3, то согласно указаниям на с.121 [15]  значение r в расчётах можно не учитываем.

Находим сопротивления элементов схемы замещения по формулам, приведён- ным в табл.3.5 с.131 [15]

Сопротивление системы:

                                            (81)

где Uб—базисное напряжение, кВ.

Sк.з— мощность короткого замыкания системы, МВ∙А.  Согласно исходным данным дипломного проекта Sк.з=2200МВ·А.

Отсюда,

При расчете сопротивления  системы принимаем во внимание только индуктивную составляющую полного сопротивления, так как для системы x / r ≈ 50.