Выбор основного оборудования и расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов, страница 6

                                             .                                                                    (7.32)

    Намечаем трехжильный кабель с алюминиевыми жилами сечением q=70мм², I_доп=190А.

Определим допустимый ток для принятых условий прокладки кабеля:

k_t = 0,87 – коэффициент поправки на действительную температуру окружающей среды 35°С [3, табл. 7.15].             А.                 (7.33)

Допустимый ток I^I_доп=165,3А больше номинального тока в цепи ТСН-II
, таким образом, кабель приемлем по допустимому току.

Проверка одиночного кабеля на термическую стойкость осуществляется по току КЗ в начале кабеля, т.е. расчётным будет ток КЗ в точке К-5.

Импульс квадратичного тока КЗ.

Минимальное сечение жилы кабеля по условию термической стойкости:

                                         .        (7.34)

Так как qmin>50 мм² ,то  принимаем кабель сечением 185 мм², для которого Х₀=0,073Ом; r₀=0,167Ом.

X_каб= X₀·L=0,073 ·0,2=0,0146 Ом.                                                                    (7.35)

                                              R_каб= r₀· L=0,167·0,2=0,0334 Ом.                                                                    (7.36)

7.8 Расчет тока трехфазного КЗ на секции 0,4 кВ

Ток КЗ на шинах 0,4 кВ необходимо рассчитать для выбора автоматов в цепи трансформатора собственных нужд второй ступени и в цепи ЭД 0,4 кВ. Схема замещения представлена на рисунке 7.4.

Рис.7.4Схема замещения для расчета тока КЗ в точке К6

Расчет будем веcти в системе именованных единиц.

Расчет сопротивлений элементов схемы замещения.

Сопротивление системы, приведенное к напряжению 0,4 кВ:

                           .                                                                    (7.37)

Индуктивное сопротивление кабеля:

                     .                                                                    (7.38)

Активное сопротивление кабеля:

                            .                                                                      (7.39)

    Активное сопротивление трансформатора ТСЗ-1000/10:                                     .                                                                 (7.40)

Индуктивное сопротивление трансформатора ТСЗ-1000/10:

                                 .                                                                      (7.41)

     Определим начальное значение периодической составляющей тока КЗ на шинах 0,4 кВ:

                                   .                     (7.42)

Расчет ударного тока КЗ на шинах 0,4 кВ:

                      .      (7.43)

                                            .                                                                                                   (7.44)                         

                                 кА .                                                                    (7.45)

8. ВЫБОР АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

     Автоматические выключатели переменного и постоянного тока представляют собой силовые выключатели со встроенными релейными устройствами прямого действия, получившими название расцепителей.

8.1. Выбор автоматических выключателей в цепи ТСН второй ступени

       Автоматические выключатели серии ВА88 предназначены для проведения тока в нормальном режиме и отключения тока при коротких замыканиях, перегрузке, недопустимых снижениях напряжения, а также для оперативных включений и отключений участков электрических цепей (не более 30 циклов в сутки) и рассчитаны для эксплуатации в электроустановках с номинальным рабочим напряжением до 400В, переменного тока частотой 50 Гц.

      Номинальный ток обмотки низшего напряжения ТСН второй ступени равен:

                                           .                                                                       (8.1)

Выбираем автоматические выключатели серии ВА88-43.Результаты проверки и выбора автоматов сведены в таблицу 8.1.

8.2. Выбор автоматических выключателей потребителя

          Выбираем автоматические выключатели серии А-3700 для напряжения до 660 В переменного тока[1].Т.к. к шинам 0,4 кВ ТСН второй ступени присоединяются двигатели мощностью не более 200 кВт, то это и будет самый мощный потребитель. В качестве расчетного возьмем двигатель мощностью 200 кВт, с коэффициентом мощности равном =0,87 и КПД= 94%.

Тогда номинальный ток двигателя будет следующим:

                            .                                                                       (8.2)

        Выбираем автомат А-3790Б (быстродействующий): исполнение по расцепителю - токоограничивающее (с полупроводниковыми или электромагнитными расцепителями).

       Значение номинального рабочего тока выключателя: 400 А. Эти выключатели можно не проверять по отключающей способности, т.к. они срабатывают раньше, чем ток успевает достигнуть величины ударного тока β.

Таблица 8.1

Выбор автоматических выключателей

Тип автоматического выключателя и место установки	Расчетные данные	Каталожные данные
В цепи ТСН-II ВА88-43
В цепи ЭД 0,4кВ А-3790Б

Список использованных источников

1. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для вузов. – 4 – е изд., перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1989.

2.  Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов.-2-е изд., переб.- М.: Энергия, 1980.

3.   Выключатели переменного тока высокого напряжения, рекомендации по выбору и справочные данные, методическое пособие по курсовому и дипломному проектированию, Новосибирск 2004.

4.  Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов.-3-е изд., переб.- М.: Энергоатомиздат, 1987.