Для расчета токов короткого замыкания составим расчетную схему системы электроснабжения (рисунок 8.1). На основании схемы электроснабжения составляется схема замещения (рисунок 8.2), используемая при расчете токов короткого замыкания.
По расчетной нагрузке завода выбираем трансформаторы, устанавливаемые на ГПП:
|
где |
(8.1) |
Выбираем трансформаторы 2хТМН-2500/110. Его параметры:
Рисунок
8.1 – Расчетная схема системы электроснабжения
Рисунок 8.2 – Схема замещения системы электроснабжения
Расчет токов КЗ выполняем в относительных единицах.
Рассчитаем токи КЗ в различных точках.
К1
Задаемся базисными условиями:
Определяем базисный ток:
Сопротивление системы:
Ток КЗ в точке К1:
K2
Сопротивление линии:
Ток КЗ в точке К2:
К3
Задаемся базисными условиями:
Сопротивление трансформатора на ГПП:
Ток КЗ в точке К3:
К4
Будем считать, что
минимальное расстояние до ЦТП1
.
Ток КЗ в точке К4:
К5
Сопротивление цехового трансформатора:
Рассчитаем ударные токи:
где 
- ударный коэффициент, принимаемый в зависимости от величины
напряжения;
– ток КЗ в заданной точке.
.
Рассчитаем значение термического импульса КЗ:
Выбор отделителя на стороне 110 кВ
Определяем максимальный ток:
Выбираем отделитель типа ОД-110/800 Т1 по [6].
Результаты расчетов по выбору отделителей приведены в таблице 8.1.
Таблица 8.1 – Выбор отделителя на стороне 110 кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные отделителя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем отделитель типа ОД-110/800 Т1.
Выбор короткозамыкателя на стороне 110 кВ
Выбираем короткозамыкатель типа КЗ-110Б-У1 по [7].
Результаты расчетов по выбору короткозамыкателей приведены в таблице 8.2
Таблица 8.2 – Выбор короткозамыкателя на стороне 110 кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные короткозамыкателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем короткозамыкатель типа КЗ-110Б-У1.
Выбор разъединителя на стороне 110 кВ
Выбираем разъединитель типа РНД-110/630 по [8].
Результаты расчетов по выбору разъединителей приведены в табл. 8.3.
Таблица 8.3 – Выбор разъединителя на стороне 110 кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные выключателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем разъединитель типа РНД-110/630 Т1.
Выбор заземлителя на стороне 110 кВ
Выбираем заземлитель типа ЗОН-110М-IУI по [9].
Результаты расчетов по выбору заземлителей приведены в таблице 8.4.
Таблица 8.4 – Выбор заземлителя на стороне 110 кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные выключателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем заземлитель типа ЗОН-110М-IУI.
Выбор КРУ 10кВ
Применим на ГПП завода распределительное
устройство на 10 кВ закрытого типа, выполненное комплектными распределительными
устройствами серии КУ10C[11] и шкафы типа ШВВ [12]
с номинальными параметрами 
; 
; 
; 
.
Результаты расчета по выбору КРУ представлены в таблице 8.5.
Таблица 8.5 – Выбор КРУ 10 кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем КРУ серии КУ10C.
Выбор вводного выключателя на стороне 10кВ
Выбираем выключатель типа BB/TEL-10-10/400 У2 по [13].
Результаты расчетов по выбору вводных выключателей приведены в таблице 8.6.
Таблица 8.6 – Выбор вводного выключателя 10 кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем выключатель типа BB/TEL-10-10/400 У2.
Выбор секционного выключателя на стороне 10кВ
Выбираем выключатель типа BB/TEL-10-10/400 У2 по [13].
Результаты расчетов по выбору секционного выключателя приведены в таблице 8.7
Таблица 8.7 – Выбор секционного выключателя 10 кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем выключатель типа BB/TEL-10-10/400 У2.
Выбор выключателя на стороне 10кВ отходящих линий ГПП
Данные выключатели выбираем для каждой магистральной линии и устанавливаем на ГПП. Расчёт рассмотрим на примере группы из цехов № 3, 8. Определим максимальный ток. Полную мощность группы определим по таблице 6.1.
где
– полная мощность первой линии, с учётом КУ, кВА.
Для группы 1 выбираем выключатель типа BB/TEL-10-10/400 У2 по [13].
Результаты выборa выключателей приведены в таблице 8.8.
Таблица 8.8 – Выбор выключателя 10кВ на отходящих линиях
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для других групп расчет аналогичен. Результаты выбора сведены в таблицу 8.9.
Таблица 8.9–Выбор выключателей на отходящих линиях 10 кВ
|
№ группы |
Iр |
|
Выключатель |
|
1 |
47,83 |
400 |
BB/TEL-10-10/400 У2 |
|
2 |
32,6 |
400 |
BB/TEL-10-10/400 У2 |
|
3 |
43,55 |
400 |
BB/TEL-10-10/400 У2 |
|
4 |
78,1 |
400 |
BB/TEL-10-10/400 У2 |
Выбор вводных выключателей для КУ 10кВ
Выбираем выключатель типа BB/TEL-10-10/400 У2 по [13].
где 
–мощность КУ на стороне 10 кВ.
Результаты расчетов по выбору КУ приведены в таблице 8.10.
Таблица 8.10–Выбор выключателей для КУ 10кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выбор заземлителей на стороне10кВ
Выбираем заземлитель типа ЗР-10 У3 по [14].
Результаты расчета по выбору заземлителей приведены в таблице 8.11
Таблицa 8.11– Выбор заземлителя на стороне 10кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем заземлитель типа ЗР-10У3.
Выбор выключателя нагрузки на стороне10кВ
Данные выключатели выбираем для каждой трансформаторной подстанции. Расчёт рассмотрим на примере КТП1.
где 
– номинальная мощность трансформатора, кВА.
Полные мощности и максимальные токи для остальных трансформаторных подстанций приведены в таблице 8.12.
Таблицa 8.12– Полные мощности и токи для КТП
|
Место установки |
|
|
|
КТП1 |
630 |
50,98 |
|
КТП2 |
400 |
32,4 |
|
КТП3 |
630 |
50,98 |
|
КТП4 |
1000 |
80,92 |
Для КТП1 выбираем выключатель нагрузки ВНР-10/400-10з У3 по [15].
Таблица 8.13– Выбор выключателя нагрузки
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончательно принимаем выключатели типа ВНР-10/400-10з У3 по [15]. Для остальных КТП расчёт аналогичен. На остальных подстанциях устанавливаем выключатели нагрузки типа ВНР-10/400-10з У3.
Выбор предохранителей на 10кВ
Выбор
предохранителей рассмотрим на примере КТП1. 
определим по формуле (8.13):
Принимаем
предохранитель ПКТ103-10-80 У3 с током плавкой вставки 
по[16].
Таблица 8.14– Выбор предохранителей на 10 кВ
|
Расчетные параметры сети |
Условия выбора |
Каталожные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аналогично выбираем предохранители для остальных КТП. Результаты расчета приведены в таблице 8.15
Таблицa 8.15– Выбор предохранителей для всех КТП
|
Место установки |
|
|
Тип |
|
КТП1 |
50,98 |
80 |
ПКТ103-10-80-20 У3 |
|
КТП2 |
32,4 |
50 |
ПКТ102-10-50-12,5 У3 |
|
КТП3 |
50,98 |
80 |
ПКТ103-10-80-20 У3 |
|
КТП4 |
80,92 |
100 |
ПКТ103-10-100-20 У3 |
Выбор трансформаторов тока на стороне 10кВ
Определим
максимальный ток для ГПП. определяем по формуле (8.9):
Выбираем ТТ с коэффициентом трансформации 400/5.
Для остальных мест установки ТТ расчет аналогичен. Результаты выбора приведем в таблице 8.16
Таблица 8.16– Выбор коэффициентов трансформации ТТ на 10кВ
|
Место установки |
|
Коэф. трансформации |
|
ГПП |
171,67 |
200/5 |
|
Секционный выключатель ГПП |
85,8 |
100/5 |
|
Отходящая линия группы 1 |
50,98 |
75/5 |
|
Отходящая линия группы 2 |
32,4 |
50/5 |
|
Отходящая линия группы 3 |
50,98 |
50/5 |
|
Отходящая линия группы 4 |
80,92 |
100/5 |
|
Батареи КУ |
|
75/5 |
Выбор трансформаторов напряжения на стороне 10кВ
Выберем трансформатор напряжения типа НАМИТ-10-2-УХЛ2.
Выбор вводных автоматических выключателей для КТП на стороне 0,4 кВ
Выбор данных аппаратов защиты производим по условиям:
|
|
(8.14) |
где 
– номинальный ток автомата, А;
– номинальный ток теплового расцепителя, А;
– расчётный ток, А.
Для КТП1 максимальный ток:
Выбираем
автоматический выключатель по[17] серии ВА53-43 с 
, 
.
Проверяем по условиям (8.14):
Условия выполняются.
Аналогично производим выбор и для остальных КТП. Результаты расчётов сводим в таблицу 8.17.
Таблица 8.17 - Выбор вводных автоматов на стороне 0,4 кВ на КТП
|
Место установки |
|
|
|
Серия автомата |
|
КТП1 |
|
1600 |
1600 |
ВА53-43 |
|
КТП2 |
809,25 |
1000 |
1000 |
ВА53-41 |
|
КТП3 |
809,25 |
1000 |
1000 |
ВА53-41 |
|
КТП4 |
2023,12 |
2500 |
2500 |
ВА53-45 |
Таблица 8.18 - Выбор секционных автоматов на стороне 0,4 кВ
|
Место установки |
|
Серия автомата |
|
КТП1 |
1600 |
ВА53-43 |
|
КТП2 |
1000 |
ВА53-41 |
|
КТП3 |
1000 |
ВА53-41 |
|
КТП4 |
2500 |
ВА53-45 |
Выбор вводных автоматических выключателей на ВРУ 0,4кВ
Рассмотрим выбор автоматических выключателей на примере ВРУ1. Расчетный ток:
Выбираем
автоматический выключатель по [17] серии ВА53-41 с 
.
Проверяем по условиям (8.14):
Условия выполняются.
Аналогично производим выбор и для остальных ВРУ.
Таблица 8.19 - Выбор вводных автоматов на стороне 0,4 кВ на ВРУ
|
Место установки |
|
|
|
Серия автомата |
|
ВРУ1 |
|
630 |
630 |
ВА51-39 |
|
ВРУ2 |
423,9 |
630 |
630 |
ВА51-39 |
|
ВРУ3 |
194,4 |
250 |
250 |
ВА51-35 |
|
ВРУ4 |
348,4 |
400 |
400 |
ВА51-37 |
|
ВРУ5 |
381,1 |
400 |
400 |
ВА51-37 |
|
ВРУ6 |
183,2 |
250 |
250 |
ВА51-35 |
Выбор вводных автоматических выключателей для КУ 0,4кВ
Рассмотрим выбор автоматических выключателей на примере КУ1 (КТП1).
Расчётный ток определим по формуле:
Выбираем
автоматический выключатель по [18] серии ВА52-31 с 
, 
.
Проверяем по условиям (8.14):
Условия выполняются.
Так как КУ на стороне 0,4 кВ установлены только для группы №4, то дальнейший расчёт не требуется.
Выбор трансформаторов тока для КТП на стороне 0,4 кВ
Максимальные токи для выбораТТ принимаем такими же, как и при выборев
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
коэффициент загрузки
трансформаторов, для двух трансформаторной подстанции принимаем 
