- •«Проектирование электроснабжения сельского населённого пункта»
- •Воронеж 2013. Содержание
- •Проектирование электроснабжения сельского населенного пункта
- •1.1. Расчет электрических нагрузок
- •1.1.1. Исходные данные для расчета
- •1.1.2. Расчет нагрузки группы жилых домов
- •1.1.3. Выбор количества и мест установки тп 10/0,4 кВ
- •1.1.4. Расчет мощности на участках вл 0,38 кВ
- •1.1.6 Расчет нагрузок тп 10/0,4 кВ и на участках вл 10 кВ
- •1.1.5. Расчет наружного освещения
- •1.2. Расчет электрических сетей
- •1.2.1. Расчет допустимых потерь напряжения
- •1.2.2. Выбор сечения проводов вл 0,38 кВ
- •1.2.3. Расчет линии 10 кВ
- •1.2.4. Расчет режимов сети 10 и 0,38 кВ
- •1.3. Расчет электрической части трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ
- •1.3.1. Расчетные схемы и схемы замещения электрической сети
- •1.3.2. Расчет токов короткого замыкания
- •1.3.3. Выбор электрических аппаратов тп 10/0,4 кВ
- •1.3.4. Защита силового трансформатора 10/0,4 кВ
- •1.3.5. Защита линий 0,38 кВ
- •2.4. Грозозащита и заземление подстанции 10/0,4 кВ
1.3.3. Выбор электрических аппаратов тп 10/0,4 кВ
Для ТП-1 максимальный рабочий ток на стороне высокого напряжения составит
А.
Максимальный рабочий ток на стороне низкого напряжения
А.
Ударный ток при трехфазном КЗ на шинах 10 кВ
,
где Iк – действующее значение установившегося тока короткого замыкания;
kуд – ударный коэффициент
.
Постоянная времени затухания определяется из соотношения параметров сети короткого замыкания
,
где Xк=ZС+X10=4,05+4,07=8,12 (Ом);
Rк=R10=9,35 (Ом).
с.
Тогда ударный коэффициент
.
Ударный ток на шинах высокого напряжения ТП
кА.
Ударный ток на шинах низкого напряжения ТП
А.
Время протекания тока трехфазного короткого замыкания tк на шинах ТП-1 принимаем не более двух секунд, что соответствует реальному времени срабатывания выключателя 10 кВ.
Результаты расчета представлены в таблице 1.15.
Таблица 1.15. Максимальные рабочие и аварийные токи на шинах ТП-1
ТП |
Шины ВН |
Шины НН |
||||
Imax р, А |
Iк, А |
iуд, А |
Imax р, А |
Iк, А |
iуд, А |
|
ТП-1 |
8,54 |
474 |
689,1 |
213,4 |
3970 |
5771,63 |
Намечаем к установке на ТП разъединитель РЛНД-10Б/200У со следующими паспортными данными:
номинальное напряжение Uн = 10 кВ;
номинальный ток Iн = 400 А;
предельный сквозной ток imax = 25 кА;
ток термической стойкости Iтс = 10 кА при времени tтс =3с.
Паспортные данные разъединителя, расчетные данные токов короткого замыкания и условия проверки правильности выбора приведены в таблице 1.16.
Таблица 1.16. Критерии выбора разъединителя 10 кВ
Паспортные данные |
Расчетные данные |
Условие проверки |
Uн = 10 кВ |
Uр = 10 кВ |
Uн Uр |
Iн = 200 А |
Imax р = 8,54 А |
Iн Imax р |
imax = 20 кА |
iуд = 689,1 А |
imax iуд |
Iтс = 5кА |
Iк = 474 А |
– |
tтс =10 с |
tк = 2 с |
– |
Тепловой импульс: Iтс2·tтс = 250 кА2с |
Iк2·tк = 0,45 кА2с |
Iтс2·tтс Iк2·tк |
Из таблицы 1.16 видим, что все условия проверки выполняются.
Для установки на стороне 0,4 кВ ТП принимаем рубильник Р – 32У3. Номинальные данные рубильника: Uн = 500 В; Iн=250 А.
Критерии выбора рубильника представлены в таблице 2.17.
Таблица 1.17. Критерии выбора рубильника 0,4 кВ
ТП |
Паспортные данные |
Расчетные данные |
Условия проверки |
||
Uн, кВ |
Iн, кА |
Umax р, кВ |
Imax р, кА |
||
ТП-1 |
0,5 |
0,4 |
0,4 |
0,213 |
Uн Umax р, Iн Imax р |
Выбранный рубильник удовлетворяет условиям проверки.
Для включения счетчика активной энергии на стороне 0,4 кВ ТП установлены три однофазных трансформатора тока типа ТК-120.
Для трансформатора тока ТК-120 паспортные данные следующие:
номинальное напряжение Uн = 0,66 кВ;
номинальный первичный ток Iн1 = 400 А;
номинальный вторичный ток Iн2 = 5 А;
номинальная вторичная нагрузка для класса точности 1 S2н = 30 ВА.
Выбераем счетчик электронный многотарифный типа Ф669М имеет нагрузку 3,4 ВА. Сопротивление проводов вторичной цепи
,
где l = 1 м – длина провода;
kТТ – коэффициент, учитывающий схему соединения ТТ (для полной звезды kТТ = 1);
= 32 м/Оммм2 – удельная проводимость алюминиевого проводника;
F = 2,5 мм2 – сечение провода.
Ом.
Примем сопротивление контактов цепи Rк = 0,1 Ом. Расчетная мощность нагрузки измерительного трансформатора при номинальном вторичном токе 5 А
Smax р = 3,4+52·0,01+52·0,1=6,15 ВА.
Для проверки трансформатора тока используем таблицу 1.18.
Таблица 1.18. Критерии выбора трансформатора тока
Паспортные данные |
Расчетные данные |
Условия выбора |
Uн = 0,66 кВ |
Umax р = 0,4 кВ |
Uн Umax р |
Iн = 0,4 кА |
Imax р = 0,213 кА |
Iн Imax р |
Sн2 = 30 ВА |
Smax р = 9,12 ВА |
Sн Smax р |
Принятый трансформатор тока ТК-120 удовлетворяет всем условиям выбора.
