11. Выбор высоковольтного оборудования

Ячейка 6-10 кВ (КСО-298, КМ-1Ф, К-59,К 104, КРН-IV-10)

В соответствии с ПУЭ-2000 всё электротехническое оборудование ячеек 6-10 кВ должно быть выбрано по каталогам, исходя, из условий нормального длительного режима работы электроустановки и проверены на термическую и электродинамическую стойкость по режиму максимальных токов короткого замыкания.

Высоковольтные ячейки выбираются по условиям:

1. По напряжению ячейки U_сети< U_яч , где U_сети – напряжение сети, U_яч – напряжение ячейки.

2. По длительному току линии I_р.max< I_{н. яч} , где I_р.max – расчетный ток линии, I_н.яч – расчетный ток ячейки

3. По термической устойчивости I⁽³⁾_{max к.з}≤I_{уст. яч} , где I⁽³⁾_{max к.з} – максимальный трехфазный ток короткого замыкания

4. По электродинамической стойкости к току короткого замыкания i _у≤ I_{дин. уст. яч} , где i_у – ударный ток короткого замыкания

i_у = К_у* I⁽³⁾_к.з - ток динамической устойчивости, где К_у= 2,55

Данные ячеек приведены в каталогах

12. Расчет заземляющих устройств

При обслуживании электроустановки опасность представляют не только неизолированные токоведущие части находящиеся под напряжением, но и те конструктивные части электрооборудования, которые нормально не находятся под напряжением при поврежденной изоляции (корпуса электродвигателей, баки трансформаторов, кожухи шинопроводов и т.д.). Одной из мер защиты людей от поражении электрическим током при повреждении изоляции является заземление.

Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение какой-либо части электроустановки с заземляющим устройством. ПУЭ – 2000 устанавливает допустимое сопротивление заземляющего устройства R_з. Если заземляющее устройство является общим для установок на различные напряжение, то за расчетное сопротивление заземляющего устройства принимают наименьшее из допустимых.

В электроустановках выше 1000 В с глухо-заземленной нейтралью сопротивление заземляющего устройства должно быть не менее 0,5 Ом (подстанции 110 кВ)

В электроустановках выше 1000 В с изолированной нейтралью сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 10 Ом (подстанции 35 кВ)

В электроустановках напряжением до 1000 В заземляющее устройство должно быть не более 4 Ом (подстанции 10-6/0,4 кВ)

Эквивалентное удельное сопротивление земли

Песок – Р_э - 700 Ом

Супесь – Р_э - 300 Ом

Суглинок – Р_э - 100 Ом

Скала – Р_э - 1000 Ом

Речная вода – Р_э - 50 Ом

Для определения расчетного сопротивления грунта Р_р вводят повышающий коэффициент К_с, учитывающий высыхание грунта летом и промерзание зимой

Р_э = К_с*Р К_с = 3-4 для районов Сибири

Заземлители делятся на искусственные и естественные.

Естественные – обсадные трубы артезианских скважин, стальная броня

силовых кабелей, металлические конструкции зданий и сооружений.В

качестве искусственных заземлителей, используются вертикально забитые в землю стальные электроды круглые или угловые, соединенные стальной полосой круговой или угловой.

Для подстанций напряжение 3-35 кВ расчет производится по формуле:

R_з = 0,44

Р_р – расчетное сопротивление грунта , ом*м, S – площадь заземления, м²

n_kι_k- количество и длина подземной части железобетонных стоек под оборудование, присоединенное к заземлителю шт.м

n_эι_э- количество и длина вертикальных заземлителей шт.м.

I – глубина погружения наиболее заглубленных вертикальных элементов (вертикально заземлители или железобетонные стойки) м.

l=lэ +t; l – Глубина заложения горизонтальных заземлителей

l_э – длина вертикального заземлителя или железобетонных стоек

Выполнить расчет заземления КТП

Грунт в районе цеха — супесь с температурой +22°С. Каркас здания цеха смонтирован из блоков-секций длиной 6 м каждый.

В качестве заземлителей принимаем круглую сталь диаметром 12 мм – вертикальные заземлители , сталь диаметром 10 мм – горизонтальные заземлители.