8.9.4 Проверка защитных аппаратов сети напряжением ниже 1000 на отключающую способность и чувствительность к токам кз.

Проверка на чувствительность к токам однофазного КЗ проверяется по условию для автоматический выключателей с обратно зависимой от тока характеристикой I = I_н.расц. .Проверка выполнена в таблице 8.11. где определен коэффициент чувствительности равный отношению тока однофазного короткого замыкания к номинальному току расцепителя. Все выбранные выключатели “проходят” по чувствительности.

8.10 Распределение мощности конденсаторных установок в цеховой сети напряжением до 1 кВ

С целью дальнейшего снижения потерь в сетях для каждой цеховой трансформаторной подстанции (ТП) рассматривается возможность распределения ранее найденной низковольтной БК (НБК) в ее сети с учетом технических возможностей подключения отдельных батарей.

Если распределительная сеть выполнена только кабельными линиями (без шинопроводов), то ККУ любой мощности рекомендуется присоединять непосредственно к шинам цеховой ТП с использованием соответствующего автоматического выключателя.

К сетям напряжением до 1 кВ на промышленных предприятиях подключается большая часть потребителей реактивной мощности. Коэффициент мощности нагрузки НН обычно не превышает 0,8. Сети 0,4 кВ электрически более удалены от источника питания, поэтому передача реактивной мощности в сеть НН требует увеличения сечений проводов и кабелей, и сопровождается потерями активной и реактивной мощностей. Затраты, обусловленные выше указанными факторами, можно уменьшить, если осуществлять КРМ непосредственно в сети НН [8].

Для цеховой ТП в нашем случае критерием целесообразности выбора КУ является снижение приведенных затрат, а также учет технических возможностей присоединения (условия среды, наличие свободного места и т.п.). Для всех схем, включая наш вариант,

рекомендуется присоединять КУ без специального автоматического выключателя. А поскольку распределительная сеть выполнена только кабельными линиями, то устанавливаем устройства непосредственно на шинах ТП.

8. 11 Анализ качества напряжения цеховой сети и расчет отклонения напряжения для характерных электроприемников.

Качество напряжение зависит от потерь напряжения в отдельных элементах питающей сети. Отклонения напряжения согласно ГОСТ не должны выходить в нормальном режиме работы, за пределы:

1) (-2,5 ÷ +5) % от U_ном – для освещения.

2) (-5 ÷ +10) % от U_ном – на зажимах двигателей.

3) (-5 ÷ +5) % от U_ном – на зажимах остальных электроприемников.

Отклонение напряжения на каждом участке определяем по формуле:

%,

Отклонения напряжения будем рассчитывать в максимальном и минимальном режиме для самого мощного и самого удаленного электроприемника от ГПП.

8.11.1 Анализ качества напряжения силовой сети.

8.11.1.1 Самый мощный электроприемник.

Для максимального режима принимается напряжения на шинах ГПП 1,05 от номинального. Принимаем U₀=10500В.

Самый мощный электроприемник питается от силового пункта №5.

а) максимальный режим: U_ИП=1,05∙U_ном=1,05∙10=10,5 кВ.

U₀=10,5 кВ;

;

;

0-1:

Imax =36,4 А.

;

;

Потери в трансформаторе:

где _Т - отношение фактической нагрузки одного трансформатора к его номинальной мощности в рассматриваемом режиме работы

U_a , U_p - активная и реактивная составляющие напряжения КЗ, равная

Коэффициент загрузки трансформатора:

;

активное напряжение:

;

реактивное напряжение:

;

%

ΔUтр = (ΔUтр % /100) · 1000 = (2,45/100)·10000 = 245 В;

.

приведём напряжение к низкой стороне:

.

2-3:

; ;;;

ток Imax =340 А.

;

.

3-4: .

; ;;;

ток Imax =142,72 А.

4-5:

.

; ;;;

ток Imax =142,72 А.

Отклонение напряжения:

б) минимальный режим: U_ИП=U_ном=10 кВ.

;

;

0-1:

ток в минимальном режиме

Imin =36,4*0,5=18,2 А.

;

;

Потери в трансформаторе:

;

;

;

%

ΔUтр = (ΔUтр % /100) · 1000 = (0,6/100)·10000 = 60 В;

..

Приведём напряжение к низкой стороне:

.

2-3:

; ;; ;

Imin =340*0,5=170 А.

;

.

3-4: .

; ;;;

Imin =142,72*0,5=71,36 А.

4-5:

.

; ;;;

Imin =142,72*0,5=71,36 А.

Отклонение напряжения:

в) послеаварийный режим: U_ИП=1,05U_ном=10,5 кВ.

U₀=10,5 кВ;

;

;

0-1:

ток в послеаварийном режиме:

Imin =36,4*2=72,8 А.

;

;

Потери в трансформаторе:

;

;

;

%

ΔUтр = (ΔUтр % /100) · 1000 = (4,9/100)·10000 = 530 В;

.

приведём напряжение к низкой стороне:

.

2-3:

; ;; ;

Imax =340*2=680 А.

;

.

3-4: .

; ;;;

Imax =142,72*2=285,44А.

4-5:

.

; ;;;

Imax =142,72*2=285,44 А.

Отклонение напряжения:

8.11.1.2 Самый удаленный электроприемник.

Самым электрически удаленным электроприемником является ЭП № 14. Поскольку потери напряжения составляют 5,87 %.

а) максимальный режим: U_ИП=1,05∙U_ном=1,05∙10=10,5 кВ.

U₀=10,5 кВ;

;

;

0-1:

Imax =36,4 А.

;

;

Потери в трансформаторе:

где _Т - отношение фактической нагрузки одного трансформатора к его номинальной мощности в рассматриваемом режиме работы

U_a , U_p - активная и реактивная составляющие напряжения КЗ, равная

Коэффициент загрузки трансформатора:

;

активное напряжение:

;

реактивное напряжение:

;

%

ΔUтр = (ΔUтр % /100) · 1000 = (2,45/100)·10000 = 245 В;

.

приведём напряжение к низкой стороне:

.

2-3:

; ;;;

ток Imax =340 А.

;

.

3-4:

.

; ;;;

Imax =61,76А.

4-5:

.

; ;;;

Imax =61,76 А.

Отклонение напряжения:

б) минимальный режим: U_ИП=U_ном=10 кВ.

;

;

0-1:

ток в минимальном режиме

Imin =36,4*0,5=18,2 А.

;

;

Потери в трансформаторе:

;

;

;

%

ΔUтр = (ΔUтр % /100) · 1000 = (0,6/100)·10000 = 60 В;

..

Приведём напряжение к низкой стороне:

.

2-3:

; ;; ;

Imin =340*0,5=170 А.

;

.

3-4:

.

; ;;;

Imax =61,76*0,5=30,9А.

4-5:

.

; ;;;

Imax =61,76*0,5=30,9 А.

Отклонение напряжения:

в) послеаварийный режим: U_ИП=1,05U_ном=10,5 кВ.

U₀=10,5 кВ;

;

;

0-1:

ток в послеаварийном режиме:

Imin =36,4*2=72,8 А.

;

;

Потери в трансформаторе:

;

;

;

%

ΔUтр = (ΔUтр % /100) · 1000 = (4,9/100)·10000 = 530 В;

.

приведём напряжение к низкой стороне:

.

2-3:

; ;; ;

Imax =340*2=680 А.

;

.

3-4:

.

; ;;;

Imax =61,76*2=123,52.

4-5:

.

; ;;;

Imax =61,76*2=123,52 А.

Отклонение напряжения:

1. Эпюры напряжения цеховой сети

Самый мощный ЭП (отклонение напряжения по оси ординат в %);

2. Самый удаленный ЭП (отклонение напряжения по оси ординат в %);

8.12 Конструктивное исполнение цеховой сети

На подстанции установлена комплектная двухтрансформаторная подстанция. На высокой стороне КТП установлен выключатель нагрузки. Цеховая трансформаторная подстанция питается по кабельной линии 10 кВ от ГПП.

Электроснабжение цеховых электроприемников осуществляется кабельными линиями, проложенными в кабельных каналах с заглублением на 300 – 700 мм, в трубах по стенам и потолкам с креплением на скобах, а также на кабельных конструкциях. Высота прокладки кабелей по стенам 2 м.

Внутрицеховое электроснабжение выполнено по схеме: СП – кабели питающие отдельные электроприемники. Применили кабеля марки ВВГ, АВВГ

Рабочее освещение выполнено лапами ДРЛ. Аварийное освещение выполнено лампами накаливания.