2.3. Выбор головного выключателя

Цель расчета: определение подходящего защитного аппарата для магистрального шинопровода и всех электроприемников запитанных от ШРА.

Для защиты кабеля и ШМА применяем автоматический выключатель.

1. Выбор по условиям нормального режима.

Номинальному напряжению выключателя U_вн;

U_вн≥U_н,

Расчетному току защищаемой линии;

I_нв ≥ I_р,

2. Выбор по условиям защиты от перегрузки и КЗ.

Для защиты от перегрузки служат максимальные расцепители ( с выдержкой времени);

I_{н р}≥I_р.

Для защиты от КЗ служат мгновенные расцепители ( без выдержки времени);

I_{мгн р}≥1,25*I_пик.

Предварительно выбираем автоматический выключатель типа ВА51-33 с номинальными данными U_вн=380В, I_нв=160А.

1. Выбираем по условиям нормального режима:

U_вн≥U_н, 380В=380В.

I_нв≥I_р, 160А>137,47А.

Выбираем максимальный расцепитель с током срабатывания 160А:

I_{н р}≥I_р, 160А>137,47А.

Найдем значение пикового тока для выбора мгновенного расцепителя:

I_пик=I_р-К_и*I_нмах+I_пмах,А. (2.6)

где I_р – расчетный ток линии, А;

К_и и I_{н мах} – коэффициент использования и номинальный ток самого мощного ЭП, входящего в рассматриваемую группу;

I_{п мах} – пусковой ток самого мощного ЭП, входящего в рассматриваемую группу.

I_пик=137,47-0,2*167,3+1004=1108,01А. (2.7)

Из ЭП, подключенных к ШРА1, наибольшую мощность имеет ЭП №1 с номинальной мощностью 55 кВт, К_и=0,2, cosφ=0,5. Номинальный ток ЭП №1

I_{н мах}=167,3 А.

Пусковой ток ЭП №43

I_{п мах}=1004 А.

Ток срабатывания мгновенного расцепителя

I_мгнр≥1,25*1108,01=1385,01А. (2.8)

С учетом найденного тока по таблице находим кратность (отношение) тока срабатывания мгновенного расцепителя к току срабатывания максимального расцепителя – 10.

Ток срабатывания мгновенного расцепителя:

I_мгнр=10*I_нр=10*160=1600А. (2.9)

1600А ≥ 1385,01 А.

Окончательно принимаем выключатель ВА51-33 с номинальным током I_н=160 А, током срабатывания максимального расцепителя I_н.р=160 А и током срабатывания мгновенного расцепителя I_{мгн р}=1600 А.

Трансформатор тока отходящей лини выбираем по условию

I_{н в}≥I_p,

Согласно этого условия, выбираем ТТ с номинальным током 150 А.

3. Расчет ктп

3.1. Расчет цехового трансформатора.

Цель расчета: определение подходящего по мощности трансформатора для питания проектируемого цеха.

Выбираем мощность трансформатора по следующей формуле:

S_т=Р_р/β*N=267,62/0,9*1=297,35кВА. (3.1)

где Р_р – расчетная мощность цеха, равная 267,62 кВт;

β – коэффициент загрузки трансформатора, β=0,9;

N – число трансформаторов, N=1.

Выбираем трансформатор ТМ – 400/10 со следующими параметрами

S_н= 400кВА, U_вн=10кВ, U_нн=0,4кВ, ∆Р_к=5,7кВт, U_к=4,5%.

Найдем максимальную реактивную мощность, которую можно пропустить через трансформатор:

Q_Т=. (3.2)

Q_Т=квар.

Определяем мощность компенсирующих устройств:

Q_кн=Q_р-Q_т=156,53-395,67=-239,14кВАр. (3.3)

где Q_р – расчетная реактивная нагрузка цеха, Q_р=156,53:

Так как Q_кн<0, то компенсация не требуется.