- •Министерство образования и науки республики казахстан Некоммерческое акционерное общество алматинский университет энергетики и связи
- •Дипломный проект
- •Алматы 2014 г.
- •Некоммерческое акционерное общество алматинский университет энергетики и связи
- •Содержание
- •Введение
- •1 Исходные данные к проекту
- •2 Расчет электрических нагрузок по фабрике
- •2.1 Расчет осветительной нагрузки
- •2.2 Расчет электрических нагрузок по фабрике
- •2.3 Выбор числа цеховых трансформаторов и компенсация реактивной мощности на напряжение 0,4 кВ
- •2.4 Уточненный расчет электрических нагрузок по фабрике
- •3.1 I Вариант
- •3.1.2 Трансформаторы энергосистемы
- •Выбираем выключатели в1 и в2
- •3.2 II Вариант
- •3.2.2 Трансформаторы энергосистемы
- •3.2.4 Расчет затрат на II вариант
- •3.3 III Вариант
- •4.1 Расчет токов короткого замыкания на шинах гпп и рп
- •4.2 Выбор выключателей
- •4.3 Выбор кабелей отходящих линий
- •4.4 Выбор выключателей нагрузок на тп
- •4.5 Выбор автоматических выключателей на тп
- •4.6 Выбор трансформаторов тока
- •4.7 Выбор трансформаторов напряжения
- •4.8 Выбор шин гпп
- •4.9 Выбор изоляторов гпп
- •5 Сравнительная характеристика выключателей
- •5.1 Требования, предъявляемые к выключателям, заключаются в следующем:
- •5.2 Масляные выключатели
- •5.3 Маломасляные выключатели
- •5.4 Воздушные выключатели
- •5.6 Вакуумные выключатели
- •6 Безопасность жизнедеятельности
- •6.1 Анализ условий труда механического цеха
- •6.2 Мероприятия, направленные на улучшение условий труда
- •6.3 Расчет мероприятий для снижения шума
- •6.4 Расчет зануления
- •6.5 Расчет зануления участка механического цеха
- •7 Экономическая часть
- •7.1 Цель разработки проекта
- •7.2 Расчет технико-экономических показателей подстанции
- •7.2.1 Определение капитальных вложений в строительство подстанции и лэп
- •7.2.2 Определение ежегодных издержек производства в подстанции и лэп
- •7.3 Показатели финансовой эффективности
- •Заключение Список использованной литературы
3.3 III Вариант
Рисунок 3.5. Третий вариант схемы электроснабжения.
3.3.1 ЛЭП –10,5 кВ.
Полная мощность, проходящая по ЛЭП:
Расчетный ток, проходящий по одной линии:
Ток аварийного режима:
Iа=2×Iр=2×316=632 А
По экономической плотности тока определяем сечение проводов:
где j=1 А/мм2 экономическая плотность тока при Тм=4000ч и алюминиевых проводах.
Для выполнения данной передачи электроэнергии необходимо использовать 9хАС 120/12, что конструктивно невозможно, следовательно, данный вариант электроснабжения невозможен.
Таблица 3.1 – Результаты ТЭР.
Вариант |
Uном ,кВ |
КΣ млн.тг. |
ИΣ млн.тг. |
З млн.тг. |
I |
115 |
144.6 |
17.8 |
35.15 |
II |
35 |
177,7 |
16,527 |
37,854 |
Выбираем I вариант, так как он дешевле и надежнее остальных.
4 Выбор оборудования U=10 кВ
4.1 Расчет токов короткого замыкания на шинах гпп и рп
Рисунок 4.1. – Схема замещения.
Для компрессионнной станции СД (3х800=2400кВт):
Sб=1000 МВА; хс=1о.е.;Uб=10,5 кВ.
Ток короткого замыкания от системы на шинах ГПП:
Мощность СД равна 888,9кВА.
Найдем сопротивление кабеля к СД.
Выбираем кабель ААШв–10–(3х50мм2) с Iдоп=134А, Худ=0,079Ом/км.
Ток короткого замыкания от СД:
Суммарный ток КЗ в точке К–3:
Суммарный ударный ток в точке К–3:
кА
4.2 Выбор выключателей
1. Вводные:
Расчетный ток:
Аварийный ток: Iа=2×Iр=2×303,7=607,4A.
Принимаем выключатель ABB ADVAC–10.
Проверим выбранный выключатель:
Паспортные |
Расчетные |
Uн=10 кВ Iном=1200A Iоткл=25 кА Iтерм=25 кА Iдин=40 кА |
U=10 кВ Iав=607,4 А Iкз=5,37кА Iкз=5,37кА Iуд=13,67кА |
Секционный выключатель: через секционный выключатель проходит половина мощности, проходящей через вводные выключатели.
Следовательно, расчетный ток, проходящий через выключатель: Iр=303,4А.
Принимаем выключатель ABB ADVAC–10.
Магистраль ГПП–ТП1,2.
Аварийный ток: Iав=2×Iр=2×142,42=284,84A
Принимаем выключатель ABB ADVAC–10.
Магистраль ГПП–ТП3–4.
Аварийный ток: Iав=2×Iр=2×134,72=269,44A
Принимаем выключатель ABB ADVAC–10.
3.Магистраль ГПП–СД1(компрессионная):
Расчетный ток:
.
Принимаем выключатель ABB ADVAC–10:
4.Магистраль ГПП–СД2(насосная):
Расчетный ток:
.
Принимаем выключатель ABB ADVAC–10:
4.3 Выбор кабелей отходящих линий
Условия выбора кабелей:
1. по экономической плотности тока: Fэ=Ip/jэ.
2. по минимальному сечению Fmin =;
3. по условию нагрева рабочим током Iдоп.≥Iр;
4. по аварийному режиму Iдоп.≥Iав;
5. по потере напряжения ∆Uдоп≥∆Uрас.
ГПП–ТП–1–2:
Sр=5174,22кВА; Iав=284,84А; Iр=142,42А.
Выбираем кабель ААШв–10–(3х120) с Iдоп=250А.
Iдоп=250х0,75=187,5А > Ip=142,42A.
где Кп=0,75 – поправочный коэфф. при числе кабелей в траншее N=6.
ГПП–ТП–3–4:
Sр=4894,4кВА; Iав=269,44А; Iр=134,72А.
Выбираем кабель ААШв –10–(3х120) с Iдоп=250А.
Iдоп=250х0,75=187,5А > Ip=142,42A.
где Кп=0,75 – поправочный коэфф. при числе кабелей в траншее N=6.
ГПП–СД1(компрессионная):
Sр=888,9 кВА; Iр=41,6А.
Выбираем кабель ААШв –(3х50) с Iдоп=135А.
Iдоп=135х0,8=108А > Ip=41,6A.
Где Кп=0,8 – поправочный коэфф. при числе кабелей в траншее N=4.
ГПП–СД2(насосная):
Sр=888,9 кВА; Iр=41,6А.
Выбираем кабель ААШв –(3х50) с Iдоп=135А.
Iдоп=135х0,8=108А > Ip=41,6A.
Где Кп=0,8 – поправочный коэфф. при числе кабелей в траншее N=4.
Таблица 4.1. – Кабельный журнал.
Наименование участка |
Sр, кВА |
N |
Кп |
Нагрузка |
По экон. пл. тока, мм2 |
По току КЗ, мм2 |
Выбранный кабель |
Iдоп, A | |||||||
Iр, A |
Iав, A |
jэ |
Fэ, мм2 |
Iк, кA |
F, мм2 | ||||||||||
ГПП–ТП–1–2 |
5174,2 |
6 |
0,8 |
142,42 |
284,84 |
1,4 |
101,73 |
6,1 |
65,47 |
ААШв –10–(3х120) |
192 | ||||
ГПП–ТП–3–4 |
4894,4 |
6 |
0,8 |
134,72 |
269,44 |
1,4 |
96,23 |
6,1 |
65,47 |
ААШв –10–(3120) |
241 | ||||
ГПП–СД1 |
888,9 |
6 |
0,8 |
41,6 |
– |
1,4 |
29,7 |
6,1 |
47,2 |
ААШв–10–(350) |
135 | ||||
ГПП–СД2 |
888,9 |
6 |
0,8 |
41,6 |
– |
1,4 |
29,7 |
6,1 |
47,2 |
ААШв–10–(350) |
135 |