- •Самарский государственный университет путей сообщения
- •Содержание
- •1.Теоретическая часть
- •2.Задание на проектирование
- •3. Предварительные расчеты
- •4. Выбор шин и проводов для линий электроснабжения
- •4.1 Выбор шин для линии l1
- •4.2. Выбор проводов линии l2
- •5. Расчет токов короткого замыкания
- •Расчёт токов 3-фазного кз
- •Расчёт токов 1-фазного кз
- •Расчёт ударных токов 3-фазного кз
- •Сводная ведомость токов кз
- •6.Выбор автоматических выключателей
- •6.1 Автоматический выключатель sf1
- •Ток срабатывания в зоне токов кз с выдержкой времени
- •7.2. Автоматический выключатель sf2
- •7.Построение карты селективности
- •Заключение
- •Список литературы
4. Выбор шин и проводов для линий электроснабжения
4.1 Выбор шин для линии l1
Шины для линии электроснабжения L1 выбирается с учетом соответствия с аппаратом защиты в качестве которого принимается автоматический селективный выключатель с полупроводниковым расцепителем. Допустимый ток в шинах (IДОП) определяется согласно условия:
А, (5)
где КЗЩ – коэффициент защиты;
IУП – ток срабатывания полупроводникового расцепителя в зоне токов перегрузки.
Принимаем КЗЩ = 1 – для нормальных (неопасных) помещений помещений.
А, (6)
где КУ П - кратность тока срабатывания полупроводникового расцепителя в зоне токов перегрузки.
А;
А;
Сечение шин шинопровода определяется по формуле:
А, (7)
где Jэ – экономическая плотность тока.
Принимаем Jэ = 1 А/мм2 - для алюминиевых шин. Тогда:
мм2 ,
По таблице типоразмеров шин шинопровода принимаем :
SШ=747 мм2.
4.2. Выбор проводов линии l2
Провода для линии электроснабжения выбирается с учетом соответствия с аппаратом защиты в качестве, которого принимается автоматический выключатель с комбинированным расцепителем. Допустимый ток в проводах (IДОП) определяется согласно условия:
А, (8)
КЗЩ – коэффициент защиты;
IУТ – ток уставки теплового расцепителя автоматического выключателя.
А, (9)
где КУ Т - кратность тока уставки теплового расцепителя автоматического выключателя.
А;
А;
Сечение фазных проводов (SФ) и нулевого провода (S0) выбирается из табл.2 [5] по длительно допустимому току (IДОП). При этом сечение нулевого провода выбирается из условия S0 0,5SФ. Получаем:
SФ = 35 мм2 S0 = 17,5 мм2
5. Расчет токов короткого замыкания
При расчете токов короткого замыкания рассчитываются максимальные (ток 3-фазного КЗ сразу за автоматом) и минимальные (ток 1-фазного КЗ в наиболее удаленной точке зоны защиты автомата). Точки, где рассчитываются токи КЗ и схемы замещения для расчета токов КЗ приведены на рис. 4 .
Рис.4. Точки и схемы замещения для расчетов токов КЗ
Ток 3-фазного К.З. рассчитывается по формуле:
, кА, (10)
где UЛ - линейное напряжение в точке КЗ, В;
ZК.З.- полное сопротивление до точки КЗ, мОм.
Полное сопротивление до точки КЗ рассчитывается по формуле:
, мОм, (11)
где RКЗ – активное сопротивление до точки КЗ, мОм;
XКЗ - индуктивное сопротивление до точки КЗ, мОм.
Активное и индуктивное сопротивления до точки КЗ рассчитываются по формулам:
и- для точки Т1;
и- для точки Т2;
и- для точки Т4, (12)
где RL1 и XL1 - активное и индуктивное сопротивление линииL1; RL2и XL2 - активное и индуктивное сопротивление линииL2;RTиXT– активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности питающего трансформатора (значенияRТ, XТиZT(1)приведены в табл. 3 [5]);XC– приведенное индуктивное сопротивление энергосистемы (находим из соотношенияXC/XT);RПК– суммарное переходное сопротивление контактов в местах соединения (принимаемым равным 15 мОм). Активным сопротивлением системы пренебрегаем.
Значения RL1 , XL1иRL2 ,XL2 определяются по формулам:
RL1 = r0L1 l1; RL2 = r0L2 l2;
XL1 =x0L1 l1; XL2 =x0L2 l2, (13)
где r0L1 иx0L1- удельные активное и индуктивное сопротивление линииL1; r0L2 иx0L2- удельные активное и индуктивное сопротивление линииL2.
Удельное активное сопротивление линии может быть рассчитано по формуле:
, мОм/м,γ (14)
где - удельная проводимость материала проводника линии, м/(Ом мм2),
= 30 м/(Ом мм2) – для алюминия;
Значения удельных индуктивных сопротивлений можно принять:
x0L1= 0,15 мОм/м. – для линииL1;
x0L2= 0,09 мОм/м. – для линииL2;