Электроснабжение деревообрабатывающего завода

Активное сопротивление следует учитывать только для воздушных линий с проводами малых площадей сечений и стальными проводами, а также для протяжённых кабельных сетей малых сечений с большим активным сопротивлением.В электроустановках напряжением до 1 кВ учитывают индуктивные и активные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи. При этом следует отметить, что влияние сопротивления энергосистемы на результаты расчета токов КЗ на стороне до 1 кВ невелико. Поэтому в практических расчётах сопротивлением на стороне 6 - 6 кВ часто пренебрегают, считая его равным нулю. В случае питания электрических сетей напряжением до 1 кВ от понижающих трансформаторов при расчете токов КЗ следует исходить из условия, что подведенное к трансформатору напряжение неизменно и равно его номинальному значению.Требования к расчёту токов КЗ для релейной защиты и системной автоматики несколько отличаются от требований к расчёту для выбора аппаратов и проводников. Требования к точности расчётов токов КЗ для выбора заземляющих устройств невысоки из-за низкой точности методов определения других параметров, входящих в расчёт заземляющих устройств (например, удельного сопротивления грунта). Поэтому для выбора заземляющих устройств допускается определять значения токов КЗ приближенным способом.Расчётная схема для определения токов КЗ (рис.18а) представляет собой схему в однолинейном исполнении, в которую введены элементы оказывающие влияние на ток КЗ, связывающие источники электроэнергии с местом КЗ. Расчётная схема должна учитывать перспективу развития внешних сетей и генерирующих источников, с которыми электрически связывается рассматриваемая установка.По расчётной схеме составлена схема замещения (рис.18б), в которой трансформаторные связи заменяют электрическими. Элементы системы электроснабжения, связывающие источники электроэнергии с местом КЗ, вводят в схему замещения сопротивлениями, а источники энергии - сопротивлениями и ЭДС. Сопротивления и ЭДС схемы замещения должны быть приведены к одной ступени напряжения.Рисунок 7.1 – Расчётная схема для расчётов токов КЗ Рисунок 7.2 – Схема замещения для расчётов токов КЗ.Исходные данные:СИСТЕМА: ПИТАЮЩАЯ ЛИНИЯ: L = 20 км; провод АС-150;для одной цепи (из предыдущих расчётов)ШИНЫ НИЗКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ГПП: .Базисные условия:Базисные токи определяются из выражений:Сопротивление системы, приведенное к базисным условиям:Расчёт производится в относительных единицах.Сопротивления воздушной линии, приведенные к базисным условиямПолное сопротивление до точки К1:Начальное значение периодической составляющей тока в точке К1:Постоянная времени определяется из выражения:где Отношение Ударный коэффициент можно определить в зависимости от по кривым или вычислить по формуле:Тогда значение ударного тока короткого замыкания:7.3 Расчёт ТКЗ в точке К-2Точка К2 расположена за трансформатором 110/6 кВ на шинах низкого напряжения.Индуктивное сопротивление трансформатора с расщепленной обмоткой:Активное сопротивление (в Ом) трансформатора с расщепленной обмоткой для обмотки ВН и НН соответственно: Активное сопротивление (в о.е.) двух обмоток (ВН и НН) трансформатора с расщепленной обмоткойПолное сопротивление до точки К2:Начальное значение периодической составляющей тока от системы в точке К2:Отношение что больше чем 5. Поэтому ударный коэффициент можно определить по формуле:где постоянная времени:Тогда значение ударного тока короткого замыкания от системы:В точке К2 необходимо учесть подпитку от двигателей РП 6 кВ и двух двигателей 4 цеха.Таблица 7.1 – Технические данные ЭД 6 кВ.Тип электродвигателяКПД, %СТД-2300-2ЗУХЛ423006,3900,85238Место установки5,5Цех12350021694118Сопротивление двигателя, приведенное к базисным условиям:Электродвигатель 3150 кВт: где - сверхпереходное индуктивное сопротивление двигателя, по значению обратное кратности пускового тока: Длина кабеля, питающего двигатели первого цеха до РП – 25 м. Площадь сечения кабеля для двигателя 3150 кВт (номинальный ток 166,7 А) - 150.Сопротивление кабельной линии от двигателя 3150 кВт до РП: Сопротивление кабельной линии от РП до ГПП: где n – число нитей в линии.Полное сопротивление от двигателя до шин ГПП:Эквивалентное сопротивление 3-х двигателей подключенных к одной шине ГПП:Длина кабеля, питающего два двигателя цеха № 4 до шин ГПП – 95 м.Полное сопротивление от двигателя 8 цеха до шин ГПП:Ток подпитки от 3-х 3150 кВт двигателей 1 цеха:Ток подпитки от 1-го двигателя 3150 кВт 8 цеха:В вышеприведённом выражении - сверхпереходная относительная ЭДС электродвигателя, которая для синхронных ЭД принимается равной 1,1, а для асинхронных - 0,8.Ударный коэффициент для двигателей мощностью менее 1 МВт равен 1,65, для двигателей мощностью 1 МВт и более - 1,75.Тогда значение ударного тока подпитки короткого замыкания для однойсекции от цехов 1 и 8:Полное значение периодической составляющей тока в точке К2:Полное значение ударного тока в точке К2:Так как ток полное значение периодической составляющей тока в точке К2 превышает 20 кА, необходимо использовать на низкой стороне шин ГПП токоограничивающие реакторы.Реактор выбирается:- по номинальному току, который должен быть больше максимального тока цепи с учётом перспективного роста нагрузки;- по номинальному напряжению;- по сопротивлению, которое должно ограничить ток КЗ до требуемого значения (IК ДОП2 = 20 кА - ток электродинамической стойкости выключателя отходящих линий ГПП).Требуемое расчётное сопротивление реактора (о.е.)ХРАСЧ* = (IБ2/IК ДОП2С – ХК2*) ,где IК ДОП2С – допустимый ток КЗ от системы для расчётной точки К-2;IРН, UРН – номинальные ток и напряжение реактора.IК ДОП2С = IК ДОП2 – = 20 – = 11,34кА,где IК ДОП2 – допустимый ток КЗ для расчётной точки К-2;– суммарный ток подпитки от ЭД в точке К-2.ХРАСЧ* = (104,6/11,34+ 11,34) = 20,56. Расчётное сопротивление реактора (Ом)Для ограничения тока КЗ до значений, позволяющих использовать выключатели ввода и отходящих линий со стандартными параметрами, выбираются новые полимерные токоограничивающие реакторы серии РТ, которые полностью соответствуют по параметрам, выпускаемым ранее бетонным, но с меньшими габаритами и массой типа РТВ 10-2500-0,2 АД УХЛ 3 (трехфазный комплект реактора токоограничивающего сборного одинарного с вертикальным расположением фаз, класса напряжения 6 кВ, с номинальным током 2500 А, с номинальным индуктивным сопротивлением ХР = 0,2 Ом, с обмоткой из реакторного провода с алюминиевыми жилами, с принудительным воздушным охлаждением, климатического исполнения УХЛ, категории размещения 3)Значение ХР = 0,2 Ом является минимальным паспортным для реакторов на 6 кВ. Его сопротивление в относительных единицахХР* = ХР= 0,12∙2000/(6,3)2 = 3,45.С учётом реактора полное сопротивление до точки К-2:Значение периодической составляющей тока от системы в точке К2:Отношение что больше чем 5. Поэтому ударный коэффициент можно определить по формуле:где постоянная времени:Тогда значение ударного тока короткого замыкания от системы:Полное значение периодической составляющей тока в точке К2:Полное значение ударного тока в точке К2:7.4 Расчёт ТКЗ в точке К3Точка расположена на шинах РП1. При расчёте необходимо учитывать подпитку тока КЗ от двигателей подключенных непосредственно к шинам РП и подпитку от током рассчитанным от эквивалентного сопротивления и ЭДС системы и двигателя цеха 7.Полное сопротивление для трех двигателей на шинах РП:Ток подпитки точки К2 от двигателей цеха 1:Значение ударного тока подпитки короткого замыкания для однойсекции от цеха 1:Эквивалентное полное сопротивление питающей системы и двигателя цеха 8:Эквивалентное ЭДС питающей системы и двигателя цеха 8:Сопротивление кабельной линии от шин ГПП до РП1:Суммарное сопротивление:Ток подпитки от системы и двигателя цеха 8:Эквивалентное индуктивное сопротивление системы и цеха:Эквивалентное активное сопротивление системы и цеха:Эквивалентная постоянная времени:Эквивалентный ударный коэффициент:Ток ударный эквивалентный:Суммарный ток подпитки точки К2:Суммарный ток ударный точки К2:7.5 Расчёт ТКЗ в точке К4Расчёт тока короткого замыкания производится в именованных единицах за трансформатором ТМГФ-1000/6(10). Участок сети от шин системы до трансформатора считается системой бесконечной мощности ().При расчёте токов короткого замыкания в электроустановках напряжением до 1 кВ в общем случае необходимо учитывать активные и индуктивные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи (табл. 7.3).Таблица 7.3 – Значения сопротивления элементов сети 0,45кВНаименование R, мОмX,мОм Трансформатор ТМГФ-1000/6 УХЛ11,79,4 Трансформатор тока 0,020,02 Автоматический выключатель0,1 0,05 Шины 0,15- Дуга при КЗ вблизи выводов низшего нарпяжения трансформатора 1000 кВА в разделке кабелей напряжением 0,45кВ 1,00-Сопротивление трансформатора рассчитано по формулам:Результирующее сопротивление схемы замещения до точки К4:Начальное значение периодической составляющей тока в точке К4:Отношение R/Х = 2,831/9,5= 0,298. По кривым зависимости ударного коэффициента от этого отношения, приведённым в Указаниях [23], находится ударный коэффициент: .Ударный ток:Результаты расчёта токов короткого замыкания сведены в таблицу 7.4.Таблица 7.4 – Результаты расчёта токов короткого замыканияТочка КЗ      К-110,37- 0,0106 1,382 18,7 К-218,73  8,950,039  1,868 48,7К-313,77 3,4 0,140 1,931 38,03 К-4 22,55-  (0,299)1,4 45,461 8. ВЫБОР АППАРАТОВ И ТОКОВЕДУЩИХ УСТРОЙСТВАппараты должны удовлетворять условиям длительной номинальной работы, режиму перегрузки (форсированный режим) и режиму возможных коротких замыканий. Аппараты должны соответствовать условиям окружающей среды (открытая или закрытая установка, температура, запыленность, влажность и другие показатели окружающей среды). Как правило, все элементы системы электроснабжения выбираются по номинальным параметрам и проверяются по устойчивости при сквозных токах короткого замыкания и перенапряжениях.Номинальное напряжение аппарата соответствует классу его изоляции. Всегда имеется определенный запас электрической прочности, оговариваемый техническими условиями на изготовление и позволяющий аппарату работать длительное время при напряжении 10-15% выше номинального (максимальное рабочее напряжение аппарата). Отклонения напряжения на практике обычно не превышают этих значений. Поэтому при выборе аппарата достаточно соблюсти условие:где - номинальное напряжение аппарата; - номинальное напряжение электроустановки, в которой используется аппарат.Повышению высоты установки аппарата над уровнем моря соответствует снижение применяемого напряжения. При высоте установки аппарата до 1000 м допускаются максимальные рабочие напряжения на аппарате.При протекании номинального тока при номинальной температуре окружающей среды аппарат может работать неопределенно долго без недопустимого перегрева. Поэтому аппарат надлежит выбирать так, чтобы максимальный действующий рабочий ток цепи не превышал номинального тока, указанного в паспорте аппарата.Аппараты, выбранные по номинальному напряжению и номинальному току, подлежат проверке на термическую и динамическую стойкость при токах короткого замыкания, на отключающую способность. Измерительные трансформаторы, кроме того, проверяются на соответствие их работы требуемому классу точности.8.1 Выбор выключателей 110 кВВыключатель выбирается:по номинальному напряжению,по максимальному рабочему току,по конструктивному исполнению,по климатическому исполнению,по категории размещения.Выключатель проверяется:на коммутационную способность по току отключения и включения,на электродинамическую стойкость,на термическую стойкость,на симметричный ток отключения,на возможность отключения апериодической составляющей тока КЗ.Принимая во внимание высокуюнадёжность и хорошие эксплуатационные характеристики элегазовых выключателей, намечаем их к установке, хотя они примерно в 2 раза дороже маломасляных.С учетом вышеперечисленных условий выбора и проверки на высокой стороне трансформаторов ГПП выбираются (табл 24)элегазовые выключатели для эксплуатации в условиях умеренного климата при размещении на открытом воздухе типа ВЭБ-110-40/2500 УХЛ1 (рис.19).Выключатель имеет до шести встроенных трансформаторов тока ТВГ - 110 на фазу, из которых до 4 предназначаются для цепей релейной защиты.Для трансформатора с расщеплённой обмоткой мощностью 25000напряжением 110/6 кВ номинальный ток на высокой стороне:Расчётный ток: Расчётная точка короткого замыкания К-1.Тепловой импульс короткого замыкания:Таблица 8.1 – Выбор выключателей питающих линийУсловие выбора Расчётные данные Каталожные данные                    8.2 Выбор разъединителей 110 кВРазъединители применяются для отключения и включения цепей без тока и для создания видимого разрыва цепи в воздухе. Между высоковольтным выключателем и разъединителем должны предусматриваться механическая и электромагнитная блокировки, не допускающие отключения разъединителя при включенном выключателе, когда в цепи протекает ток нагрузки.Разъединители могут также применяться для следующих операций на подстанции:заземления и разъединения нейтралей силовых трансформаторов;отключения и включения дугогасящих реакторов при отсутствии в сети замыкания на землю;отключения и включения измерительных трансформаторов напряжения;отключения и включения обходных выключателей в схемах РУ с обходной секцией шин, если шунтируемый разъединителем выключатель включен.Разъединители выпускаются также с одним и двумя заземляющими ножами.При проектировании необходимо учесть возможность увеличения отключающей способности разъединителей применением дутьевых приставок. Это позволяет повысить предельный ток отключения до 80, 60 и 100 А соответственно.Разъединители выбираются по напряжению , номинальному длительному току , а в режиме короткого замыкания проверяют на термическую и электродинамическую стойкость. Разъединители должны выбираться также по роду установки и конструктивному исполнению.В проекте выбираются разъединители на напряжение 110 кВ, установленные в ячейках высоковольтных выключателей на высокой стороне трансформатора ГПП.Расчётная точка короткого замыкания - К-1.Условия выбора и выбор разъединителя типа РНДЗ-110/1000 У1 (рис.20) приведены в табл. 8,2.Таблица 8,2 – Выбор разъединителей системы питания Условие выбораРасчетные данныеКаталожные данные             8.3 Выбор выключателей (ячеек) 6 кВВсе высоковольтные потребители ГПП и РП (цеховые трансформаторы, высоковольтные двигатели) подсоединяют к шинам ГПП посредством высоковольтных ячеек (шкафов) КРУ. В настоящем проекте в качестве коммутационных аппаратов принимаются к установке ячейки КРУ Самарского завода «Электрощит» типа КРУ СЭЩ-25(К-25) на номинальные токи выключателей от 1000 и 1600 А для отходящих линий и типа КРУ СЭЩ-61М (К-61М) для вводных и секционных ячеек на номинальные токи выключателей до 3150 А. Во вводных и секционных ячейках 6 кВ выбраны вакуумные выключатели типа ВВУ-СЭЩ-10-Э3- 31,5(40)/2000, а в ячейках отходящих линий - вакуумные выключатели (рис. 21) типа ВВУ-СЭЩ-10-Э3- 10(20)/1000(Их данные приведены в табл. 26.Такое решение позволяет существенно повысить производительность монтажных работ, сократить стоимость подстанции, повысить надежность электроснабжения и безопасность обслуживания. Выбор конкретной ячейки КРУ с выключателем зависит от токов рабочего режима и короткого замыкания в соответствующем присоединении, предопределяющих выбор выключателя или другого коммутационного аппарата.Таблица 8,3 – Основные параметры выключателей РУ НН ППЭТип выключателякВАкА,спикпериодичес.пикпериодичес.ВВУ-СЭЩ-10-31,5..40/2500101600315031,540,08010031,5408010031,54040/30,03ВВУ-СЭЩ -1020...31,5/1000, 160010100016002031,550792031,550792031,520/30,03Выбор высоковольтных выключателей производится:по напряжению электроустановкигде - номинальное напряжение аппарата; - номинальное напряжение электроустановки, в которой используется аппарат.по длительному токугде - номинальный ток выключателя, кА; - наибольший ток утяжеленного режима кА.Для вводных выключателей наибольшим током утяжеленного режима является номинальный ток трансформатора с учётом возможной 1,4-кратной перегрузки, а для секционных выключателей - длительный рабочий ток самого мощного трансформатора.Номинальный ток трансформатора мощностью 25000Расчётный ток:Для выключателей отходящих линий (для самой загруженной линии Л-РП1):по электродинамической стойкости при токах короткого замыканиягде действующее значение периодической составляющей начального тока короткого замыкания, кА;действующее значение периодической составляющей и амплитудное значение полного тока по электродинамической стойкости выключателя соответственно, кА;ударный ток короткого замыкания, кА.Расчётная точка короткого замыкания - К2 (секция 3-4).Для вводных и межсекционных выключателей:Для выключателей отходящих линий:Выключатель, выбранный по номинальному напряжению, номинальному току и электродинамической стойкости, должен быть проверен по отключающей способности на возможность отключения симметричного тока:где - периодическая составляющая тока короткого замыкания в момент расхождения контактов выключателя, кА. - номинальный ток отключения выключателя, кА.Для вводных и межсекционных выключателей:Для выключателей отходящих линий:На отключение полного тока короткого замыкания с учётом апериодической составляющей выключатель проверяется по выражению:где - апериодическая составляющая тока в момент расхождения контактов, кА , - нормированное процентное содержание апериодической составляющей тока короткого замыкания, определяемое по графикам (рис.3. [30]) зависимости от, %.Расчётное время отключения выключателя т определяется в соответствии с выражением:- минимальное время срабатывания релейной защиты, принимаемое равным 0,01с, - собственное время отключения выключателя, для выключателей ВВУ-СЭЩ-10 равное 0,03 с.Для вводных и межсекционных выключателей:Условие проверки выполняется.Для выключателей отходящих линий:Условие проверки выполняется.По термической стойкости проверка осуществляется по расчётному импульсу квадратичного тока короткого замыкания и найденными в каталоге значениями и :где - расчётный импульс квадратичного тока короткого замыкания, ; - предельный ток термической стойкости, который выключатель может выдержать без повреждения в течение предельного времени термической стойкости, кА. - предельного времени протекания тока термической стойкости, с. Значения и определяются для данного вида выключателей по справочникам [24, 25].Расчётный импульс квадратичного тока короткого замыканиягде - время действия релейной защиты, с; - полное время отключения выключателя с приводом, с.Время действия релейной защиты может быть принято:при расчете кабелей и выключателей тупиковых присоединений (высоковольтные двигатели, цеховые трансформаторы) ;для вводных выключателей РУ 6 кВt3 = 0,5 с;для коммутационных аппаратов ГПП t3 = 0,7...2,5 с.Для вводных и межсекционных выключателей:Условие проверки выполняется.Для выключателей отходящих линий (при максимальной возможной установке релейной защиты линий):Условие проверки выполняется.8.4 Выбор измерительных трансформаторовДля контроля над режимом работы электроприемников, а также для производства денежных расчётов с энергоснабжающей организацией на подстанциях применяются контрольно-измерительные приборы, присоединяемые к цепям высокого напряжения через измерительные трансформаторы тока и напряжения.Трансформаторы тока выбираются по: номинальному напряжению; номинальному первичному току; классу точности;электродинамической и термической стойкости.Особенностью выбора трансформаторов тока является выбор по классу точности и проверка на допустимую нагрузку вторичной цепи. Трансформаторы тока, предназначенные для присоединения счетчиков, по которым ведутся денежные расчеты, должны иметь класс точности 0,5. Для технического учета допускается применение трансформаторов тока класса точности 1, для включения указывающих электроизмерительных приборов - не ниже 3, для релейной защиты - класса 10(Р). Чтобы погрешность трансформатора тока не превысила допустимую для данного класса точности, вторичная нагрузка Z, не должна превышать номинальную , задаваемую в каталогах.Для ввода 6 кВ в КРУ типа КРУ СЭЩ-61М (К-61М) используется трансформатор тока с литой изоляцией для умеренного климата для эксплуатации в закрытых помещениях с естественной вентиляцией марки ТШЛ-СЭЩ-10- 2000/5-У3 (табл.26).В ячейках отходящих линий устанавливается трансформатор тока марки ТОЛ-СЭЩ-10-200/5-У3.Таблица 8.4 – Номинальные параметры трансформатора тока в ячейке К-61М выключателя ввода 6 кВГППТип трансформатора тока кВААКласс точности  ОмкА , ТШЛ-10-У2  103000 5 0,5 0,4581 По номинальному напряжению:По номинальному току:По термической стойкости:По динамической стойкости:По классу точности:Трансформаторы тока включены в сеть по схеме «неполной звезды» (рис.8,2).Рисунок 8.2Во вторичную цепь трансформаторов тока включаются амперметры и многофункциональные счётчики электроэнергии серии ЕвроАЛЬФА (табл. 8,5), изготавливаемые предприятием ЭльстерМетроника. Таблица 8,5 – Приборы в цепи трансформатора тока вводной ячейки ГППНаименование Тип  Кол-воМощность фаз, Вт A B C Амперметр  Э377 1 0,1- 0,1  Многофункциональный счетчик активной и реактивной энергииЕвроАльфа 1  2 - 2ИТОГО   2,1  2,1 Счётчики позволяют измерять потребляемые активную и реактивную мощность и энергию в режиме многотарифности. Их использование в составе автоматизированной системы управления и учета электроэнергии (АСКУЭ) позволяет также автоматизировать производство, прогнозировать заявленную мощность предприятия, передавать измеренные параметры электропотребления для служб энергосбыта.Для того чтобы погрешность трансформатора тока не превышала допустимую для выбранного класса точности, должно выполняться условие:Индуктивное сопротивление токовых цепей невелико, поэтому принимаем:Сопротивление приборов рассчитывается по формуле:где - суммарная мощность, потребляемая электроприборами.При данном подключении приборов:Сопротивление контактов , принимается равным 0,06 Ом, так как количество приборов равно двум.Сопротивление проводов рассчитывается по их сечению и длине.Расчетная длина провода при включении трансформатора тока в неполнуюзвезду:, где l - расстояние от трансформатора до приборов.При установке приборов в шкафах КРУ принимаем длину тогда:Выбираем контрольный кабель с алюминиевыми жилами сечением 2,5 мм2.Вторичная нагрузка трансформатора тока:В данном случае выбранный трансформатор тока удовлетворяет условию проверки на допустимую нагрузку вторичной цепи:На стороне 110 кВпринимается к установке трансформатор тока в фарфоровом кожухе малогабаритный ТФМ-110-II-У1 Таблица 8,6 – Выбор трансформатора тока на 110 кВ Условия выбораКаталожные данные аппарата Расчетные параметры цепи     Трансформаторы напряжения устанавливают на каждой секции сборных шин. Предварительно принимаем к установке трансформатор напряжения ан- тирезонансный масляного исполнения с обмоткой для контроля изоляции марки НАМИТ-10- 2УХЛ2 (табл. 29), который используется в ячейках КРУ серии К-25. В нём используется схема защиты от феррорезонанса. НАМИТ состоит из двух трансформаторов напряжения, установленных в одном корпусе: ТНКИ - трансформатор напряжения контроля изоляции, предназначен для питания цепей измерительных приборов, учета электрической энергии, защиты и контроля изоляции; ТНП - трансформатор нулевой последовательности предназначен для защиты трансформатора ТНКИ от повреждения при однофазных повреждениях.Схема присоединения приборов по вторичной цепи трансформатора напряжения приведена на рис. 8,3, а их перечень в табл. 8,7. Вольтметр в цепи трансформатора напряжения используется с многопозиционным ключом управления КУ, позволяющим измерять любые фазные и линейные напряжения.Рисунок 8,3 - Схема подключения приборов к трансформатору напряжения НАМИТ 6(10) – 2Трансформаторы напряжения выбирают по:форме исполнения;номинальному напряжению U1HOM = UHOM СЕТ; 6 кВ = 6 кВ;конструкции и схеме соединения обмоток;классу точности;вторичной нагрузке. Таблица 8,7 – Основные параметры трансформаторов ГППТип трансформатора ГППВВКласс точностиНАМИТ-10-2УХЛ2100001000,5200Таблица 8,8 – Приборы в цепи трансформатора напряжения секции шин ГППНаименованиеТипКол-во, шт.Мощность Число катушек, штПолная мощность,ВольтметрЭ3501313 Многофункциональный счетчик активной и реактивной энергииЕвроАЛЬФА104240В выбранном классе точности номинальная мощность вторичной цепи равна S2HOM =200 ВА. Расчётная мощность, согласно табл. 30, принимает значение S2P= 43 ВА.Так как выполняется условие, S2HOM > S2P, 200 ВА > 43 ВА, то работа трансформатора в заданном классе точности обеспечивается.На стороне 110кВ ГПП выбираются масляные каскадные однофазные трансформаторы напряжения НКФ-110-83У1 (рис. 25) и принимаются к установке.8.5 Выбор выключателей нагрузки и предохранителейВ целях повышения надёжности при подключении цеховых подстанций по магистральной схеме применяются выключатели нагрузки с предохранителями.Выключатели нагрузки способны отключать небольшие рабочие токи линий, токи холостого хода и малые нагрузки трансформаторов и других электроприемников. Для отключения токов короткого замыкания, превышающих допустимые значения для выключателей нагрузки, последние комплектуются кварцевыми предохранителями ПКТ. При проектировании необходимо учитывать, что при каждом отключении выключателя нагрузки происходит износ газогенерирующих дугогасящих вкладышей, ограничивающих число допустимых отключений.Выключатели нагрузки могут применяться для присоединения трансформаторов мощностью до 1600 кВ-А, батарей конденсаторов - до 400 квар.Выключатели нагрузки и предохранители выбирают по номинальному току и напряжению. Выберем выключатель нагрузки и предохранитель для трансформатора ТМГФ-1000/6(10).Номинальный ток трансформатора ТМГФ-1000/6(10):С учётом кратковременной перегрузки на 70% Принимается к установке автогазовый трехполюсный выключатель нагрузки типа ВНА-СЭЩ-10-250-20 УЗ со встроенным пружинным приводом, ручным комбинатом, дистанционным и местным включением и отключением для многократных коммутационных операций, предназначен для коммутации под нагрузкой цепей трехфазного тока частотой 50 - 60 Гц номинальным напряжением от 3 до 6 кВ и номинальным током 250 А в сетях с заземленной и изолированной нейтралью (табл. 31). Этот выключатель нагрузки совместно с предохранителем входит в состав ввода высокого напряжения УВН (КСО- 3СЭЩ);При установке выключателя нагрузки до предохранителя:Таблица 8,8 – Выбор выключателя нагрузки Условие выбораРасчетные данныеКаталожные данные             Выключатель нагрузки условиям проверки удовлетворяет.Выбираются предохранители высоковольтные токоограничивающие серий ПКТ102, которые предназначены для защиты силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий, в сетях трехфазного переменного тока частоты 50 и 60 Гц с номинальным напряжением от 3 до 35 кВ и рабочими токами от 2 до 400 А: ПКТ104-10-160-20У3.При выборе предохранителя (табл. 8,9) по номинальному току учитываем возможную перегрузку цехового трансформатора.При проверке предохранителя на отключающую способность расчётное значение тока КЗ берётся для точки К-2, так как ток КЗ, отключаемый предохранителем, будет в любом случае меньше этого тока.Таблица 8,9 – Выбор предохранителя Условие выбораРасчетные данныеКаталожные данные         8.6 Выбор и проверка коммутационных аппаратов 0,45кВВыбираем автоматический выключатель на стороне 0,45кВ трансформаторной подстанции с трансформатором 1000 кВА.Максимальный рабочий ток определяется по номинальной мощности трансформатора с возможной кратковременной перегрузкой на 70 % (с учётом перспективы развития):При использовании КТП ОАО «Самарский комбинат «Электрощит» для ячейки ввода используется автоматический выключатель марки ВА-СЭЩ с полупроводниковым расцепителем максимального тока на номинальные токи расцепителя от 16 до 5000 А (табл. 33).Таблица 8,10 - Проверка коммутационных аппаратов 0,45кВ Условие выбораРасчетные данныеКаталожные данные         Выключатель ВА-СЭЩ условиям проверки удовлетворяет.Уставка тока срабатывания защиты от перегрузки определяется исходя из максимального рабочего тока , найденного по расчётной мощности цеховой ТП-8:Уставкарасцепителя по перегрузке принимается равной 4000 А.Для отходящих линий используется автоматический выключатель марки ВА75-45 Ульяновского завода «Контактор» на токи до 1000 А.8.7 Проверка КЛЭП по условию термической стойкостиДля выполнения проверки необходимо учитывать время действия релейной защиты, установленной на кабельных линиях. Оно может быть принято:при расчете кабелей и выключателей тупиковых присоединений (высоковольтные двигатели, цеховые трансформаторы) t = 0,1 с;для вводных выключателей РУ 6 кВt = 0,5 с;для коммутационных аппаратов ГПП t = 0,7.. .2 с.Определим минимальное сечение кабеля для линий, отходящих от секций шин РУНН ГПП (на которых ТКЗ больше) по условию термической стойкости:где С - тепловая функция (для кабелей 6…6 кВ с алюминиевыми жилами и изоляцией из сшитого полиэтилена С = 94 А / для кабелей ААШВ С = 90 А /).По этой причине все ранее выбранные кабели из сшитого полиэтилена, отходящие от этих секций шин ГПП и питающие цеховые подстанции, сечением менее 185 по условию термической стойкости не проходят. Вместо них должно быть принято сечение 185 . Кабельные линии от электродвигателей марки ААШВ в цехах 1, 3 и 7 принимаем сечением 240 , для двигателей цехов 6,8 и 10 сечение ААШВ принимаем 95 так как кабельные линии до данных цехов спроектированы в две нити.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данном курсовом проекте была разработана эффективная, с точки зрения качества электрической энергии и уровня надежности система электроснабжения деревообрабатывающегозавода. Выбрано соответствующее современное оборудование и элементы системы электроснабжения. На основе расчетов токов короткого замыкания выбрано основное оборудование подстанции: силовые выключатели, разъединители, трансформаторы тока и напряжения. Данное оборудование отвечает всем техническим параметрам и соответствует условиям выбора. Выбор современного оборудования позволяет повысить надежность работы ПС. Таким образом был реализован проект районной понизительной подстанции, соответствует требованиям технического задания.Электроснабжение завода осуществляется от подстанции энергосистемы по двум воздушным ЛЭП-110кВ, выполненным проводом марки АС-150 на двуцепных железобетонных опорах.Подстанция (ГПП) расположена с минимальным смещением от найденного расчетным путем центра электрических нагрузок.На ГПП установлены два трансформатора типа ТРДН-25000/110.РУ-6 кВ ГПП выполнено ячейками КРУ марки К- 25 с выкатными тележками.Большинство цеховых подстанций выполнено двух трансформаторными. В некоторых цехах установлены силовые пункты, которые получают питание от ближайших ТП. Цеха с большим количеством двигателей получают питание от РП.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫГерасимов В.Г. и др. Электротехнический справочник. В 4 томах. Том 2. Электротехнические изделия и устройства Под общ. ред. ГерасимоваВ. Г. , ДьяковаА. Ф., Ильинского Н. Ф., ЛабунцоваВ. А., Морозкина В. П., ПоповаА. И., Строева В. А. — 9-е изд., стереотипное. — Москва, МЭИ, 2003. — 518 стр.Коломиец Н. В. Электрическая часть электростанций и подстанций: учебное пособие / Н. В. Коломиец Н. Р. Пономарчук, В.В. Шестакова–Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. – 143 сНеклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Учебник для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: BHV, 2013.- 640 с.; ил.Справочник по проектированию электрических сетей под редакцией Д.Л. Файбисовича, М.: Изд-во НЦ ЭНАС, издание 4-е, переработанное и дополненное. 2012Производство электроэнергиии. Учебное пособие. С.С. Петрова, О.А. Васильева. 2012Грунин, В. К. Основы электроснабжения объектов. Проектирование систем электроснабжения: конспект лекций / В. К. Грунин. - Омск : Изд-во ОмГТУ, 2007. - 68 с.Рожковa Л.Д. Элeктрооборудовaниeстaнций и подстaнций: учeб. / Л.Д. Рожковa, В.С. Козулин - М.: Энeргоaтомиздaт, 2006. - 648с.ГОСТ 14209-97. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов.Правила устройства электроустановок (ПУЭ), седьмое издание. – М: Минэнерго России, 2003. СО 153-34.20.1202003.Справочник по проектированию электроснабжения/Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. Третье изд., перераб. и доп – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.Методические рекомендации по определению потерь электрической энергии в электрических сетях напряжением 10(6)-0,4 кВ, М.: РАО "Роскоммунэнерго" , 2008 г.ОАО «Свердловский комбинат трансформаторов тока» [Электронный ресурс] // ОАО «Свердловский комбинат трансформаторов тока» [Руководство по эксплуатации]. URL: https://www.cztt.ru/main.html (дата обращения:. 01.02.20021).ООО Грулпа компания «Леке» [Электронный ресурс] // ООО Группа компания «Леке»: [сайт]. URL: https://clck.ni/TбРцС (дата обращения: 01.02.20021).МашИнформ.ру Технические характеристики Промышленного оборудования [Электронный ресурс] [сайт]. URL: littps://clck.ru/T6PzS (дата обращения: 01.02.20021).Акционерное Общество «Уралэлектротяжмаш» [Электронный ресурс] // Акционерное Общество «Уралэлектротяжмаш» (ВЭБ-УЭТМ-110) [сайт ]. URL: https://www.uetm.ru/ (дата обращения: 04.02.20021).Ровенский комбинат высоковольтной аппаратуры [Электронный ресурс] // Ровенский комбинат высоковольтной аппаратуры: [сайт]. URL: http://www.rzva.ua/ru/index.htm (датаобращения: 03.02.20021).Акционерное Общество «Уралэлектротяжмаш» [Электронный ресурс]// Акционерное Общество «Уралэлектротяжмаш» [сайт ]. URL: https ://clck.ruT6Кхб (дата обращепия: 05.02.20021).ЗЭТО- Комбинатэлектротехнтгческого оборудования [Электронный ресурс] // ЗЭТО- Комбинат электротехнического оборудования [сайт ]. URL: https://www.zeto.ru/ (дата обращепия: 05.02.20021).ВБСК-10-20 | Вакуумный выключатель [Электронный ресурс] // ВБСК-10-20 | Вакуумный выключатель [сайт ]. URL: https://envolga.ru/product/vo/vakuum-vyklyuchateli/vbsk-10-20/ (дата обращепия: 10.02.20021).Белов, С.В. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов/ С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С. В. Белова. 7-е изд., стер.- М.: Высш. шк., 2007.-616 с.: ил.Нормы пожарной безопасности НПБ 105-03.Производственный шум. ГОСТ 12.1.003-83, СН 2.2.4/2.1.8.562-96.Производственная вибрация. ГОСТ 12.1.012-90, СН 2.2.4/2.1.8.566-96.Электрический ток. ГОСТ 12.1.038-82, ГОСТ 12.1.019-78.Выключатели переменного тока на напряжения от 3 до 750 кВ. Общие технические условия. ГОСТ Р 52565-2006.Горюнов, В.Н. Технологические процессы производств промышленных предприятий: учебное пособие /В.Н. Горюнов, В.К. Грунин, В.А. Ощепков, П.В. Рысев; под общ редакцией В.К. Грунина. - Омск: изд-во ОмГТУ, 2011.160 с.Вязигин, В.Л. Электрическое освещение. Методические рекомендации к практическим занятиям и самостоятельной работе студентов./В.Л. Вязигин - ОмГТУ, 2007. - 123 с.Инструкция по выбору изоляции электроустановок. РД 34.51.101-90. М.: Союзтехэнерго, 1990. - 61 с.Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской федерации: Федеральный закон от 23 ноября 2009 № 261-ФЗ// Российская газета.- 2008. - № 5050.Энергетическая стратегия России на период до 2030 года; распоряжение Правительства РФ от 13 ноября 2009 года № 1715-р.