Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

 

Выберем ячейки распределительного устройства 6 кВ.

Так как РУНН принято внутреннего исполнения будем устанавливать перспективные малогабаритные ячейки серии «К» с выкатными тележками.

Расчетный ток с учетом расщепления вторичной обмотки трансформаторов ППЭ.

 

 

Выбираем малогабаритные ячейки серии К-104 с параметрами: U _НОМ = 6 кВ; I _НОМ = 1600 А; i _{пр СКВ} = 81 кА; I _{Н откл} = 31,5 кА; тип выключателя ВК-10.

Выберем вводные выключатели 6 кВ:

Расчетные данные сети:

Расчетный ток ПАР I_Р = 1046,75 А

Расчетное время t = t _РЗ + t _СВ ; t = 0,01+0,05 = 0,06 с действующее значение периодической составляющей начального тока КЗ I _ПО = 9,213 кА было рассчитано в пункте 7.2.

Периодическая составляющая тока КЗ в момент расхождения контактов выключателя:

 

 кА;

Расчетное выражение для проверки выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ:

 

 кА

 

Расчетный импульс квадратичного тока КЗ:

 

 кА²×с

 

Выбираем выключатель ВК-10-1600-20У2 со следующими каталожными данными:

U _НОМ = 10 кВ; I _НОМ = 1600 А; I _{Н откл} = 31,5 кА; b = 20%; i _{пр СКВ} = 80 кА; I _{пр СКВ} = 31,5 кА; i _{Н вкл} = 80 кА; I _{Н вкл} = 31,5 кА; t _Т = 4 с; t _СВ = 0,05 с

 

Расчетные данные выбранного выключателя: проверка выбранного выключателя по апериодической составляющей полного тока КЗ:

 

 кА

 

Проверка по термической стойкости:

 

 кА²×с

 

Выбор и проверка выключателя представлены в табл. 14

Выберем выключатель на отходящей линии 6 кВ

Расчетные данные сети:

Расчетный ток ПАР:

 

 А

 

Расчетное время t = t _РЗ + t _СВ ; t = 0,01+0,05 = 0,06 с

Остальные величины имеют те же значения что и для выключения ввода.

Выбираем выключатель ВК-100-630-20У2 со следующими каталожными данными:

U _НОМ = 10 кВ; I _НОМ = 630 А; I _{Н откл} = 20 кА; b = 20%; i _{пр СКВ} = 52 кА; I _{пр СКВ} = 20 кА; i _{Н вкл} = 52 кА; I _{Н вкл} = 20 кА; I _Т = 20 кА; t _Т = 4 с; t _СВ = 0,05 с

 

Расчетные данные выбранного выключателя:

 

 кА²×с

 

Выбор и проверка выключателя представлены в табл. 14

 

Таблица 14. Выбор выключателей 6 кВ.

Условия выбора (проверки)	Данные сети для ввода	Выключатель ввода	Данные сети для отходящей линии	Выключатель отходящей линии
Uсети £ UНОМ	6 кВ	10 кВ	6 кВ	10 кВ
IР £ IНОМ	1046,75 А	1600 А	105,03 А	630 А
IПО £ IПР СКВ	9,213 кА	31,5 кА	9,213 кА	20 кА
iуд £ iпр СКВ	25,02 кА	80 кА	25,02 кА	52 кА
IПО £ IН.вкл	9,213 кА	31,5 кА	9,213 кА	20 кА
iуд £ iН.вкл	25,02 кА	80 кА	25,02 кА	52 кА
IПt £ IН. откл	9,213 кА	31,5 кА	9,213 кА	20 кА
£	20,93 кА	53,46 кА	20,93 кА	33,94 кА
	15,28 кА2×с	3969 кА2×с	1528 кА2×с	1600 кА2×с

 

Выберем трансформаторы тока.

Условия их выбора:

1.По номинальному напряжению.

2.По номинальному длительному току.

Условия проверки выбранных трансформаторов:

1.Проверка на электродинамическую стойкость. (если требуется)

2.Проверка на термическую стойкость.

3.Проверка по нагрузке вторичных цепей.

Расчетные данные сети:

Расчетный ток I _Р = 1046,75 А

Ударный ток КЗ i _уд = 25,02 кА

Расчетный импульс квадратичного тока КЗ В_К = 15,28 кА²×с

Согласно условиям выбора их [7] выбираем трансформаторы тока типа ТПШЛ-10 со следующими каталожными данными:

U _НОМ = 10 кВ; I _НОМ = 1500 А; r _2Н = 1,2 Ом; I_T = 35 кА; t_T = 3 с.

 

Расчетные данные выбранного трансформатора тока: так как выбран шинный трансформатор тока, то проверка на электродинамическую стойкость не требуется;

Проверка термической стойкости:

 

 кА²×с

Трансформаторы тока (ТТ) включены в сеть по схеме неполной звезды на разность токов двух фаз. Чтобы трансформатор тока не вышел за пределы заданного класса точности, необходимо, чтобы мощность нагрузки вторичной цепи не превышала нормальной: r _2Н ³ r ₂. Перечень приборов во вторичной цепи ТТ приведен в табл. 16, схема их соединения – на рис. 12.

 

Таблица. 15. Приборы вторичной цепи ТТ.

Наименование	Количество	Мощности фаз, ВА
		А	В	С
Амперметр Э335	1	0,5	–	–
Ваттметр Д335	1	0,5	–	0,5
Варметр Д335	1	0,5	–	0,5
Счетчик активной мощности СА4У-И672 М	1	2,5	–	2,5
Счетчик реактивной мощности СР4У-И673 М	2	2,5	–	2,5
Итого	6	9	–	8,5

 

Наиболее нагруженной является фаза А

Общее сопротивление приборов

 

 

где S _приб – мощность приборов, ВА

I _{2 НОМ} – вторичный ток трансформатора тока, А.

 

 Ом

 

Допустимое сопротивление проводов:

 Ом

 

Минимальное сечение приводов:

 

 

где r = 0,0286 – удельное сопротивление проводов согласно [3], Ом/м;

l _расч = 50 – расчетная длина проводов согласно [3], м.

 

 мм²

 

Принимаем контрольный кабель АКРВГ с жилами сечением 2,5 мм², тогда:

 

 Ом

 

Полное расчетное сопротивление:

 

 Ом

 

Выбор и проверка ТТ представлены в табл.16

Таблица 16. Выбор трансформаторов тока

Условия выбора (проверки)	Данные сети для ввода	Каталожные данные
Uсети £ UНОМ	6 кВ	10 кВ
IР £ IНОМ	1046,75 А	1500 А
iуд £ iдин	25,02 кА	Не проверяется
	15,28 кА2×с	3675 кА2×с
Z2Y £ r2расч	1,03 Ом	1,2 Ом

 

Выберем трансформаторы напряжения

Условия их выбора:

1. По номинальному напряжению.

Условия проверки выбранных трансформаторов:

1. Проверка по нагрузке вторичных цепей.

Согласно условиям выбора из [7] выбираем трансформаторы напряжения типа НАМИ-6-66УЗ со следующими каталожными данными: U _НОМ = 6 кВ; I _НОМ = 1500 А; S _2Н = 150 ВА. Схема соединения приборов приведена на рис.13, перечень приборов в табл.17.

Рис.13 Схема соединения приборов

 

Таблица 17. Приборы вторичной цепи ТН.

Наименование	Количество	Мощность катушки	Число катушек	Полная мощность
Амперметр Э335	4	2	1	8
Ваттметр Д335	1	1,5	2	3
Варметр Д335	1	1,5	2	3
Частотомер Э 337	1	3	1	3
Счетчик активной мощности СА4У-И672 М	6	8	2	96
Счетчик реактивной мощности СР4У-И673 М	2	8	2	32

 

Номинальная мощность трансформатора напряжения НАМИ-6 S _2Н = 150 ВА. Расчетная мощность вторичной цепи S ₂ = 145 ВА. ТН будет работать в выбранном классе точности.

Выберем шины на ПГВ.

Условия их выбора:

1.По номинальному длительному току;

2.По экономическому сечению.

Условия проверки выбранных шин:

1.Проверка на термическую стойкость;

2.Проверка на электродинамическую стойкость.

Расчетный ток I _Р = 1046,75 А был определен ранее.

Так как это сборные шины, то согласно [5] по экономической плотности тока они не проверятся. Выбираем алюминиевые шины прямоугольного сечения 80х10 с допустимым током I _доп = 1480 А.

Проверка на термическую стойкость:

В_К = 15,28 кА²×с

 

Минимальное сечение шин:

 

 

где с = 95 – термический коэффициент для алюминиевых шин 6 кВ согласно [3], А×с²/мм²

 

 

так как F_min = 41,15 мм² < F = 800 мм², то шины термически стойкие.

Проверим шины на механическую стойкость. Для этого определим длину максимального пролета между изоляторами при условии, что частота собственных колебаний будет больше 200 Гц, так как при меньшей частоте может возникнуть механический резонанс:

 

где W – момент сопротивления поперечного сечения шины относительно оси, перпендикулярной направлению силы, F, м³;

 - сила взаимодействия между фазами на 1 м длины при трехфазном КЗ с учетом механического резонанса, Н/м;

s _ДОП = 70 × 10 ⁶ – допустимое напряжение в материале для алюминиевых шин [5], Па

x - коэффициент равный 10 для крайних пролетов и 12 для остальных пролетов.

Согласно [3] силы взаимодействия между фазами на 1 м длины при трехфазном КЗ с учетом механического резонанса определяется по формуле:

 

 

где а – 60 × 10^-3 – расстояние между осями шин смежных фаз для напряжения 6 кВ [3], м;

i_уд – ударный ток трехфазного КЗ, А.

По выражению (8.2.5.)

 

 Н/м

 

Момент сопротивления поперечного сечения шины при растяжении их плашмя определяется по выражению:

 

где b = 10 × 10^-3 – высота шин, м;

h = 20 × 10^-3 – ширина шин, м.

 

 м³

 

Длина пролета по формуле (9.2.4.)

 

 м

Вследствие того, что ширина шкафа КРУ 750 мм, и опорные изоляторы имеются в каждом из них, принимаем длину пролета l = 0,75 м.

Максимальное расчетное напряжение в материале шин, расположенных в одной плоскости, параллельных друг другу, с одинаковыми расстояниями между фазами:

 

 МПа

 

Так как s _Ф = 17,96 МПа < s _ДОП = 70 МПа, то шины механически стойкие.

Выберем опорные изоляторы на ПГВ

Опорные изоляторы выбираются по номинальному напряжению и проверяются на механическую прочность.

Допустимая нагрузка на головку изолятора:

 

 

где F _разр – разрушающее усилие на изгиб, Н.

Расчетное усилие на изгиб

 

 

где К _h – коэффициент учитывающий расположение шин на изоляторе.

При расположении шин плашмя К _h = 1 [3].

 

 Н

 

Из [7] выбираем опорные изоляторы 40-6-3,75 УЗ со следующими каталожными данными: U _НОМ = 6 кВ; F _разр = 3750 Н.

Допустимая нагрузка:

F _доп = 0,6 × F _разр;

F _доп = 0,6 × 3750 =2250 Н.

 

Так как F _доп = 2250 Н > F _расч = 1377,2 Н, то изоляторы проходят по допустимой нагрузке.

Выберем проходные изоляторы

Проходные изоляторы выбираются по номинальному напряжению, номинальному току и проверяются на механическую прочность.

Расчетный ток I _Р = 1046,75 А

Расчетное усилие на изгиб:

 Н

 

Из [7] выбираем проходные изоляторы ИП-10/1600-1250 УХЛ1 со следующими каталожными данными: U _НОМ = 10 кВ; I _НОМ = 1600 А; F _разр = 1250 Н.

Допустимая нагрузка:

F _доп = 0,6 × F _разр;

F _доп = 0,6 × 1250 = 750 Н

 

Так как F _доп = 750 Н > F _расч = 688,6 Н, то изоляторы проходят по допустимой нагрузке.

Выберем выключатели нагрузки

Условия его выбора:

1.По номинальному напряжению.

2.По номинальному длительному току.

Условия проверки выбранного выключателя нагрузки:

1.Проверка на отключающую способность.

2.Проверка на электродинамическую стойкость.

По предельному периодическому току.

По ударному току КЗ.

3.Проверка на термическую стойкость (если требуется)

Согласно [5] по режиму КЗ при напряжении выше 1000 В не проверяется:

1. аппараты и проводники, защищенные плавкими предохранителями с вставками на номинальный ток до 60 А – по электродинамической стойкости.

Проверку на включающую способность делать нет необходимости, так как имеется последовательно включенный предохранитель.

Расчетные данные сети:

Расчетный ток ПАР I _Р = 116,9 А был определен ранее при выборе выключателя на отходящей линии;

Действующее значение периодической составляющей номинального тока КЗ I _ПО = 9,213 кА было рассчитано ранее в пункте 7.2.;

Для КТП-630-81 тип коммутационного аппарата на стороне 6 (10) кВ согласно [7] – выключатель нагрузки типа ВНРу-10 или ВНРп-10.

Согласно условиям выбора с учетом вышесказанного из [7] выбираем выключатель нагрузки ВНРп-10/400-103УЗ со следующими каталожными данными U _НОМ = 10 кВ; I _НОМ = 400 А; I _{Н откл} = 400 А; i _{пр СКВ} = 25 кА;  I _{пр СКВ} = 10 кА; I _Т = 10 кА; t _Т = 1 с.

I _ПО = 9,213 кА < I _{пр СКВ} = 10 кА

I _уд = 25,02 кА < i_{пр СКВ} = 25 кА

I_P = 116,9 А < I _{Н откл} = 400 А

 

Выберем предохранитель

Условия его выбора:

1.По номинальному напряжению.

2.По номинальному длительному току.

Условия проверки выбранного предохранителя

1. Проверка на отключающую способность.

Расчетный ток I _Р = 105,03 А был определен ранее.

Согласно условиям выбора из [7] выбираем предохранитель ПКТ 103-6-160-20УЗ со следующими каталожными данными U _НОМ = 6 кВ; I _НОМ = 160 А; I _{Н откл} = 20 кА;

I _ПО = 9,213 < I _{Н откл} = 20 кА предохранитель по отключающей способности проходит.