Электроснабжение насосной станции

">     Принимаем провод ВВГзнг 5х150 [мм²], проложенный в стальной трубе сечением 80 [мм²], I_доп=337[А], r₀ =0,74[Ом/км], х₀ =0,09 [Ом/км], L=0,0044[км].

- условие  выполняется

     Проверяем провод по потере напряжения:

[3, ст. 176, ф. 3.36],

где U_ном [кВ] – номинальное линейное напряжение сети;

r₀ [Ом/км] – активное сопротивление проводника;

х₀ [Ом/км] – индуктивное сопротивление проводника;

- условие выполняется

     Выбираем  автоматический выключатель серии ВА 51:

  [3, ст. 160, таблица № 3.9],

где I_н.ав. [А] – номинальный ток автоматического выключателя;

I_ном1 [А] – номинальный ток насоса;

 [3, ст. 160, таблица № 3.9],

где I_ср.отс. [А] – номинальный ток электромагнитного расцепителя;

I_пуск№6 [А] – пусковой ток ЭП;

     Принимаем автоматический выключатель ВА 51-39-3, I_н.ав. = 400[A],

I_ср.отс. = 2500[A].

- условие  выполняется,

- условие выполняется.

     Производим  выбор магнитного пускателя типа ПМЛ.

где I_н.мп. [А] – номинальный ток магнитного пускателя;

I_ном1 [А] – номинальный ток ЭП;

     Принимаем нереверсивный магнитный пускатель  ПМЛ-8100, I_н.мп. = 400 [А].

- условие выполняется

     Расчёт  и выбор сечения проводников  силовой сети цеха, выбор автоматических выключателей и магнитных пускателей остальных электроприемников производим аналогично, а расчёты сводим в таблицу № 3.

  Таблица № 3

 

 

      2.10 Расчёт токов короткого замыкания.

      При проектировании системы электроснабжения необходимо учитывать аварийные режимы работы. Одним из аварийных режимов является короткое замыкание (к.з.). В электрических установках могут возникать различные виды к.з., сопровождающихся резким увеличением тока. Поэтому электрооборудование, устанавливаемое на предприятиях, должно быть устойчивым к токам к.з. и выбираться с учётом этих токов.

      К.з. в сети может сопровождаться: прекращением питания потребителей, присоединенных к точкам, в которых произошло к.з.; нарушением нормальной работы других потребителей, подключённых к неповреждённым участкам сети, вследствие понижения напряжения на этих участках; нарушением нормального режима работы энергетической системы.

      Расчёт  токов к.з. в электроустановках напряжением до 1 [кВ] ведём в именованных единицах. При расчёте должны учитываться активные сопротивления цепи к.з. (воздушных и кабельных линий, обмоток силовых трансформаторов, трансформаторов тока, шин и коммутационной аппаратуры). Для этого в схему замещения вводим добавочное сопротивление r_доб=15[мОм].

[3, ст. 365, таблица № 7.2],

где u_к% - напряжение к.з. трансформатора;

U_б [кВ] – базовое напряжение;

S_ном [МВА] – номинальная мощность трансформатора;

      

      [3, ст. 365, таблица № 7.2],

где U_б [кВ] – базовое напряжение;

Р_к.з. [кВт] – потери к.з. в трансформаторе;

S_ном [МВА] – номинальная мощность трансформатора;

     

     

     

             Расчётная схема:                             Схема замещения:

     

     

      [3, ст. 365, таблица № 7.2],

где r₀ [Ом/км] – активное сопротивление линии на 1км длины;

l [км] – длина линии;

[3, ст. 365, таблица № 7.2],

где х₀ [Ом/км] – индуктивное сопротивление линии на 1км длины;

l [км] – длина линии;

     Определяем  ток короткого замыкания.

[3, ст. 375, ф. 7.5],

где Z_к1 [Ом] – полное результирующее сопротивление;

U_ср [В] – среднее номинальное напряжение на той ступени, где находится точка к.з.;

[3, ст. 358, ф. 7.1],

где k_у – ударный коэффициент тока к.з. [3, ст. 359, таблица № 7.1];

I_к1 [кА] – начальное действующее значение периодической составляющей тока к.з.;

     

[3, ст. 358, ф. 7.1],

где k_у – ударный коэффициент тока к.з. [3, ст. 359, таблица № 7.1];

I_к2 [кА] – начальное действующее значение периодической составляющей тока к.з.;

[3, ст. 358, ф. 7.1],

где k_у – ударный коэффициент тока к.з. [3, ст. 359, таблица № 7.1];

I_к3 [кА] – начальное действующее значение периодической составляющей тока к.з.;

U_ср [кВ] – среднее напряжение в месте установки данного элемента;

I_к1 [кА] – начальное действующее значение периодической составляющей тока к.з.;

     При повреждении изоляции в установках с глухозаземлённой нейтралью возникает однофазное короткое замыкание. Рассчитываем силу тока однофазного замыкания.

[3, ст. 407, ф. 8.14],

где U_ф [В] – фазное напряжение сети;

Z_т [Ом] – полное сопротивление трансформатора при замыкании на корпус, значения которого приведены на [3, ст. 407];

Z_п [Ом] – полное сопротивление петли фаза – нулевой провод;

     

      2.12 Проверка электрооборудования и кабелей к току к.з

      Выключатели должны выбираться и проверяться  в соответствии с максимальными расчётными величинами (токами, напряжениями, мощностями отключения) для нормального режима и короткого замыкания. Для их проверки сравнивают указанные расчётные величины с допускаемыми значениями оборудования. При этом для обеспечения надёжной безаварийной работы расчётные величины должны быть меньше допустимых.

      Производим  проверку автоматического выключателя  серии ВА 51-31-3, установленного в СЩ1, для защиты насоса № 1. ВА 51-31-3, U_н.в.=0,4[кВ], I_н.в.=400[А], I_откл.в.=5[кА], I_ср.отс.=2500[А].

1. по напряжению:

-условие выполняется

      2. по номинальному току:  

 

-условие выполняется

      3. по току отключения: 

-условие выполняется

      4. на надёжное срабатывание при  однофазном токе к.з.:

 

-условие выполняется.

 

Список используемой литературы

      1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Шестое издание,переработанное и дополненное.

      2. Б.Ю. Липкин. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: Высшая школа, 1990.

      3. Л.Л. Коновалова, Л.Д. Рожкова. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: Энергоатомиздат, 1989.

      4. Ю.Д. Сибикин, В.И. Соколов, В.А. Яшков. Электроснабжение предприятий и установок нефтяной промышленности. М.: Недра, 1983.

      5. А.А. Федоров, Л.Е. Старкова. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. М.: Энергоатомиздат, 1987.

      6. С.Г. Блантер, И.И. Суд. Электрооборудование нефтяной и газовой промышленности. М.: Недра,1980.

      7. Б.Г. Меньшов, И.И. Суд, А.Д. Яризов. Электрооборудование нефтяной промышленности. М.: Недра, 1990.

      8. Крючков, Н.Н. Кувшинский, Б.Н. Неклепаев. Электрическая часть электростанций и подстанций. М.: Энергия, 1978.

      9. А.Д. Смирнов, К.М. Антипов. Справочная книжка энергетика. М.: Энергоатомиздат, 1984.

      10. В.Н. Камнев. Чтение схем и чертежей электроустановок. М.: Высшая школа, 1986.

      11. Н.А. Чекалин, Г.Н. Полухина, Г.Г. Тугуши. Охрана труда в электротехнической промышленности. М.: Энергоатомиздат, 1984.

      12. В.П. Шеховцов. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. М.: Форум-инфра-м, 2003.

      13 «Справочник электромонтера» В.В. Москоленко, издательство «Академия», Москва 2005).