Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий на основании технико-экономических расчетов (стр. 8 из 17)
г) Изоляторы.
Изоляторы служат для крепления проводов и шинных конструкций и для изоляции их от заземленных частей. Изоляторы изготавливают из фарфора или стекла.
Изоляторы выбирают по номинальному напряжению и току, типу и роду установки и проверяют на разрушающее воздействие от ударного тока короткого замыкания. При установке шины на «ребро» допустимое усилие на изолятор Р доп = 0,4 ·Рр.
Выбираем изолятор типа ИО 6–0,75 УЗ по [11.308]
д) Реакторы.
Реакторы применяют как устройства, ограничивающие силу тока короткого замыкания и силу пусковых токов мощных электродвигателей. Если в электрическую цепь включить добавочное электрическое сопротивление (т.е. реактор), сила тока короткого замыкания в цепи за реактором будет уменьшена. В цепи со сниженным значением силы тока короткого замыкания можно устанавливать более дешевые выключатели с пониженной отключающей способностью. В этом и состоит назначение реактора в электрических сетях.
Реакторы выбирают по силе расчетного тока линии и заданной силе допустимого тока короткого замыкания. Расчетное сопротивление реактора определяется по формуле:
(9.1.8)где
– сопротивление реактора, которое необходимо включить в данную цепь, чтобы снизить силу тока короткого замыкания до заданного значения Iк.доп;Iн.р – сила номинального тока реактора по каталогу, близкая силе тока в цепи;
Iк.доп – сила допустимого тока короткого замыкания.
Например, для двигателя М 5/1:
Iр = 3150/1,73·6 = 303 А
Требуется снизить силу тока короткого замыкания до Iк = 11,5 кА. По каталогу выбираем реактор с Iн.р = 630 А. Его сопротивление должно быть не меньше:
.По каталогу находим реактор бетонный, типа РБ 10–630 с Uн =10 кВ, хр =6%
[11. 340]. Конструктивно реактор представляет собой катушку индуктивности без стального сердечника. Несколько десятков витков изолированного провода или шин, закрепленных в бетонных распорках и устанавливаемых на изоляторах, составляют реактор.
Таблица 9.1.2 Данные выбранных выключателей
| Позициявыключателя | Типвыключателя | Технические данные выключателя | |||||
 ,А | предельные |  ,сек |  .кА |  ,сек | |||
 , кА |  , кА | ||||||
| 1. РП – 3Секции 1,2,3:Q1, Q2, Q3СВВ 1/2СВВ 2/3 | ВВЭ 10–31,5/1600 УЗ | 1600 | 80 | 31,5 | 3 | 31,5 | 0,055 |
| 2. Секция шин 1SF1, SF2, SF4Секция шин 2SF5, SF6, SF7,SF8, SF10Секция шин 3SF13, SF15 | ВВЭ 10–20/1000 УЗ | 1000 | 52 | 20 | 3 | 20 | 0,055 |
| 3. Секция шин 1SF3Секция шин 2SF9, SF11Секция шин 3SF12, SF14 | ВВЭ 10–20/630 УЗ | 630 | 52 | 20 | 3 | 20 | 0,055 |
10. Расчет токов короткого замыкания в сети низкого напряжения
Согласно ПУЭ силы токов короткого замыкания рассчитываются в тех точках сети, при коротком замыкании в которых аппараты и токоведущие части будут находиться в наиболее тяжелых условиях. Для вычисления силы токов короткого замыкания составляется расчетная схема, на которую наносятся все данные, необходимые для расчета, и точки, где следует определить токи короткого замыкания.
Схема замещения представляет собой вариант расчетной схемы, в которой все элементы заменены сопротивлениями, а магнитные связи – электрическими. Точки короткого замыкания выбираются на ступенях распределения и на конечном электроприемнике. Точки короткого замыкания нумеруются сверху вниз, начиная от источника.
1. Составляем схему замещения (рисунок 10.1) и нумеруем точки короткого замыкания в соответствии с расчетной схемой.
2. вычисляем сопротивления элементов и наносим на схему замещения.
– Для системы:
(10.1)где
– ток системы, А; 
- полная мощность трансформатора, кВ·А; 
- напряжение системы, кВ. 
АДанные для трансформатора берем по таблице 1.9.1 [15.60]
Rт = 2 мОм, Хт = 8,5 мОм, Zт = 81 мОм
Данные для автоматов берем по таблице 1.9.3 [15.60]
1SFR1SF= 0.1 мОм Х1SF= 0.1 мОм RII1SF= 0.15 мОм
АII/2 R А II/2=0,15 мОм Х А II/2= 0,17 мОм RII А II/2= 0.4 мОм
А1 RА1 = 0,4 мОм ХА1 = 0,5 мОм RIIA1 = 0,6 мОм
– Для кабельной линии КЛ 1
Данные для кабельной линии берем по таблице 1.9.5 [15.60]
КЛ 1:
Так как в схеме один кабель, то:
– Для кабельной линии КЛ 2
Данные для кабельной линии берем по таблице 1.9.5 [15.60]
КЛ 2:
Так как в схеме два параллельных кабеля, то:
Rкл2=
– Для кабельной линии КЛ 3
Данные для кабельной линии берем по таблице 1.9.5 [15.60]
КЛ 3:
Так как в схеме один кабель, то:
– Для шинопровода
Данные для шинопровода берем по таблице 1.9.7 [15.60]
Для ступеней распределения берем данные по таблице 1.9.4 [15.60]
Rc1 = 20 мОм Rc2 = 25 мОм
3. Упрощаем схему замещения, вычисляем эквивалентные сопротивления на участках между точками короткого замыкания и наносим на схему (рисунок 10.3).
Rэ1 = Rкл1 + Rт + R1SF+ RII1SF+ Rc1 (10.2)
Rэ1 = 28,1 + 2 + 0,1 + 0,15 + 20 = 50,35 мОм
Хэ1 = Хкл1 + Хт + Х1SF (10.3)
Хэ1 =2,8 + 8,5 +0,1 = 11,4 мОм
Rэ2 = RАII/2 + RIIA/2 + Rкл2 + Rш + Rc2 (10.4)
Rэ2 = 0,15 + 0,4 + 0,425 + 0,42 + 25 = 26.39 мОм
Хэ2 = ХАII/2 + Хкл2 + Хш (10.4)
Хэ2 = 0,17 + 0,4 + 0,42 = 0,99 мОм
Rэ3 = RА1 + RIIA1 + Rкл3 (10.5)
Rэ3 = 0,4 + 0,6 + 40,5 = 41,5 мОм
Хэ3 = ХА1 + Хкл3 (10.6)
Хэ3 = 0,5 + 12 = 12,5 мОм
4. Вычисляем сопротивления до каждой точки короткого замыкания и заносим данные в «Сводную ведомость».
Rк1 = Rэ1 = 50,35 мОм Хк1 = Хэ1 = 11,4 мОм
(10.7) 
мОмRк2 = Rэ1 + Rэ2 = 50,35 + 26,39 = 76,74 мОм
Хк2 = Хэ1 +Хэ2 = 11,4 + 0,99 = 12,39 мОм
мОмRк3 = Rк2 + Rэ3 = 76,74 + 41,5 = 118,2 мОм
Хк3 = Хк2 +Хэ3 = 12,39 + 12,5 =24,89 мОм
мОмRк1/ Хк1 = 50,35/11,4 = 4,4
Rк2/ Хк2 = 76,74/12,39 = 6,2
Rк3/ Хк3 = 118,2/24,89 = 4,74
5. Определяем коэффициент Ку и q
(10.8)где Ку – ударный коэффициент, равный 1 [15.59]
(10.9)где q – коэффициент действующего значения ударного тока
