Расчетная схема рис 2.16
Длина кабелей табл. 2.12
Линия | Длина траншеи, м | Длина кабеля, м |
ТП-6 | 60 | 73 |
6-7 | 100 | 126 |
7-ТП | 160 | 169 |
Рр=42 кВт Iр=66,5 А
Рав=69,6 кВт Iав=110 А
cosφ=0,96
Выбираем кабель ААШв 4Ч50 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*165=152 А.
Проверяем выбранный кабель по потере напряжения.
Для кабеля ТП-6 зд в нормальном режиме:
∆U=42*73/46*50=1,34 %
Для кабеля ТП-7 зд в нормальном режиме:
∆U=42*169/46*50=3,1 %
Потеря напряжения в аварийном режиме:
∆U=69,6*169+42*126/46*50=8,9 %
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч50 Zn=1,095Ом/км, Zт/3=0,091 Ом.
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,091+1,095*0,296=557 А
3Iпл вет <Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч50
6. Линия питающая здание 12.
Расчетная схема рис 2.17
Р1=52 кВт Р2=24 кВт
cosφ=0,96 cosφ=0,92
Lкаб=137 м
I1=52/√3*0.38*0.96=82.3 A I2=40.4 A Iав=67,2/√3*0,38=104 А
Выбираем кабель ААШв 4Ч25 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*115=105,8 А
Проверяем выбранный кабель по потере напряжения.
Для линии питающей в нормальном режиме нагрузку Р1:
∆U=52*137/46*25=6,19%
Потеря напряжения превышает допустимую т.е. следует принять большее сечение кабеля, принимаем ААШв 4Ч35
Потери напряжения составят:
∆Uр1=52*137/46*35=4,4%
∆Uр2=24*137/46*35=2,04%
∆Uав=64*137/46*35=5,44%
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч35 Zn=1,515Ом/км , Zт/3=0,091 Ом .
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,091+1,515*0,137=773 А
3Iпл вет <Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч35
7. Линия питающая здание 16.
Расчетная схема рис 2.18
Р1=37,3 кВт Р2=74,67 кВт
cosφ=0,97 cosφ=0,97
Рав=112 кВт Ip=116.9 AIав=175 А Lкаб=27м
Выбираем кабель ААШв 4Ч50 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*165=152 А
Наибольшая загрузка кабеля в нормальном режиме:
кз=116,9/152*100%=76,9%
В аварийном режиме
кз=175/165*100%=106%
Проверяем выбранный кабель по потере напряжения.
Для линии питающей в нормальном режиме:
∆Uр1=37,2*27/46*50=0,43%
∆Uр2=74,67*27/46*50=0,87%
В аварийном режиме
∆Uав=112*27/46*50=1,31%
Потеря напряжения в кабеле находится в пределах допустимой.
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч50 Zn=1,095Ом/км , Zт/3=0,106 Ом .
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,106+1,095*0,027=1915,9 А
3Iпл вет <Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч50
8. Линия питающая здание 15.
Расчетная схема рис 2.19
Р1-нагрузка квартир
Р2-нагрузка лифтов и КБО
Р1=133,2 кВт Р2=25+0,9*27,83=50,05 кВт
cosφ=0,96 I2=80,7 А
I1=215 А Lкаб=30 м
Рав=170,7 кВА Sав=194,3 кВА Iав=301 А
Выбираем кабель ААШв 4Ч120 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*270=248,4 А
Наибольшая загрузка кабеля в аварийном режиме:
кзав=301/270*100%=120%
Потерю напряжения находим по формуле:
∆U=(100000/ UІ)∑(Pm*r0+Qm*x0)Lm
где Pm и Qm-активная и реактивная мощность на участке m.
Lm-длина участка m,км
r0=0,261 Ом/км
x0=0,0602 Ом/км
∆U=(10^5/380І)(170,7*0,261+77,9*0,0602)*0,03=1,02%
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч120 Zn=0,561Ом/км , Zт/3=0,091 Ом .
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,091+0,561*0,03=2142 А
3Iпл вет <Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч120
9. Линия питающая здание 14.
Расчетная схема рис 2.20
Р1=118,8 кВт Р2=29,2 кВт
cosφ=0,96 cosφ=0,6
Sкв=123,7 кВА tg=1,33
I1=188 A I2=74 A
Iав=295 А L=130 м
Выбираем кабель ААШв 4Ч120 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*270=248,4 А
Наибольшая загрузка кабеля в аварийном режиме :
кзав=295/270*100%=118%
Для линии питающей в нормальном режиме:
∆Uр1=118,8*130/46*120=2,79%
∆Uр2=10^5*29,2*0,13(0,261+0,0602*1,33)/380І=0,89%
В аварийном режиме
∆Uав=145*130/46*120=3,4%
Потеря напряжения в кабеле находится в пределах допустимой.
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч120 Zn=0,561Ом/км, Zт/3=0,091 Ом.
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,091+0,561*0,13=1409 А
3Iпл вет<Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч120
10. Линия питающая здания 8 и 9.
Расчетная схема рис 2.21
Рр=42 кВт Рав=69,6 кВт
cosφ=0,96 Iр=66,4 А Iав=110 А
Длина кабелей табл 2.13
Линия | Длина траншеи .м | Длина кабеля .м |
ТП-8 | 130 | 147 |
8-9 | 80 | 95 |
9-ТП | 60 | 74 |
Выбираем кабель ААШв 4Ч25 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*115=106 А
Наибольшая загрузка кабеля в аварийном режиме:
кзав=110/115*100%=0,94%
Для линии питающей в нормальном режиме:
∆Uтп-8=42*147/46*25=5,36%
∆Uтп-9=42*74/46*25=2,7%
В аварийном режиме
∆Uав=69,6(147+95)/46*25=14,64%
Потери напряжения в аварийном режиме превышает допустимую, принимаем большее сечение кабеля ААШв 4Ч35
∆Uав=69,6(147+95)/46*35=10,46<12%
Потеря напряжения в кабеле находится в пределах допустимой.
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч35 Zn=1,515Ом/км , Zт/3=0,106 Ом .
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,106+1,515(147+95)=489 А
3Iпл вет <Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч35
11. Линия питающая здание 10.
Расчетная схема рис 2.22
Р1=32 кВт Р2=70 кВт
cosφ=0,96 cosφ=0,85
Sав=95,7 кВА L=35 м
I1=51,6 A I2=127,5 A
Iав=148 А
Выбираем кабель ААШв 4Ч50 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*165=152 А
Наибольшая загрузка кабеля в аварийном режиме:
кзав=148/165*100%=0,97%
Для линии питающей в нормальном режиме:
∆Uр1=32*35/46*50=0,48%
∆Uр2=1,12%
В аварийном режиме
∆Uав=1,26%
Потеря напряжения в кабеле находится в пределах допустимой.
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч50 Zn=1,095 Ом/км, Zт/3=0,106 Ом.
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,106+1,095*0,035=1600 А
3Iпл вет <Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч50
12. Линия питающая здание 11.
Расчетная схема 2.23
Р1=32 кВт Р2=33 кВт
cosφ=0,96 cosφ=0,82
I1=51,6 A I2=62,3 A
Iав=82,6 А Sав=53,4 кВА Lкаб=130 м
Выбираем кабель ААШв 4Ч25 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*115=106 А
Наибольшая загрузка кабеля в аварийном режиме:
кзав=82,6/115*100%=78%
Для линии питающей в нормальном режиме:
∆Uр1=32*130/46*25=3,6%
∆Uр2=3,85%
В аварийном режиме
∆Uав=6,5%
Потеря напряжения в кабеле находится в пределах допустимой.
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч25 Zn=2,028 Ом/км, Zт/3=0,106 Ом.
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,106+2,028*0,13=624,9 А
3Iпл вет <Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч25
13. Линия питающая здание 13.
Расчетная схема рис.2.24
cosφ=0,96 cosφ=0,6
I1=191,5 A I2=75,4 A
Iав=259,4 А Lкаб=20 м
Выбираем кабель ААШв 4Ч95 с учетом поправочного коэффициента для двух кабелей в одной траншее Iдоп=0,92*240=221 А
Наибольшая загрузка кабеля в аварийном режиме:
Кзав=259,4/221*100%=117%<120%
Для линии питающей в нормальном режиме:
∆U=118,8*20/46*95=0,81%
Потеря напряжения в кабеле находится в пределах допустимой.
Найдем ток однофазного кз.
Для кабелей ААШв 4Ч95 Zn=0,661 Ом/км, Zт/3=0,106 Ом.
Аналогично предыдущему случаю находим
Iк=1,05*220/0,106+0,661*0,02=1937А
3Iпл вет <Iк
Окончательно принимаем кабель ААШв 4Ч95
3.11 Расчет токов К.З. на стороне 0,4 кв.
Произведем расчет тока кз на шинах напряжением 0,4 кВ ТП 12 и ТП 13.
Расчетная схема рис 2.25
Принимаем Sб=100 МВА и вычисляем сопротивление схемы замещения.
1. Система:
Xс=0, так как Sс = ∞
2. Трансформатор:
Uкр=100√(Uк/100)І-(∆Рм/Sн)І
где ∆Рм - потери в меди трансформатора, кВт
Sн – номинальная мощность трансформатора, кВА
Uкр=√0,045І-(7/400)І=0,0414
x1=0.0414*400І/400=16.58 мОм
r1=∆Рм(Uб/Sн)І=7(400/400)І=7 мОм
3. Шины:
Qc2=1.26*Q12=1.26*150=184 мм
Согласно табл. 4,3[15]
х0=0,133 мОм/м
х2=4*0,133=0,532 мОм
r2=4*10і/32*1000=0,125 мОм
4. Автомат 1000 А. По табл. 4,4-4,6 [15] сопротивление контактов r'3=0,2 мОм
сопротивление катушки r''3=0,12 мОм: сопротивление максимального расцепителя х''3=0,09 мОм
5. Сопротивление рубильника:
r4=0,08 мОм
6. Сопротивление трансформатора тока 1000/5:
r5=0,075 мОм
х5=0,078 мОм
Результирующие сопротивления:
r∑=7,6 мОм
х∑=17,28 мОм
Полное сопротивление:
z∑=√7,6І+17,28І=18,87 мОм
Ток короткого замыкания:
Iк=400/√3*18,87=12,2 кА
При х/r =2,3 по кривой рис 4,7 [15]
ку=1,23
Iу=√2*Iк* ку= √2*12,2*1,23=21,2 кА
Согласно технического паспорта ЩО-2000 комплектуются шинами, электродинамическая стойкость которых 30-50 кА.
Выбор ЩО-2000 табл. 2.14
4 Выбор и проверка аппаратуры и токоведущих частей.
4.1 Комплектные распределительные устройства.
Для подключения питающих кабельных линий на шинах 10 кВ источника питания к установке предполагаются КРУ серии 2-10.
Комплектные распределительные устройства серии КРУ 2-10 (в дальнейшем именуемые "шкафы КРУ") предназначены для работы в электрических установках трехфазного переменного тока частоты 50 и 60 Гц напряжением 6 и 10 кВ для систем с изолированной нейтралью или заземленной через дугогасящий реактор нейтралью. Шкафы КРУ изготавливаются для нужд народного хозяйства и для поставки на экспорт.