Электроснабжение населенного пункта Горны (стр. 10 из 10)

(11.2)

Где tзащ. – выдержка времени защиты на питающей стороне линии 10кВ, принимаем для МТЗ tзащ. = 1.2c;

tв. – собственное время отключения выключателя, принимаем tв. = 0.2с.

Получаем:

- рабочий ток определяется следующим образом:

(11.3)

Где P – активная мощность фидера, P = 201000Вт;

Uн – номинальное напряжение, Uн = 380В;

cosj - коэффициент мощности на этом фидере, cosj = 0.0,89.

Получаем:

Далее, используя полученные значения, производим выбор аппаратуры. Результаты выбора сводим в таблицы.

Таблица 11.1 Выбор разъединителя

Показатель	Каталожная величина	Расчетная величина	Условия выбора
Номинальное напряжение, кВ	10	10	10 >= 10
Номинальные ток, А	400	56,7	400 >= 56,7
Ток динамической устойчивости, кА	50	0,89	50>= 0,89

Принимаем к установке:

- разъединитель РВЗ 10/400УЗ ;

Таблица 11.2 Выбор предохранителя

Показатель	Каталожная величина	Расчетная величина	Условия выбора
Номинальное напряжение, кВ	10	10	10 >= 10
Номинальные ток, А	80	56,7	80 >= 56,7

Принимаем к установке:

- предохранитель типа ПКТ 105-12-80-20ТЗ.

Таблица 11.3 Выбор ОПН

Показатель	Каталожная величина	Расчетная величина	Условия выбора
Номинальное напряжение (ВН), кВ	110	10	110 >= 10

Принимаем к установке на КТП:

- на стороне ВН –ОПН-110У11;

Таблица 11.4 Выбор автоматического выключателя

Показатель	Каталожная величина	Расчетная величина	Условия выбора
Номинальное напряжение, кВ	0.66	0.38	0.66 >= 0.38
Номинальные ток, А	160	56,7	160>= 56,7

Принимаем к установке для КТП:

- автоматический выключательА3710Б.

12. Защита от перенапряжений и заземление

12.1 Защита от перенапряжений

Большая протяженность сельских линий повышает вероятность атмосферных перенапряжений в них в грозовой сезон и служит основной причиной аварийных отключений.

Трансформаторные подстанции 10/0.38кВ не защищаются молниеотводами. Для защиты ТП от перенапряжений применяют вентильные и трубчатые разрядники на 10кВ [3].

Для тупиковых ТП на вводе устанавливают вентильные разрядники FU. На ВЛ в соответствии с ПУЭ, в зависимости от грозовой активности устанавливается защитное заземление (в условиях РБ через 2 на третей опоре или через 120м), Сопротивление заземления – не более 30 Ом.

На линях с железобетонными опорами крюки, штыри фазных проводов и арматуру соединяют с заземлением.

Защита оборудования ТП со стороны ВН осуществляется вентильными разрядниками РВП-10, со стороны НН – РВН-0.5.

12.2 Заземление

Согласно ПУЭ, расстояние между грозозащитным заземлением на ВЛ – 0.38кВ должно быть не более 120м. Заземление устанавливается на опорах ответвлений в здания, где может находиться большое количество людей, и на расстоянии не менее 50м от конечных опор. Диаметр заземляющего провода не менее 6мм, а сопротивление одиночного заземлителя – не более 30 Ом. Повторное заземление рабочего проводника должно быть на концах ВЛ или ответвлениях от них длиной более 200м, на вводах в здание, оборудование которых подлежит занулению.

Сопротивление заземления ТП не должно превышать 4 Ом, с учетом всех повторных, грозозащитных и естественных заземлений.

12.3 Расчет заземления ВЛ 0.38кВ и контура КТП.

1. Определение расчетного сопротивления грунта для стержневых электродов.

Расчетное сопротивление грунта для стержневых электродов определяется по следующей формуле:

(12.1)

где Kc – коэффициент сезонности (таблица 27.2 [6]), принимаем Kc = 1.15;

K1 – коэффициент учитывающий состояние земли во время измерения (таблица 27.3 [6]), принимаем Kc = 1;

rизм. – удельное сопротивление грунта, Ом/м;

Получаем:

2. Расчет сопротивления вертикального заземлителя из круглой стали.

Сопротивление вертикального заземлителя из круглой стали определяется по следующей формуле:

(12.2)

Где l – длина заземлителя, принимаем, l = 5м;

d – диаметр заземлителя, принимаем d = 12мм;

hср – глубина заложения стержня, т.е. расстояние от поверхности земли до середины стержная: hср = l/2 + h’ = 2.5 + 0.8 = 3.3м;

h’ – глубина заглубления электрода, принимаем h’ = 0.8м;

Получаем:

3. Сопротивление повторного заземлителя

При r >= 100 Ом.м сопротивление повторного заземлителя определяется по следующей формуле:

(12.3)

Получаем:

Общее сопротивление всех повторных заземлителей

Определим сопротивление искусственного заземлителя

1. Определяем теоретическое число стержней

Принимаем 2 стержня и располагаем их через 5 м друг от друга.

2. Сопротивление полосы связи

3. Определяем действительное число стержней

Принимаем 2 стержня

4. Действительное сопротивление искусственного заземления

4. Сопротивление заземляющих устройств с учетом повторных заземлений нулевого провода

Заземление выполнено правильно.

4. Расчет общего сопротивления всех повторных заземлителей.

Общее сопротивление всех повторных заземлителей определяется следующим образом:

13. Защита отходящих линий 0.38кВ

Основные аппараты защиты сетей 0.38кВ от коротких замыканий – плавкие предохранители и автоматические выключатели. Учитывая, что сеть 0.38кВ работает с глухозаземленной нейтралью, защиту от коротких замыканий следует выполнять в трехфазном исполнении, предохранители или расцепители автоматов устанавливать в каждой фазе. При наличии максимального расцепителя автомата в нулевом проводе он должен действовать на отключение всех трех фаз, и в этом случае допускается устанавливать два расцепителя для защиты от междуфазных коротких замыканий. В качестве устройств защиты от перегрузок используют те же аппараты, однако тепловой расцепитель автоматического выключателя действует более надежно и четко, чем предохранитель.

На вводах в трансформаторов 0.38кВ и отходящих от от КТП 10/0.38кВ линиях наибольшее применение получили автоматические выключатели типов АП50 (на ЗТП мощностью 25 …40кВА), А3100 (сняты с производства) и А3700. В ряде случаев используются блоки "предохранитель-выключатель" типа БПВ-31 … 34 с предохранителями типа ПР2. Применяемые на ЗТП автоматы АП50 2МТ30 имеют два электромагнитных и три тепловых расцепителя, а также расцепитель в нулевом проводе на ток, равный номинальному току теплового расчепителя. Автоматы А3124 … А3144 и А3700ФУЗ имеют по три электромагнитных и тепловых расцепителя, а также независимый расцепитель с обмоткой напряжения. Для защиты от однофазных замыканий в нулевом проводе устанавливают реле тока РЭ571Т, действующее на независимый расцепитель.

Для ЗТП 10/0.38кВ, оснащенных автоматическими выключателями типа А3100, А3700 и АЕ20, имеющих независимый расцепитель, разработана и выпускается промышленностью полупроводниковая защита типа ЗТИ-0.4. Защита представляет собой приставку к автомату, размещаемую под ним в низковольтном шкафу КТП. Конструктивно она выполнена в фенопластовом корпусе.

ЗТИ предназначено для защиты трехфазных четырехпроводных воздушных линий 0.38кВ с глухозаземленной нейтралью и повторными заземлениями нулевого провода от междуфазных и однофазных коротких замыканий, а также замыканий фаз на землю. Для подключения к линии ЗТИ имеет четыре токовых входа, через которые пропускаю три фазных и нулевой провода линии.

Литература

1. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине "Электроснабжение сельского хозяйства", - Мн., 1985.

2. Методические указания по расчету электрических нагрузок в сетях 0.38 … 10кВ сельскохозяйственного назначения, - Мн., 1984.

3. Будзко И.А., Зуль Н.М. "Электроснабжение сельского хозяйства", - М.: Агропромиздат, 1984.

4. Нормы технологического проектирования (НТП – 85).

5. Каганов Т.П. "Курсовое и дипломное проектирование", - М: Колос, 1980.

6. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. "Электрическая часть электростанций и подстанций", - М.: Энергоатомиздат, 1989.

7. Справочник по строительству электрических сетей 0.38 – 35кВ. - М.: Энергоиздат, 1982.

8. Справочник по проектированию электрических сетей в сельской местности. - М.: Энергия, 1990.