2015-06-26
1378
В четырехпроводных сетях (3ф+0) при замыкании одной фазы на нулевой провод или металлический корпус электрооборудования защитный аппарат должен автоматически отключить аварийный участок цепи.
Для надежного срабатывания защитного аппарата в возможно короткое время ПУЭ требует, чтобы ток однофазного короткого замыкания в установках, не опасных по взрыву,был не менее трехкратной величины номинального тока плавкой вставки предохранителя или теплового расцепителя автоматического выключателя. [6]
Для проверки срабатывания защитного аппарата при замыкании между фазовым и нулевым проводом необходимо определить расчетный ток однофазного короткого замыкания. Расчет выполнил упрощенным методом, который основан на использовании величин активных потерь напряжения и расчетного тока нагрузки [8] Эти величины определяются из расчета электрических нагрузок. Этот метод не учитывает переходных сопротивлений контактов.
Для выполнения расчетов построил схему, приведенную на рисунке 2. Ток короткого замыкания (К.З.) рассчитаем на примере. Допустим, К.З. произойдет на клеммах двигателя консольного крана М23. Схема для расчета приведена ниже.
|
|
|
КГ4*1,5
Рисунок 2 – Схема для расчета тока К.З.
Активные составляющие потери напряжения на участках линии I и II определил по формуле:
(2.57)
где Iрас – расчетный ток участка;
rоф – активное сопротивление 1 км фазного провода, Ом\км;
L - длина участка, км
На первом участке медный кабель сечением 4*35, активное сопротивление 1 км rоф =0,54 Ом / км:
На втором участке медный кабель сечением 4*1,35, активное сопротивление 1 км rоф = 12,6 Ом / км:
По таблице [8] в зависимости от сечения фазного провода и коэффициента мощности определил величину коэффициентов K1 и K2 для участков:
K1 = 4,4 q =35 мм2 cosj = 0,8
K2= 2,5 q =1,5 мм2 cosj = 0,88
Для выбранного трансформатора типа ТМГ-400 / 10 определил значение отношения Z1т / 3 Uф = 0,1 * 10-3
Ток однофазного короткого замыкания:
(2.58)
По ПУЭ действие автоматического выключателя обеспечивается, если
≥3Iрасц. (2.59)
578> 3 * 16
578> 3 * 125
Следовательно, требуемая степень надежности защиты аппарата обеспечивается.
2.8 Выбор панелей распределительного устройства 0,4 кВ
Для электроустановок 2 и 3 категории по надежности электроснабжения рекомендуют применять стационарные (невыкатные) аппараты, установленные на панелях распределительных устройств 0,4 кВ цеховой подстанции. На подстанциях малой и средней мощности с трансформаторами мощностью до 630 кВА, встроенных в производственные помещения целесообразно применение распределительных щитов одностороннего обслуживания. Они занимают меньше места и более удобны для компановки, чем двусторонние. Электромонтажные заводы выпускают эти щиты в виде шкафов серии ЩО-70. Панели шкафов, в зависимости от назначения разделяются на линейные, вводные, вводно – линейные, секционные, секционно – линейные, панели с АВР, торцевые и панели учета. Панели изготовляются со сборными шинами, имеющими электродинамическую устойчивость 30 кА. Всего предусмотрен 41 тип панелей. [10]
|
|
|
Тип панелей выбрал в зависимости от распределения ПР по секциям подстанции и величины тока расцепителя автомата в линиях. [10]
Выбранное оборудование занес в таблицу 2.6.
Таблица 2.12 - Панели РУ- 0,4 кВ
| Номер панели | Назначение и состав | Обозначение | Технические данные | Кол. |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Секция 1 | ||||
| Торцевая панель | ЩО70 – 1-95У3 | |||
| Вводная панель в составе: | ЩО70 – 1-60У3 | |||
| амперметры | РА1, РА2, РА3 | 400 / 5 А | ||
| вольтметр | РU | 500 В | ||
| предохранители | F1, F2, F3 | 400 А | ||
| трансформаторы тока | Т1, Т2, Т3 | 400 / 5 А | ||
| расцепитель | Q | 400 А | ||
| Панель учета | ЩО70-1-96 У3 | |||
| Линейная панель в составе: | ЩО70 – 1-08У3 | |||
| расцепитель | Q1, Q2 | 600 А | ||
| амперметры | РА1, РА2, РА3,РА4 | 250 / 5 А | ||
| автомат | S1, S4, | 250 / 250 | ||
| S2, S3 | 250 / 125 | |||
| трансформаторы тока | Т1, Т2, Т3,Т4 | 250 / 5 А | ||
| Секционная панель в составе: | ЩО70 – 1-75У3 | |||
| расцепитель | Q1, Q2 | 400 А | ||
| автомат | S | 400 А | ||
| Секция2 | ||||
| Линейная панель в составе: | ЩО70 – 1-08У3 | |||
| расцепитель | Q1, Q2 | 600 А | ||
| амперметры | РА1, РА2 РА3 РА4 | 250 / 5 А | ||
| автомат | S1, S2, S3S4, | 250 / 250 | ||
| трансформаторы тока | Т1, Т2, Т3,Т4 | 250 / 5 А | ||
| Линейная панель в составе: | ЩО70 – 1-11У3 | |||
| амперметры | РА1, РА2, РА3 | 400 / 5 А | ||
| счетчик активной энергии | Р | |||
| расцепитель | Q1 | 400 А | ||
| трансформаторы тока | Т1, Т2, Т3 | 400 / 5 А | ||
| автомат | S1, S2, S3, S4, | 100 / 100 |
продолжение таблицы 2.12
| Панель учета | ЩО70-1-96 У3 | |||
| Вводная панель в составе: | ЩО70 – 1-60У3 | |||
| амперметры | РА1, РА2, РА3 | 400 / 5 А | ||
| вольтметр | РU | 500 В | ||
| предохранители | F1, F2, F3 | 400 А | ||
| трансформаторы тока | Т1, Т2, Т3 | 400 / 5 А | ||
| расцепитель | Q | 400 А | ||
| Торцевая панель | ЩО70 – 1-95У3 |
