Выбор аппаратов защиты и построение карты селективности

Расчет и выбор распределительной силовой сети для электроприемников на участке в осях (задается преподавателем), питающей и троллейной сети всего цеха.

Составление схемы цеховой электрической сети цеха

После выбора мощности и места установки подстанции составляется схема цеховой сети. Наибольшее распространение имеют магистральные и радиальные схемы.

Радиальные схемы применяются, когда среда цеха сырая, коррозийная, пожароопасная или взрывоопасная.

Во всех случаях применяются магистральные схемы.

На рис. П.5.1 приведен пример плана цеховой сети механического цеха. Цех питается от однотрансформаторной подстанции мощностью 1000 кВА.

Таблица 2. Данные цеховых трансформаторов

Тип трансформатора	Sном.т, кВА	Напряжение, кВ	Uк, %	Потери, кВт	Iхх, %
ВН	НН	DРхх	DРк
ТМ-250/10		6,10	0,4	4,5	0,74	4,2	2,3
ТМ-400/10		6,10	0,4	4,5	0,95	5,9	2,1
ТМ-630/10		6,10	0,4	5,5	1,31	8,5	2,0
ТМ-1000/10		6,10	0,4	5,5	1,9	10,5	1,15
ТМ-1600/10		6,10	0,4	6,5	2,75		1,3
ТМ-2500/10		6,10	0,4	6,5	3,85	23,5	1,0

На рис. П. 5.2 приведена схема питающей сети цеха для плана, приведенного на рис. П.5.1.

При магистральной схеме основными элементами питающей сети являются шинопроводы. При радиальной – кабели. Для распределительной сети можно применять кабели или провода в трубах.

В табл. П.6.1 приведены технические данные магистральных, радиальных осветительных и троллейных шинопроводов. В табл. П.6.2 приведены технические данные кабелей, а в табл. П.6.3 – проводов с пластмассовой изоляцией.

Сечение сетей выбирается по нагреву:

Iр£ Iд; (14)

Iном£ Iд; (15)

где Iр- расчетный ток для питающей сети;

Iд- длительно допустимый по нагреву ток для данной сети (по табл. П.6.1-П.6.3);

Iном- номинальный ток электроприемника.

Для определения Iр необходимо провести расчет нагрузки для каждого пролета цеха по методике, изложенной в разделе 5.

Для питания кранов рекомендуется применять троллейные шинопроводы.

В качестве аппаратов защиты от перегрузки и коротких замыканий рекомендуется применять или предохранители, или автоматические выключатели.

В табл.3,4 приведены технические данные выпускаемых предохранителей и автоматических выключателей.

Таблица 3. Данные предохранителей ПН2, ПП57

Номинальный ток предохранителя, А	Токи плавких вставок, А
НПН2-60	10,15,20,25,30,40
ПН2-100	30,40,50,80,100
ПН2-250	120,150,200,250
ПН2-400	300,400

Таблица 4.Данные автоматических выключателей

Тип выключателя	Номинальный ток, А	Ток отсечки Iотс/Iном.р
выключателя	расцепителя Iном.р
ВА51-25		0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10; 12,5; 16; 20; 25
ВА52-31		16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100
ВА52-33		80; 100; 125; 160
ВА51-35		100; 125; 160; 200; 250
ВА51-37		250; 320; 400
ВА51-39		400; 500; 630
ВА53-39		160; 250; 400; 630	2; 3; 5; 7; 10
ВА53-41		630; 800; 1000	2; 3; 5; 7
ВА53-43		1000; 1250; 1600	2; 3; 5; 7
ВА75-54		1600; 2000; 2500	2; 3; 5; 7
ВА75-47		2500; 3200; 4000	2; 3; 5

Выбор защитных аппаратов производится по следующим факторам:

1) предохранители

а) для электроприемника

Iвст ³ Iпуск/2,5 - при редких пусках

Iвст ³ Iпуск/1,6-2 - при частых пусках

Iвст ³ Iном - для электроприемников без пусковых токов

б) в групповых сетях

Iвст ³ Iр

2) автоматические выключатели

а) для электроприемника

Iном.р ³ Iном

Iотс ³ 2,1Iпуск - для АЕ 2000

Iотс ³ 1,8Iпуск - для других типов

б) в групповых сетях

Iном.р ³ Iр

При наличии пиковых токов проверить на несрабатывание отсечки

Iотс ³ 1,5Iпик.

У электроприемников можно применять неселективные автоматы, в групповых сетях следует применять селективные автоматы.

Для проверки селективности выбранных защитных аппаратов строится карта селективности. Селективность проверяется для одного наиболее удаленного от подстанции электроприемника. Составляется расчетная схема для построения карты селективности (рис.1)

Рис.1. Расчетная схема для построения карты селективности

Защитные аппараты в точках А1, А2, А3 выбраны ранее.

Определяются токи однофазных коротких замыканий в точках К1, К2, К3.

; (16)

где Rнс.ф-о = Rуд.ф-оl₂ × l₂ - для точки К2;

Rнс.ф-о = Rуд.ф-оl₂ × l₂ + Rуд.ф-оl₁ × l₁ - для точки К1;

Rнс.ф-о = 0 - для точки К3 – активные сопротивления цепи фаза – нуль;

Хнс.ф-о – индуктивные сопротивления цепи фаза – нуль (определяются аналогично активным сопротивлениям);

Rт.ф-о, Хт.ф-о – активные и индуктивные сопротивления цепи фаза – нуль трансформаторов;

Rп – переходные сопротивления.

Переходные сопротивления принимаются:

для точки К1 – 0,03 Ом;

для точки К2 – 0,025 Ом;

для точки К3 – 0,015 Ом;

В табл. П.6.1, П.7.1, П.7.2 и приведены сопротивления цепи фаза – нуль трансформаторов и сетей.

Характеристики защитных аппаратов приведены на рис. П.8.1 – П.8.

Карту селективности следует строить на белой бумаге в логарифмическом масштабе. Пример построения дан в [11].

11. Выбор аппаратуры на РП

При выборе аппаратуры на РП следует ориентироваться на ячейки типа КРУ. По заданным токам короткого замыкания (к.з.). Ячейка КРУ со всей аппаратурой выбирается и проверяется по следующим показателям:

а) номинальному напряжению

Uном ³ Uсети;

б) номинальному току

Iном ³ Iр;

в) динамической устойчивости

iуд.ск ³ уд.р;

г) термической устойчивости

It/пр ³ I_¥;

д) отключающей способности

Iотк.н ³ I¢¢.

Дата добавления: 2014-12-07