Электроснабжение абразивного завода

12. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ

 

12.1 Выбор выключателей.

Выключатель – это коммутационный аппарат, предназначенный для включения и отключения электрических цепей в любых режимах: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание, холостой ход, несинхронная работа.

Выбор выключателей допустимо производить  по важнейшим параметрам:

1. по напряжению установки U_уст.≤ U_ном  ;

2. по длительному току I_раб.max ≤ I_ном.;

3. по току отключения  I_кз ≤ I_{ном. откл.};

4. по термической стойкости  i_уд.≤ I_{max. доп.}.

 

12.1.1 Выбор выключателей на стороне 35 кВ.

Выбираем выключатель ВВУ-СЭЩ-35.

Таблица 12.1 – Проверка условий выбора выключателя ВН.

Условия выбора	Расчетные величины	Каталожные данные
Uуст. ≤ Uном	35 кВ	35 кВ
Iкз ≤ Iоткл.	6210 А	25000 А
iуд. ≤ Imax.доп.	15250 А	64000 А

 

12.1.2 Выбор  выключателей на стороне 10 кВ.

Выбираем выключатель ВВУ-СЭЩ Э(П)З-10-20/1000.

Таблица 12.2 – Проверка условий выбора выключателя НН.

Условия выбора	Расчетные величины	Каталожные данные
Uуст. ≤ Uном	10 кВ	10 кВ
Iкз ≤ Iоткл.	14860 А	20000 А
iуд. ≤ Imax.доп.	41000 А	52000 А

 

12.2 Выбор автоматических  выключателей.

Автоматический воздушный  выключатель предназначен для автоматического  размыкания электрических цепей  при ненормальных режимах и для  редких оперативных переключений при нормальных режимах работы.

Выбор автоматических выключателей допустимо  производить по важнейшим параметрам:

1. по напряжению установки  U_уст.≤ U_ном  ;

2. по длительному току I_раб.max ≤ I_ном.;

3. по току отключения  I_кз ≤ I_{ном. откл.};

4. быстродействующие автоматы благодаря токоограничивающему эффекту на электродинамическую стойкость не проверяются и по термической стойкости проверяются только селективные автоматы.

Выбираем автоматический выключатель ВА 57-35 39 (5, табл. 6.19).

 

Таблица 12.3 – Проверка условий выбора автоматического выключателя.

Условия выбора	Расчетные величины	Каталожные данные
Uуст. ≤ Uном	0,4 кВ	0,4 кВ
Iкз ≤ Iоткл.	23100 А	40000 А

 

Таблица 12.4 – Каталожные данные автоматических выключателей

Тип	Iном, А	Iрасцепл. А	Отключающая способность ,кА
ВА 57-35 39	630	400	40

 

12.4 Выбор разъединителей.

Разъединитель – это коммутационный аппарат, предназначенный  для создания видимого разрыва в электрической цепи без нагрузки (предварительно выключенной выключателем).

Допускается использовать разъединители для производства следующих операций:

1. отключать и включать  незначительный намагничивающий  ток силовых трансформаторов;

2. отключать и включать  нейтраль трансформаторов и заземляющих  дугогасящих реакторов при отсутствии в сети замыкания на землю;

3. отключения и включения зарядного тока шин и оборудования всех напряжений (кроме батарей конденсаторов) и т.д.

Выбираем разъединители на стороне 35 кВ РДЗ-СЭЩ 35. На низкой стороне выбираем РЛНД-СЭЩ 10.

 

Таблица 12.5 – Каталожные данные разъединителей

Тип	Uном, кВ	Iном, А	Стойкость при сквозных токах КЗ
			Главных ножей		Заземляющих ножей
			Предел. сквозн. ток, кА	Ток термич. стойкости, кА	Предел. сквозн. ток, кА	Ток термич. стойкости, кА
РЛНД-СЭЩ 10	10	400	25	10	25	10
РДЗ-СЭЩ 35	35	1000	50	20	50	20

 

 

 

 

 

12.5 Защита от перенапряжений.

На линиях электропередачи возникают  волны перенапряжения, в результате прямых ударов молний в провода либо перекрытий воздушных промежутков при ударе молнии в опору. Эти волны перенапряжений доходят до подстанции и вызывают кратковременное перенапряжение на оборудовании. Они могут вызывать повреждение изоляции. Для предотвращения этого и защиты оборудования используются нелинейные ограничители перенапряжений.

Для защиты от атмосферных  перенапряжений и кратковременных  внутренних напряжений изоляции ВЛ и трансформаторов на сторонах ВН, НН устанавливают ограничители перенапряжений типа: ОПН 35, ОПН 10.

Выбираем для защиты на высокой  стороне ОПН-35/42-10(I) УХЛ1, на низкой - ОПН-РТ/TEL-10/10.5 УХЛ2 (5, табл. 5.26)

 

Таблица 12.6 – Каталожные данные ОПН

Тип	Uном, кВ	Наибольшее Uдоп, кВ	Номинальный разрядный  ток, кА
ОПН-35/42-10(I) УХЛ1	35	42	10
ОПН-РТ/TEL-10/10.5 УХЛ2	10	10,5	10

 

12.6 Выбор предохранителей.

Предохранителем называется аппарат, предназначенный для автоматического однократного отключения электрической цепи при КЗ или перегрузке. Отключение цепи предохранителем осуществляется путём расплавления плавкой вставки, которая нагревается протекающим по ней током защищаемой цепи. После отключения цепи плавкая вставка должна быть заменена вручную.

Условия выбора:

1. по напряжению установки  U_уст.≤ U_ном  ;

2. по длительному току I_раб.max ≤ I_ном.;

3. по току отключения  I_кз ≤ I_{ном. откл.};

По (2, таблица 5.4) выбираем предохранители ПКТ101-10-20-20УЗ.

 

Таблица 12.7 – Каталожные данные предохранителей

Тип	Uном, кВ	Uном. раб. кВ	Iном, А	Iном.откл. кА
ПКТ 101-10-20-20У1	10	12	20	20

 

 

 

 

12.7 Выбор трансформаторов тока.

 

 

 

 

Таблица 12.8 – Каталожные данные трансформаторов тока

Тип	Uном, кВ	Uнаиб. раб. кВ	Iном, А		Ток эл. динам.стойк. кА
			первичный	вторичный
GDS 40,5	35	40,5	150	5	381
GIS 12	10	12	3000	5	305,4
ТОЛ-СЭЩ-10	10	12	2000	5	100

12.8 Выбор трансформаторов  напряжения.

Трансформаторы напряжения выбираются:

-по напряжению установки  ;

- по конструкции и схеме соединения обмоток;

- по классу точности;

- по вторичной нагрузке:

где - номинальная мощность в выбранном классе точности; - нагрузка всех измерительных приборов и реле, присоединенных к трансформатору напряжения, В*А.

 

Таблица 12.9 – Вторичная  нагрузка трансформатора напряжения

Прибор	Тип	Потребляемая  мощность катушки В*А	Число катушек	COS j	SIN j	Число приборов	Общая потребляемая мощность
							Р, Вт	Q, Вт
Вольтметр Ваттметр Варметр Датчик активной мощности Датчик реактивной мощности Счетчик активной энергии Ваттметр Частотомер	Э-335 Д-335 Д-335 Е-829   Е-830     И-680   Д-305 Э-371	2,0 1,5 1,5 10   10     2,0   2,0 3,0	1 2 2 -   -     2   2 1	1 1 1 1   1     0,38   1 1	0 0 0 0   0     0,925   0 0	1 1 1 1   1     1   1 1	2,0 3,0 3,0 10,0   10,0     4,0   4,0 3,0	- - - -   -     9,7   -
Итого:							39,0	9,7

 

Вторичная нагрузка:

 В*А,

Выбираем трансформатор  НОМ-10-66У2 (3, табл. 5.13 ) имеющий номинальную мощность в классе точности 0,5, необходимом для присоединения счетчиков, 75 В*А. Таким образом, = 40,1 < 75 В*А, трансформатор будет работать в выбранном классе точности.

Таблица 12.10 – Каталожные данные трансформаторов напряжения

Тип	Uном, кВ	Uном обмоток, кВ
		Первичной	вторичной
НОМ-10-66У2	10	10000	100

 

12.10 Выбор трансформаторов собственных нужд.

Состав потребителей с.н. подстанций зависит от типа подстанции, мощности трансформаторов, наличия синхронных компенсаторов, типа электрооборудования. Наименьшее количество потребителей  с.н. на подстанциях выполненных по упрощенным схемам, без синхронных компенсаторов, без постоянного дежурства. Это – электродвигатели обдува трансформаторов, шкафов КРУ, а так же освещение подстанции.

Наиболее ответственными потребителями с.н. подстанций являются оперативные цепи, система связи, телемеханики, аварийное освещение, система пожаротушения.

Мощность ТСН выбирается в соответствии с нагрузками в  разных режимах работы подстанции, но не более 630 кВ*А [ 4].

   

Таблица 12.11 – Нагрузка с.н. подстанции

Электроприемник	Установленная мощность, кВт	Количество приемников	Суммарная мощность, кВт
Обогрев: Шкафы РЗ Шкафы КРУ Отопление и освещение  помещения персонала Наружное освещение Нагрузка потребляемая оперативными цепями	0,5 0,6   5,5 4,5   1,8	13 13   1 1   1	6,5 7,8   5,5 4,5   1,8
Итого:			26,1