Електрифікація населенного пункту
Визначення електричних навантажень споживачів населеного пункту. Вибір місця встановлення. Методика розрахунку повітряних ліній з ізольованими проводами. Вибір перерізів проводів за мінімумом розрахункових затрат перевіркою їх на втрату напруги.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 05.02.2013 |
Размер файла | 4,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
У порівнянні з запобіжниками автоматичні вимикачі мають визначені переваги: у нормальному режимі і при будь-яких видах короткого замикання вони роблять відключення всіх трьох фаз, тим самим виключаються неповнофазні режими; вони є апаратами багаторазової дії, що дозволяє з їх допомогою виконати схеми мережної автоматики (УАПВ, УАВР); розчіплювачі автоматичних вимикачів є більш зробленими захисними пристроями, чим плавка вставка запобіжника. На основі напівпровідникових елементів можна виконати розчіплювач з будь-якою захисною характеристикою. Однак автоматичний вимикач значно дорожче запобіжника, що обмежує область його застосування.
Плавкі запобіжники і розчіплювача автоматичних вимикачів| вмикаються па повні фазні струми. Цим визначається необхідність їхнього відбудування від максимального робочого струму лінії, що захищається, що виявляється порівнянним зі струмом ушкодження, що проходить через захист при однофазних к.з. наприкінці протяжної (близько 1 км) лінії, що захищається.
Вибір автоматичних вимикачів
Здійсним вибір автоматичних вимикачів в мережі від ТП11 до споживача 16-поверхового будинку.
Вимикач QF1:
Навантаження Рм=315 кВт, Qм=268,6 кВАр
кВА
А
Обираємо вимикач А3710Б, з параметрами:
Ін=630 А, Ірозч=600 А, Іоткл=60 кА, Uн=380 В
Іоткл>Ікз 60 кА>3,84 кА
Вимикач QF2:
Ір=159,2 А
Обираємо вимикач А3130, з параметрами:
Ін=200 А, Ірозч=200 А, Іоткл=14 кА, Uн=380 В
Вимикач QF3:
Обираємо вимикач А3110, з параметрами:
Ін=100 А, Ірозч=63 А, Іоткл=10 кА, Uн=380 В
Вимикач QF4:
Обираємо вимикач А3160, з параметрами:
Ін=50 А, Ірозч=50 А, Іоткл=4,15 кА, Uн=380 В
Захист від несиметричних коротких замикань.
Струми однофазного короткого замикання менше струмів при ушкодженнях між фазами через значний опір петлі фаза-нуль, а також через опір нульової послідовності силових трансформаторів, особливо з з'єднанням обмоток У/У0. Тому чутливість запобіжників і розчіплювачів автоматичних вимикачів при однофазних коротких замиканнях часто виявляється недостатньою.
Для повітряної лінії характерним ушкодженням є обрив проводу і падіння його на землю. Опір розтіканню обірваних і землі проводів, що стосуються, повітряних ліній напругою до 1000 В змінюється в широких межах. Тому забезпечити захист від однофазних коротких замикань на землю в мережах значно складніше, ніж в кабельних мережах промислових підприємств і міст.
Використання струму нульової послідовності дозволяє виконати захист більш чуттєвої, тому що необхідність її відбудування від максимального робочого струму відпадає. Такий захист можна включити в нульовий провід лінії, що захищається, чи на фільтр струму нульової послідовності. При спрацьовуванні вона повинна діяти на відключення комутаційного апарата. І може бути автоматичний вимикач чи керований запобіжник.
Мається ряд пропозицій по виконанню такого захисту. Захист містить двухпівперіодный випрямляч VS, що підключається до однотрансформаторного фільтра струму нульової послідовності TAZ, елемент порівняння напруги на конденсаторі С с постійною напругою, обумовленим неоновою лампою HV, і виконавчий тиристор VDT. При рівності зазначених напруг неонова лампа відкриває тріодний тиристор у ланцюзі електромагніта відключення YAT (незалежного розчіплювача). Комутаційний апарат відключається. Швидкість наростання напруги: на конденсаторі С визначається струмом ушкодження. Тому захист має залежну від струму витримку часу, обумовлену опором резисторів R4, R5. Мінімальні витримки часу в незалежній частині уставки рівні tс.з.у = 0,3; 0,6 с. За допомогою резисторів Rl - R3 можна установити три значення (уставки) струму спрацьовування: Іс.з.у= 30, 60, 90 А. Резистор R6 необхідний для обмеження струму розряду неонової лампи.
Недоліком захисту типу ФО - 0,4 є необхідність відбудування струму спрацьовування від струму максимальної робочої несиметрії, що може досягати половини максимального робочого струму лінії. Розроблено захист, що не потребує відбудування від струмів несиметрії. Селективна дія захисту досягається за рахунок порівняння фаз струмів, що проходять у лініях і в нейтралі трансформатора. Але захист може подіяти неселективно, наприклад при обриві нульових проводів.
Більш вдалим рішенням, що забезпечує селективность і необхідну чутливість при однофазних коротких замиканнях на землю, є застосування окремих захисних нульових проводів. Але для цього потрібно реконструкція існуючих і проектування нових пятипровідних мереж.
Поряд з удосконалюванням захисту від ушкодження на землю доцільним варто вважати поліпшення захисних характеристик расцепителей автоматичних вимикачів для підвищення їхньої чутливості до однофазних коротких замикань.
Зокрема для вже експлуатованих автоматичних вимикачів типу «Електрон» і А3700 Уляновським політехнічним інститутом розроблений захист на основі інтегральних мікросхем, що реагує на вхідну величину виду:
|А| =Іфмаx + |k•3Iо|.
Для виділення з фазних струмів найбільшого струму Іфмаx використовують максиселектор. Захист має приблизно рівну чутливість до міжфазних і однофазних коротких замикань при
k =
Вона містить два ступені: струмову відсічку і максимальний струмовий захист із залежною витримкою часу. В даний час, освоєно також випуск автоматичних вимикачів серії ВА-50 із захистом, що містить комплект від коротких замикань на землю.
Принцип дії УЗО.
УЗО складається з підсумовуючого трансформатора струму, чуттєвого механізму, що відключає реле, відключення з контактною системою і ланцюга контролю (рис. 3.5). Через вікно трансформатора струми пропускаються всі робочі провідники (LІ, L2, L3, N). Якщо за місцем установки УЗО буде протікати струм на землю чи в захисний провідник РЕ, наприклад, у випадку замикання на корпус чи випадкового дотику людини до частини, що під напругою, векторна сума струмів у робочих провідниках, пропущених через трансформатор струму, буде мати значення відмінне від нуля, тобто з'явиться диференціальний струм. Наявність диференціального струму обумовлює поява електрорушійної сили у вторинній обмотці трансформатора струму, що за допомогою реле пускає в хід механізм відключення. Таким чином, відбувається швидке відключення ушкодженої частини мережі. Відповідно до першого закону Кирхгофа нормальна робота УЗО забезпечується і при несиметричному навантаженні. Те ж саме має місце при неповному числі робочих провідників (трифазні электроприемники без провідника N).
Робота вимикаючого реле з постійним магнітом (рис. 3.4) заснована на принципі суперпозиції (накладення) двох магнітних полів: магнітного поля постійного магніту і змінного магнітного поля, створюваного керуючою обмоткою. При включених контактах УЗО якір реле притягнуто до ярма котушки внаслідок дії магнітного поля постійного магніту. Протидіюча сила розтягнутої пружини спрямована на відтягування якоря. Після появи на керуючій обмотці через наявність диференціального струму, електрорушійної сили відбувається накладення постійного і змінного магнітного полів. У визначений момент негативного напівперіоду змінного струму в керуючій котушці при перевищенні величини диференціального струму заздалегідь установленого значення, що результуюча енергія магнітного поля виявиться менше потенційної енергії пружини, що викликає миттєве відпадання якоря, що впливає на механізм вільного розчіплювання, і розмикання контактів. Повторне включення виробляється вручну за допомогою ручки керування.
Споживана потужність УЗО при його спрацьовуванні складає близько 10-4 Вт, що в багато разів менше, ніж можна було б досягти, використовуючи звичайну конструкцію реле з втягуванням якоря в котушку. Конструкція вимикаючого реле дозволяє одержати значення споживаної потужності близько 50 мкВт. Однак при такому чутливому виконанні не досягається достатня довгострокова експлуатаційна надійність.
Пояснювальна схема УЗО
З принципу дії УЗО випливає, що у випадку короткого замикання між робочими провідниками (без землі) УЗО не спрацьовує. Не відбудеться відключення й у випадку виникнення струму перевантаження. Таким чином, УЗО не здатно кваліфікувати наявність чи перевантаження короткого замикання, при якому струм ушкодження не протікає по землі чи захисному провіднику, як аварійний стан мережі. У зв'язку з тим, що УЗО не захищає ланцюг від надструмів, цей захист повинні забезпечити додатково встановлювані запобіжники чи автоматичні вимикачі, причому значення їхнього номінального струму вказує виготовлювач УЗО. Параметри додаткового запобіжника чи автоматичного вимикача визначають стійкість УЗО до короткого замикання. Тому для характеристики УЗО, у частині впливу на нього струмів короткого замикання, часто вживають більш точний термін - умовна стійкість до короткого замикання. Іншим рішенням проблеми є використання УЗО з вбудованим максимальним струмовим захистом.
Вимоги до підключення УЗО
При монтажі УЗО повинні бути виконані наступні умови:
а) відкриті провідні частини, що захищаються, повинні бути приєднані до захисного провідника;
б) захисні провідники вибираються у відповідності зі стандартом МЕК 60 364-5-54;
в) через вікно трансформатора струму повинні бути пропущені всі необхідні з погляду нормального функціонування УЗО робочі провідники;
г) УЗО повинно відключати всі робочі провідники кола, що захищається;
д) через вікно трансформатора струму пропускати захисний провідник (РЕ, РЕN) не потрібно;
е) до введення в експлуатацію УЗО повинно бути випробуване, а в процесі експлуатації його стан повинен періодично перевірятись.
3. Засоби контролю електроспоживання
Для впровадження багатозонного тарифу доцільно застосувати лічильник типу «Каскад». Лічильник призначений для використання в електричних мережах змінного трифазного струму напругою 0,4 - 110 кВ, локальних і дистанційних системах комерційного обліку перетоків потужності й електроенергії в енергопостачальних і генеруючих компаніях, локальних і регіональних системах керування енергоспоживанням, системах керування енергетичними підстанціями й електричними мережами, у сільському і комунальному господарстві, а також у побуті.
Лічильник зареєстрований у Державному реєстрі засобів вимірювальної техніки під номером У 1478-02.
Лічильник «Каскад» - це інтелектуальний багатофункціональний засіб виміру нового покоління, відкритий для нових застосувань і технологій, що виконує роль єдиного уніфікованого джерела одержання точної і достовірної вимірювальної і повідомлювальної інформації про контрольований об'єкт і ретранслятора командної інформації в таких системах керування:
* автоматизованих системах контролю і обліку електроенергії (АСКОЕ);
* системах керування електро- і теплоспоживанням;
* автоматизованих системах диспетчерського керування (АСДК);
* системах контролю і керування якістю електроенергії;
* автоматичних системах керування електроприводом та інших.
Лічильник задовольняє усім сучасник вимогам до лічильників активної і реактивної енергії відповідного класу точності з одночасним виконанням функцій ряду вимірювальних перетворювачів:
* активної і реактивної потужностей;
* струмів і напруг;
* частоти;
і реалізацією таких додаткових функцій:
* індикації повної потужності і коефіцієнта потужності;
* формування, видачі і ретрансляції команд керування комутаційними апаратами приєднання;
* телесигналізації стану комутаційної апаратури приєднань.
Лічильник реалізує новий прогресивний підхід до вирішення задачі забезпечення вимірювальною інформацією комплексних систем автоматизації електроенергетичних об'єктів, що полягає в розширенні спектру вимірів з одночасним зменшенням кількості реалізуючих їх засобів. Такі системи одержують нові властивості і переваги в порівнянні з існуючими, побудованими на основі декількох вимірювальних засобів, що відрізняються принципами дії, виконанням і метрологічними характеристиками.
Лічильник виконаний на сучасній цифровій елементній базі провідних світових фірм-виробників і розміщений у безпечному корпусі із ступенем захисту ІР40.
Лічильник здійснює виміри активної енергії прямого й оберненого напрямків і реактивної енергії в чотириквадрантній площині в режимі багатотарифності із записом профілю навантаження в трифазних три- і чотирипровідних електричних мережах при трансформаторному підключенні.
Інформація про параметри режимів подається лічильником у вигляді поточних і інтегральних значень. Перші з них - діючі значення фазних струмів і напруг, активні, реактивні і повні потужності, коефіцієнти потужності фаз та частота мережі - характеризують режим і стан об'єкту в даний момент часу і можуть бути використані для оперативно-диспетчерського керування режимом.
Другі (інтегральні значення) - усереднені значення активної, реактивної і повної потужностей на фіксованому часовому інтервалі.
Підсумки інтегрування або усереднення поточних вимірюваних значень на заданих часових інтервалах можуть бути використані для обліку і контролю вироблення і споживання електроенергії, діагностування електроенергетичного устаткування, вирішення завдань коротко- і довгострокового планування. Лічильник здійснює автоматичний перехід на літній-зимовий час.
Лічильник фіксує наступні вимірювані величини на розрахунковому інтервалі і час їхнього досягнення по кожній із тарифних зон:
* максимальні поточні активні потужності;
* максимальні усереднені активні і реактивні потужності;
* значення поточної реактивної потужності на час фіксації максимальної поточної активної потужності.
Вісім дискретних входів лічильника можуть бути запрограмовані для виконання функцій реєстрації стану комутаційної апаратури приєднання та прийому імпульсної інформації.
Для видачі результатів вимірів в імпульсному вигляді, керування навантаженням і тарифами зовнішніх пристроїв, у лічильнику є 8 дискретних виходів.
Для зв'язку й обміну інформацією в лічильнику використовуються цифрові інтерфейси:
* RS-485 при роботі в складі системи;
* RS-232 при роботі з комп'ютером через СОМ-порт.
У пам'яті лічильника зберігається ретроспектива наступних вимірюваних значень за різні часові періоди:
* отриманої і відпущеної активної енергії і реактивної енергії в чотириквадрантній площині по кожній із тарифних зон;
* максимальних усереднених активної і реактивної потужностей, дати і часу їхньої фіксації;
* максимальної поточної активної потужності, дати і часу її фіксації.
У пам'яті лічильника забезпечується збереження значень усереднених на заданому інтервалі активної і реактивної потужностей обох напрямків із глибиною збереження 15-хвилинних значень по 4-м каналах не менше 80 діб.
Рідинно-кристалічний індикатор (РКІ, 4 рядки по 20 символів кожний) забезпечує можливість перегляду в алфавітно-цифровому виді як поточної, так і архівної інформації за різні часові періоди. РКІ може працювати в основному або допоміжному режимах, які відрізняються переліком відображуваних параметрів, що задаються при параметруванні лічильника. При виявленні помилки в роботі лічильника, РКІ переходить у режим індикації коду помилки.
Лічильник здійснює синхронні виміри з іншими лічильниками, самодіагностику з індикацією відхилень від нормального режиму і захист даних від несанкціонованого доступу, працює при наявності живлення хоча б на одній з фаз. Лічильник реєструє час та дату ввімкнення, вимкнення, несанкціонованого доступу, параметрування, корекції часу (50 останніх подій кожного виду), зміни кількості підключених фаз напруги (100 останніх змін).
Основні технічні характеристики лічильника
Діапазон виміру струмів, А 0,05 - 6,0
Діапазон виміру напруг, В 46 - 250
Діапазон робочої частоти, Гц 47,5 - 52,5
Номінальна фазна робоча напруга, В «Каскад» 57,7
«Каскад-04» 220
Діапазон робочої температури,°С -20 - +60
Клас точності лічильника активної і реактивної енергії 0,5
Споживана потужність на фазу не більше, ВА 2,0
Максимальна кількість розрахункових періодів за добу 48
Максимальна кількість сезонів 12
Клас точності інтегрованих лічильником вимірювальних перетворювачів струму, напруги, активної і реактивної потужності, частоти 0,5
Коефіцієнт передачі імпульсного виходу, «Каскад» 10000 імп/кВтг, (імп/кварг)
«Каскад-04» 3000
Протокол зв'язку МЕК 1107
Збереження даних і календаря при відсутності живлення, років до 5
Габарити, мм 183х305х89
Термін служби, років не менше 25
Алгоритми роботи лічильника забезпечують практичну незалежність точності вимірів від випадкових перешкод, зміни частоти в межах робочих умов і гармонійного складу вимірювання сигналів.
Багатофункціональний лічильник «Каскад» - це завжди точний, достовірний і повноцінний облік електроенергії, у тому числі в реальних робочих умовах експлуатації електричних систем, коли можливі значні відхилення показників якості електроенергії від їх нормованих стандартних значень і виникнення додаткових втрат електроенергії, зумовлених несинусоїдальністю кривих струмів і напруг і несиметрією живлячої мережі, а також нелінійністю, несиметрією і нестаціонарністю режимів споживання.
Багатофункціональний лічильник «Каскад» - основа побудови сучасних розподілених багаторівневих систем обліку і керування електричною, потужністю й енергією, що реалізують перспективну концепцію - інтелектуальний лічильник і не інтелектуальний пристрій збору даних. Перелік параметрів, що надається лічильником є цілком вичерпним для вирішення за допомогою таких систем з єдиних позицій задач комерційного обліку електроенергії і потужності по тарифах, що залежать від часу, класів напруги і якості електроенергії; технологічного регулювання електропостачання; комерційного керування електро- і теплоспоживанням і керування якістю електричної енергії із швидкістю реальних процесів.
Багатофункціональний лічильник «Каскад» - ефективний інструмент для здійснення енергетичного менеджменту і впровадження енергозберігаючих технологій.
Багатофункціональний лічильник «Каскад»
Схема включення лічильника в трифазну, трьохпровідну мережу з двома трансформаторами струму і трьома трансформаторами напруги.
Схема підключення входів і виходів, зовнішньої батареї живлення, інтерфейсу RS-485
Пристрій оптичного зв'язку. Пристрій оптичного зв'язку ОП-232 РСГИ.467769.001 призначено для зв'язку лічильника електроенергії багатофункціонального з персональним комп'ютером ПЕОМ через гальванічно розв'язаний інтерфейс RS232 з метою програмування лічильника і зчитування показників електроенергії. Основні технічні характеристики. Живлення ОП здійснюється від інтерфейсу RS/2 ПЭВМ номінальною напругою 5 В±10%. Споживання ОП - не більш 250 мА. Швидкість обміну інформацією встановлюється дискретно: 2400 біт/с; 4800 біт/с; 9600 біт/с; 19200 біт/с; 38400 біт/с; 57600 біт/с; 115200 біт/с. Відстань оптичного зв'язку ОП з лічильником - не менш 1,5 м.
Показники надійності: термін служби ОП - не менш 12 років; середній час наробітку ОП на відмовлення повинен складати не менш 18000 годин.
Конструктивно ОП виконано в пластмасовому корпусі з вбудованим кабелем зв'язку і живлення. На кришці розміщені перемикачі і таблиця установки швидкостей обміну інформацією. Для механічної фіксації ОП напроти оптичних приймачів-передавачів лічильника на корпусі ОП передбачені магнітні вставки.
Швидкість обміну інформацією при різних положеннях перемикачів
Швидкість біт/с |
SА1:1 |
SА1:2 |
SА1:3 |
|
115200 |
0 |
0 |
0 |
|
57600 |
1 |
0 |
0 |
|
38400 |
0 |
0 |
1 |
|
19200 |
0 |
1 |
0 |
|
9600 |
1 |
1 |
0 |
|
4800 |
1 |
0 |
1 |
|
2400 |
0 |
1 |
1 |
|
Тест |
1 |
1 |
1 |
Живлення ОП здійснюється від ПЕОМ через вихід РS/2П ПЕОМ і розєм ХР1 ОП і стабілізується в ОП стабілізатором типу LТ1303-5.
Конструкція ОП: 1 - корпус; 2 - корпус; 3 - кабель для з'єднання блоку ОП-232 з портом комп'ютера; 4 - табличка положень перемикачів; 5 - етикетка; 6 - оптичний приймач-передавач; 7 - перемикачі, що установлюють швидкість обміну даними
Схема підключення ОП
4. Охорона праці
4.1 Аналіз шкідливих чинників на ТП 10/0,4 кВ
Основною небезпекою при обслуговуванні і експлуатації трансформаторної підстанції (ТП) 10/0,4 кВ є можливість ураження працюючого електричним струмом в результаті дотику до струмоведучих частин. При чому включення в електричну мережу людини можливе як на напругу 10 кВ, так і на напругу 0,4 кВ.
Також до небезпечних чинників відносять завантажувально-розвантажувальні роботи при заміні або монтажі трансформатора, а також при його викочуванні з приміщення ТП. Небезпечним чинником є наявність гарячих речовин та газового обладнання при ремонті та ревізії кабельних воронок.
При виконанні робіт на ТП на працюючого діє ряд шкідливих чинників. До таких чинників відносять незадовільні санітарно-гігієнічні умови в приміщенні ТП. Це пов'язано з наявністю великої кількості пилу в приміщенні.
Також шкідливими чинниками є робота зі свинцем при встановленні накінечників на кабелі та наявність токсичних парів трансформаторного масла.
Оскільки приміщення ТП не облаштоване обігрівом, то при виконанні робіт в холодний період року є загроза надмірного переохолодження робітників. При довготривалій роботі в умовах холодного мікроклімату знижується загальна опірність організму до розвитку захворювань м'язової і суглобної систем.
4.2 Захисні заходи безпечної експлуатації ТП 10/0,4 кВ
Профілактичні заходи при експлуатації ТП 10/0,4 кВ.
Для запобігання включення людини в електричну мережу застосовують ряд заходів. Щоб запобігти контакту зі струмоведучими частинами, їх встановлюють у недоступних місцях. Так кабельні лінії прокладено в кабельних каналах, які закриті плитами.
Струмоведучі шини встановлюють на недоступній висоті. Комутаційна апаратура знаходиться у спеціальних шафах, тобто їх струмоведучі частини відмежовані від проходів.
Трансформатор встановлюють так, щоб показник рівня і температури масла був зручно розташований для спостереження за ними без зняття напруги. На вході у приміщення, де розташовано трансформатор, встановлюють захисний бар'єр для попередження про небезпеку.
Для орієнтації в електроустановці проводять маркування її елементів. На трансформаторі вказують його номер та номінальні параметри. Струмоведучі шини фарбують у відповідний колір: фаза А - жовтий, В-зелений, С - червоний, заземлену нейтраль - у поздовжні жовто-зелені смуги. На дверях ТП вказується: номер ТП, місця розташування трансформатора (Т), розподільчого пристрою 0,4 кВ (РП - 0,4 кВ), розподільчого пристрою 10 кВ (РП-10 кВ). При завантажувально-розвантажувальних роботах, як правило, користуються автокраном. Для запобігання аварійних ситуацій кран повинен бути відповідної вантажопідйомності і довжини стріли. Для зручного монтажу (демонтажу) трансформатора повинен забезпечуватися зручний під'їзд до місця проведення робіт. Для зручного встановлення трансформатора у фундаменті передбачено направляючі. Для закріплення на направляючих передбачені упори, що встановлені з обох боків трансформатора.
При виконанні робіт з використанням газового обладнання необхідно перевірити справність елементів обладнання. Балони повинні пройти перевірку. Для запобігання потрапляння в дихальні шляхи людини пилу та парів трансформаторного масла необхідно користуватися захисними засобами для дихання, такими, як респіратори. При роботі з використанням свинцю, для запобігання потрапляння його в організм людини, працівник повинен користуватись рукавицями.
При роботі на холоді необхідно застерігатись від надмірного охолодження організму та забезпечувати його швидке зігрівання. Теплий одяг попереджує надмірне охолодження організму людини
Але важливим є організація періодичних перерв у роботі з метою зігрівання.
Захисне заземлення ТП напругою 10/0,4 кВ.
Захисному заземленню підлягають корпуса трансформаторів, каркаси щитків і шаф, металеві конструкції ТП.
Вихідні дані:
напруга устаткування, що заземлює, 10 кВ і 0,4 кВ;
до заземлення приєднується нейтраль мережі напругою 0,4 кВ;
виміри проводилися при сухому ґрунті, = 70 Ом.м;
ґрунт у місці спорудження ТП - суглинок, глибиною залягання 3 м;
натуральних заземлювачів немає;
довжина кабельних ліній з боку 10 кВ lк= 2,64 км;
Розрахунковий струм замикання на землю з боку 10 кВ:
Iз=Iпит.і lk.i; (5.1)
Іпит - питомий струм замикання на землю, для кабелю перетином 95 мм2 дорівнює 1А/км [5]
Довжина кабельних ліній 10 кВ дорівнює 2,64 км.
Із=1·2,64=2,64 А.
Так як до заземлюючого пристрою приєднані корпуси устаткування напругою до 1000 В и вище (400 і 10000 В), опір заземлюючого пристрою повинен задовольняти двом умовам: Rз<125/Із і Rз<4 Ом.
За першою умовою:
Rз<, (5.2)
Rз< Ом,
приймаємо Rз = 4 Ом як найменшу.
Розрахунок заземлення ведеться методом коефіцієнта використання електродів.
Заземлюючий пристрій являє собою прямокутник, розміром 10х16 м.
Як горизонтальний електрод, застосовується смугова сталь перетином 4х12 мм. Горизонтальний електрод розташовується на глибині від поверхні 0,8 м.
Опір одного вертикального заземлювача визначаємо за формулою:
(5.3)
де гр=70 Ом·м - питомий опір ґрунту;
l - довжина вертикального електрода, м, l = 2,2 м;
d - діаметр вертикального електрода, м, d = 15 мм;
H - відстань від поверхні до середини заземлювача, м
, (5.4)
де H0 - відстань від поверхні до вертикального електрода, H0=0,8 м.
м.
План розташування заземлювачів у ґрунті.
Довжина сполучної смуги дорівнює периметру прямокутника 10х16 м.
Опір з'єднувальної смуги визначаємо за формулою:
rг=, (5.5)
де b - ширина горизонтального електрода, b = 0,004 м;
lг - довжина горизонтального електрода, lг= 52 м;
Ом.
Знайдемо опір заземлювача з урахуванням коефіцієнтів використання:
Rг=, (5.6)
Rв=, (5.7)
де rг і rв - опору горизонтального і вертикального заземлювачів без урахування коефіцієнтів використання заземлювачів;
г і в - коефіцієнти використання заземлювачів, горизонтального і вертикального відповідно.
г = 0,4, при n = 10 шт.:
в = 0,66, при n = 10 шт.:
Rг= Ом.
Rв = Ом.
Загальний опір заземлювача:
Rз = (6.8)
Rз= Ом.
В електроустановках напругою до 1000 В опір заземлюючого пристрою повинен бути не більш 4 Ом. Наш розрахунок заземлення задовольняє цій умові: 4 Ом > 2,82 Ом.
Електрозахисні засоби.
Для обслуговування персоналом ТП, передбачені наступні електрозахисні засоби, основними з яких в електроустановці напругою 10 кВ є:
ізолююча штанга ШО-10 У4-2 шт.;
ізолюючі кліщі 10 кВ-1 шт.;
покажчик напруги УВН-10-2 шт.
2. Основні електрозахисні засоби, прийняті в електроустановках напругою до 1000 В:
кліщі електровимірювальні на напругу 0,4 кВ Ц91-1 шт.;
покажчик напруги на 0,4 кВ УНН-1Ш-1 шт.;
діелектричні рукавички - 2 пари.
3. Додатковими електрозахисними засобами в електроустановці напругою 10 кВ є:
діелектричні рукавички -2 пари;
переносне заземлення ШЗП-10У4-6 шт.;
боти діелектричні-2 пари;
килим гумовий-3 шт.;
плакати безпеки-10 комплектів.
4. Додаткові електрозахисні засоби в електроустановках напругою до 1000В:
діелектричні галоши-2 пари;
килим гумовий-3 шт.;
переносне заземлення-6 шт.;
плакати безпеки-10 комплектів.
4.3 Пожежна безпека на ТП 10/0,4 кВ
На ТП присутні наступні горючі матеріали: трансформаторне масло, паперова і полівінілхлоридна ізоляція кабелів, ізоляція електричних апаратів.
По класу пожежонебезпеки приміщення ТП відноситься до класу П-ІІ.
Згідно СНіП ІІ-2-80 «Протипожежні норми проектування будинків і споруджень» приміщення ТП відноситься до категорії В.
По класифікації можливих пожеж приміщення ТП відноситься до класу (Е) - пожежі, зв'язані з горінням електроустановок.
На ТП напругою 10/0,4 кВ можливі наступні причини пожежі:
1. Незадовільний стан контактів;
2. Перегрів провідників;
3. Короткі замикання електроустаткування;
4. Вибух трансформатора при коротких замиканнях з наступним загоранням трансформаторного масла;
5. Несправність чи порушення роботи (режиму) електроустаткування;
6. Необережне поводження з вогнем;
7. Проведення зварювальних робіт у приміщенні трансформаторної підстанції.
Основними пожежно-профілактичними мірами будуть наступні:
1. Обмеження поширення виникаючого пожежі за допомогою раціонального планування будинку, застосування неспалених конструкцій, пристрою протипожежних перешкод.
2. Заборона паління в приміщенні ТП.
3. Своєчасне прибирання приміщення ТП від пилу та матеріалів що можуть викликати загорання.
4. Контроль за станом контактів.
Засобами гасіння пожежі на ТП є ручні порошкові вогнегасники ОПС-10. Тривалість дії вогнегасника 30 секунд.
Перелік джерел
електрифікація провід напруга населений
1. ГКД 340.000.002-97. Визначення економічної ефективності капітальних вкладень в енергетику. Методика. Енергосистеми та електричні мережі. Міненерго України.-1997.
2. ГОСТ 13109-97 Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Киев, Госстрой Украины, 1999.
3. ДБН В. 2.5-23-2003. Проектування електрообладнання обєктів цивільного призначення. Затверджено наказом Держбуд України №160 від 24.09.2003. -К.: 2004.
4. Енергозбереження - пріоритетний напрямок державної політики України / Ковалко М.П., Денисюк С.П.; Відпов. ред. Шидловський А.К.- Київ: УЕЗ, 1998.-506 с.
5. И.А. Будзко, М.С. Левин. Электроснабжение сельскохозяйственных предприятий и населенных пунктов. - М.: Агропромиздат, 1985.
6. И.Е. Цигельман. Электроснабжение гражданских зданий и коммунальных предприятий. - М.: Высш. шк. 1988. - 319 с.
7. Каталог заказа типовых КТП. - Х.: завод "Укрэлектроаппарат", 1996.
8. Конюхов Е.А. Электроснабжение объектов. - М. Издательство «Мастерство», 2002. - 320 с.
9. Методические указания по технике безопасности при эксплуатации опытно-промышленных линий электропередачи напряжением 0.38 кВ со скрученными вокруг неизолированного нулевого несущего провода изолированных фазных проводов АМКА. - М. 1995
10. Правила користування електричною енергією. Затверджено постановою НКРЕ України №28 від 31.07.96р.
11. Правила устройства опытно - промышленных воздушных линий электропередачи напряжением до 1кВ с самонесущими изолированными проводами АМКА ПУ ВЛИ до 1кВ АМКА - М. 1995
12. Правила устройства электроустановок/ Минэнерго СССР. - 6-е изд., переработ. й доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. -648 с.
13. Притака І.П., Козирський В.В. Електропостачання сільського господарства. К.: Урожай, 1995. -304 с.
14. Р 50-072-98 Методика розрахунку технологічних втрат електроенергії в мережах електропостачання напругою від 0.38 до 110 кВ включно. Київ: Держстандарт України, 1999. - 66 с.
15. Рекомендации по проектированию опытно - промышленных воздушных линий электропередачи напряжением 0.38 кВ с самонесущими изолированными проводами типа АМКА. - М. 1995
16. Справочник по проектированию электроснабжения/ Под ред. Л.Е. Федорова, Ю.Г. Барыбина и др.- М.: Энергоатомиздат, 1990.-576 с.
17. Техническая информация об изолированных проводах, скрученных в жгут для ВЛ 0.38кВ АМКА. Под редакцией: Й.Г. Барг, А.Н. Жулев, С.В. Коробанов - М. 1995
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Стисла характеристика району та споживачів. Вибір схеми електричної мережі. Визначення потоків потужності. Вибір номінальної напруги лінії мережі, перерізів проводів повітряних ліній та трансформаторів. Регулювання напруги на підстанціях споживачів.
курсовая работа [667,6 K], добавлен 25.12.2013Підрахунок електричних навантажень у населеному пункті: визначення допустимої втрати напруги; вибір трансформаторної підстанції; електричний розрахунок і вибір проводів при сумарних наведених економічних затратах; заземлення трансформаторної підстанції.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 25.02.2012Розрахунок електричних навантажень населеного пункту. Компенсація реактивної потужності. Визначення координат трансформаторної підстанції та аварійних режимів роботи мережі. Вибір апаратури захисту від короткого замикання, перевантаження та перенапруги.
курсовая работа [361,3 K], добавлен 07.01.2015Дослідження принципів побудови електричних мереж. Визначення координат трансформаторної підстанції. Вибір силового трансформатора. Розрахунок денних та вечірніх активних навантажень споживачів. Вивчення основних вимог та класифікації електричних схем.
курсовая работа [370,6 K], добавлен 07.01.2015Визначення, основні вимоги та класифікація електричних схем. Особливості побудови мереж живлення 6–10 кВ. Визначення активних навантажень споживачів, а також сумарного реактивного і повного. Вибір та визначення координат трансформаторної підстанції.
курсовая работа [492,4 K], добавлен 28.12.2014Вибір трансформаторів підстанції. Розрахунок струмів КЗ. Обмеження струмів КЗ. Вибір перерізів кабельних ліній. Вибір електричних апаратів і провідників розподільчих пристроїв. Вибір трансформаторів струму. Вибір шин і ізоляторів. Власні потреби підстанці
курсовая работа [560,2 K], добавлен 19.04.2007Технологічна схема приготування та роздачі кормів. Вибір комутаційних та захисних апаратів. Розрахунок і вибір внутрішніх проводок. Підрахунок електричних навантажень. Вибір джерела живлення. Вибір параметрів електродвигуна для штангових транспортерів.
дипломная работа [926,6 K], добавлен 08.03.2012Розрахунок електричних навантажень. Визначення потужності та кількості трансформаторів знижувальних підстанцій. Перевірка електричної мережі на коливання напруги під час пуску електродвигунів. Вибір плавких запобіжників, автоматів та перерізу проводів.
методичка [456,9 K], добавлен 10.11.2008Визначення електричних навантажень. Компенсація реактивної потужності. Вибір числа і потужності трансформаторів, типу підстанцій і їх місцезнаходження. Вибір живильних і розподільчих мереж високої напруги. Розрахунок заземлення і релейного захисту.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 23.09.2014Проектування електричної мережі напругою 330/110/10 кВ. Вибір перетину і марки проводів повітряних ліній за значенням навантаження на кожній ділянці, визначення параметрів схем заміщення. Визначення потужності трансформаторів підстанцій ПС1 і ПС2.
курсовая работа [425,8 K], добавлен 14.03.2016