Повышение надежности электроснабжения промышленных предприятий

Базисные величины.

За базисную мощность принимаем Sб=100 МВА.

В качестве базисного напряжения принимаем: UбI=115кВ; UбII=10,5кВ;

Базисный ток:



; ; .

Расчет ведем в относительных единицах.

Расчет токов короткого замыкания для точки К-1

Сопротивление системы:

Сопротивление системы определим по номинальному току отключения выключателя Iном.откл., установленного на подстанции, питающей предприятие:

стр. 142[2]

Сопротивление трансформатора ГПП:



x=x= =о.е.

x=x==о.е.

rо.е.

г2=2о.е.

где Uквн=10,5% и Uн1-н2=15% (стр. 355 [2]);

Sб=80 МВА - базисная мощность;

Sн.т.=80 МВА - номинальная мощность трансформатора;

?Рк,вн=310кВт - потери к3 в трансформаторе ГПП:

x=о.е.

о.е.,

где худ ,rуд - удельное индуктивное и активное сопротивление (ом/км) шин корытного профиля 2(100Ч45Ч6), проложенные на открытом воздухе с изоляторами ИШД-35;

? - длина шин, км.

сопротивление кабельной линии ГПП-РП:

х5*= о.е.

r5*= о.е.



где худ и rуд - удельные активное и индуктивное сопротивления кабеля ААШВ (3Ч240);

? - длина кабельной линии, км.

Результирующее сопротивление до точки К-1:

Ухк-1*=х1*+х2*+х3*+х4*+х5*=0,021+0,03+0,21+0,004+0,019 =0,284о.е.

У rк-1*= r2*+ r3*+ r4*+ r5*=0,02+0,004+0,0003+0,033=0,057о.е.

Активное суммарное сопротивление Уrк1* в расчете токов короткого замыкания не учитываем, так как выполняется условие:

(Ухк-1*/3)=0,095> Уrк-1*=0,057.

Определяю ток короткого замыкания в точке к-1:

Ir-1=Iб/ Ухк-1=4 /0,284=15,5 кА.

Ударный ток в точке к-1:

йуд=КудЧкА

где Куд=1+е-0,01/Та=1,4 ударный коэффициент,

Та= с.

Расчет токов короткого замыкания для точки к-2

Сопротивление кабельной линии от РП до КТП-1:

Х6*=худЧео.е.



R6*=rудЧо.е.

Результирующее сопротивление до точки к-2:

Ухк-2*= Ухк-1*+х6*=0,284+0,006=0,29о.е.

У rк-2*= У rк-1*+r6*=0,058+0,057=0,115о.е.

(Ухк-2*/3)=0,097<У rк-2*=0,115

- активное сопротивление при расчете учитываю.

УZк-2*=о.е.

Определяю ток короткого замыкания в точке к-2:

Iк-2=Iб/ УZк-2*=4 /0,32=12,5кА.

Ударный ток в точке к-2:

iуд=кА.

где Куд=1+е-0,01/Та=1,3,

Та=c.

Расчет токов короткого замыкания для остальных точек аналогичен.



Таблица 12 Результаты расчета токов короткого замыкания

Номер точки короткого замыкания	УZ*, о.е.	Трехфазный ток короткого замыкания, кА	Ударный ток к3, кА.
К-1	0,28	15,5	30,1
К-2	0,32	12,5	26,1
К-3	0,33	12,1	25,3
К-4	0,34	11,8	24,4
К-5	0,36	11,1	22,4
К-6	0,36	11,1	22,4
К-7	0,43	9,3	18,7
К-8	0,35	11,4	22,8
К-9	0,34	11,8	23,7
К-10	0,34	11,8	23,7
К-11	0,36	11,1	22,4
К-12	0,43	9,3	18,7
К-13	0,35	11,4	22,8
К-14	0,34	11,8	23,7



13. Расчет тока короткого замыкания в сети 0,4кВ

Коротким замыканием называется всякое, не предусмотренное нормальными условиями работы соединение двух точек электрической цепи. Вследствие короткого замыкания (КЗ) в электрических цепях возникают опасные для элементов сети токи, которые могут привести эти элементы к выходу из строя. Поэтому для обеспечения надежной работы электрической сети, электрооборудования, устройств релейной защиты производится расчет токов КЗ. Расчет токов К. 3 производим без учета сопротивления шинопровода сборки, так как это небольшие расстояния и без учета асинхронных двигателей.

Сопротивления схемы замещения приняты мОм;

где Rт - сопротивление трансформатора; Rа - активное сопротивление цепей аппарата; Ха - индуктивное сопротивление цепей аппарата; Rк - активное сопротивление контактов аппарата; Rкс - активное сопротивление кабельной линии; Хкс - индуктивное сопротивление кабельной линии.

Расчет токов К.З. для точки К на шинах секции 0,4 трансформаторной подстанции. Полное сопротивление до точки к.з.

Ом

Максимальное значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ:

кА

Принимаем ударный коэффициент КУ = 1,3



кА;

апериодическая составляющая тока кз.

кА

Мощность короткого замыкания:

кВА

Минимальное значение тока короткого замыкании (двух фазный ток к.з.):

кА

Расчет токов К.3 в точке К.1

мОм

мОм

Ток в точке К1 будет:

кА

кА



кА

кВА

Так как все сопротивления аналогичные кроме активного и индуктивного сопротивления кабельных линий, тогда Zр до кабельной линии будет:

Расчет тока кз в точке К2:

мОм

Для точки позиции К.2

мОм

- общее сопротивление кабельной линии.

кА;

кА;

кА;

кВА; кА

Расчет однофазных токов К.3



где Uф.н. - фазное напряжение; Zп - полное сопротивление петли прямого и обратного провода; ZтI - полное сопротивление трансформатора.

Рассчитываем ток К.3 для самой удаленной точки, по позиции будет для кабеля равно 90 м (поз 1) с учетом сопротивлений аппаратов и переходного сопротивления контактов будет:

мОм

мОм,

где Zф - сопротивление фазного провода;

Zза - сопротивление провода зануления без аппаратов.

мОм

Zп = Zф + Zза = 66,7 + 300,9 = 797,4 мОм

ZтI = 129 мОм - сопротивление обмоток трансформатора

кА



14. Выбор основного электрооборудования

Все виды аппаратов должны выбираться в соответствии с вычисленными максимальными расчетными величинами для нормального режима и короткого замыкания. Для их выбора производится сравнение указанных расчетных величин с допускаемыми значениями высоковольтного оборудования. Составляется таблица сравнения указанных расчетных и допустимых величин. При этом для обеспечения надежной безаварийной работы расчетные величины должны быть меньше допустимых.

Выбор высоковольтных выключателей.

Выключатель - электрический аппарат, предназначенный для коммутации рабочих и аварийных токов.

Выбор выключателей производится по следующим параметрам:

номинальному напряжению Uном;

номинальному току Iном;

конструктивному исполнению;

отключающему току (Iоткл ? Iк);

на динамическую стойкость путем сравнения ударного расчетного тока к3 с амплитудным значением сквозного тока к3 выключателя;

на термическую стойкость путем сравнения расчетного импульса тока к3 с I2тер.•tтер,

где Iтер.- предельный ток термической стойкости,

tтер.- время его протекания.

1) На РП предусматриваю установку вводного и секционного вакуумного выключателя типа ВВ/TEL, предназначенные для работы внутри помещения.

Расчетный тепловой импульс к3:

Вк=Iп.о.2Ч(tотк.+Та)=15,5Ч(0,15+0,015)=39,6 кА2ЧС,



где Iп.о.=Iк-1 - ток к3 для точки к-1;

tотк=tр.з.+tвык=0,1+0,05=0,15С;

tр.з=0,1С - время срабатывания релейной защиты;

tвык=0,05С - время отключения выключателя;

Та=0,015С - постоянная времени затухания короткого замыкания.

Выключатель ТП-1

Усл. выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ВВ/TEL10-630
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=97 А	Iном.=630А
Iп.т?Iоткл.	Iп.t=12,5 кА	Iоткл.=12,5кА
Я уд? Я дин	Я уд=26,1 кА	Я дин=32кА
Вк?I2терЧtтеп	Вк=I2п.оЧ(tоткл+Та)=25,8кА2•с	Iтер2Чtтеп=322Ч3=3072 кА2•с.

Выключатель ТП-2

Усл. выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ВВ/TEL10-630
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=90 А	Iном.=630А
Iп.т?Iоткл.	Iп.t=12,1кА	Iоткл.=12,5кА
Я уд? Я дин	Я уд=25,3 кА	Я дин=32кА
Вк?I2терЧtтеп	Вк=I2п.оЧ(tоткл+Та)=24,1кА2•с	Iтер2Чtтеп=322Ч3=3072 кА2•с.

Выключатель ТП-3

Усл. выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ВВ/TEL10-630
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=158,51 А	Iном.=630А
Iп.т?Iоткл.	Iп.t=11,8кА	Iоткл.=12,5кА
Я уд? Я дин	Я уд=24,4кА	Я дин=32кА
Вк?I2терЧtтеп	Вк=I2п.оЧ(tоткл+Та)=23кА2•с	Iтер2Чtтеп=322Ч3=3072 кА2•с.



Выключатель ТП-4

Усл. выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ВВ/TEL10-630
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=88,22 А	Iном.=630А
Iп.т?Iоткл.	Iп.t=11,1кА	Iоткл.=12,5кА
Я уд? Я дин	Я уд=22,4кА	Я дин=32кА
Вк?I2терЧtтеп	Вк=I2п.оЧ(tоткл+Та)=20,3кА2•с	Iтер2Чtтеп=322Ч3=3072 кА2•с.

Выключатель ТП-5

Усл. выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ВВ/TEL10-630
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=89,7 А	Iном.=630А
Iп.т?Iоткл.	Iп.t=11,1кА	Iоткл.=12,5кА
Я уд? Я дин	Я уд=22,4кА	Я дин=32кА
Вк?I2терЧtтеп	Вк=I2п.оЧ(tоткл+Та)=20,3кА2•с	Iтер2Чtтеп=322Ч3=3072 кА2•с.

Выключатель ТП-6

Усл. выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ВВ/TEL10-630
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=88,54 А	Iном.=630А
Iп.т?Iоткл.	Iп.t=9,3кА	Iоткл.=12,5кА
Я уд? Я дин	Я уд=18,7кА	Я дин=32кА
Вк?I2терЧtтеп	Вк=I2п.оЧ(tоткл+Та)=14,3кА2•с	Iтер2Чtтеп=322Ч3=3072 кА2•с.

Выключатель ТП-7

Усл. выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ВВ/TEL10-630
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=54,1 А	Iном.=630А
Iп.т?Iоткл.	Iп.t=11,4кА	Iоткл.=12,5кА
Я уд? Я дин	Я уд=22,8кА	Я дин=32кА
Вк?I2терЧtтеп	Вк=I2п.оЧ(tоткл+Та)=21,4кА2•с	Iтер2Чtтеп=322Ч3=23072 кА2•с.



Выбор трансформаторов тока.

На вводных и на секционном выключателях предусматриваем установку трансформаторов тока ТПОЛ-10У3 с номинальным первичным током 800 А, одновитковой с литой изоляцией, класса точности 0,5/Р. по табл. 4.9. [7] выбираем перечень необходимых измерительных приборов:

Таблица 14.1 Измерительные приборы

№	Приборы	тип	Кол-во	Нагрузка по фазам, В•А
				А	В	С
1	Амперметр	Э-365	1	0,5	-	-
2	Счетчик активной энергии	И-674	1	2,5	-	2,5
3	Счетчик реактивной энергии	И-676	1	2,5	-	2,5
4	ИТОГО:		3	5,5	-	5

Произведем проверку выбранного трансформатора тока:

Таблица14.2.

Усл. выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ТПОЛ-10-800/5
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=232,5А	Iном.=800А
Я уд? Я дин	Я уд=30,1кА	Я дин=81кА
Вк?I2терЧtтеп	Вк=I2п.оЧ(tоткл+Та)=39,6кА2•с	(I1номЧКтер)2Чtтер=467кА2•с.
Zр?Zном.2	Zр=0,340м	Zном.2=0,40м

Общее сопротивление приборов:

Ом,

Сопротивление проводов:

Ом,



где rк=0,05 Ом - сопротивление контактов при числе приборов 3 и менее; Zном2=0,4 Оь - полное допустимое сопротивление внешней цели.

Сечение проводов:

м2,

где =0,028 Ом/мм2 - удельное сопротивление провода;

Ip=1,5I=1,54=6м - расчетная длина соединительных проводов с учетом схемы включения приборов, где I - длина провода (в один конец), соединяющего трансформатор тока и прибор.

Принимаем наименьшее допустимое стандартное сечение алюминиевого провода 2,5м2.

Сопротивление провода:

Ом.

Ом.

На отходящих линиях выбираем трансформаторы тока ТПЛ-10КУЗ встраиваемые в КРУ, с литой изоляцией, класс точности 0,5/Р, с номинальным током 10А.

Таблица 14.3

Условия выбора	Расчетные данные	Каталожные данные, выключателя ТПОЛ-10-800/5
Uуст?Uном	Uном=10кВ	Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=6180А	Iном.=100А
Я уд? Я дин	Я уд=18,726,1кА	Я дин=35кА
Вк?(I1номЧКтер)2Чtтер	Вк=14,325,8кА2•с	(I1номЧКтер)2Чtтер=324кА2•с.
Zр?Zном.2	Zр=0,34 0м	Zном.2=0,35 0м



Выбор трансформаторов напряжения

Предварительно выбираем трансформатор напряжения НАМИ-10 класса точности 0,5 с номинальной мощностью

Таблица 14.4. Перечень необходимых приборов

Наименование прибора	Место установки приборов	Тип	Мощность одной обмотки, ВА	Число обмоток			Число приборов	Потребляемая мощность
								Р, Вт.	Q, вар
Вольтмер	Сборные шины 10 кВ	Э-365	2	1	0,38	0	1	2	-
Счетчик реактивной мощности	Ввод 10 кВ от ЦРУ-10	И-674	3 Вт	2	0,38	0,925	1	6	14,5
Счетчик активной мощности		И-673	3 Вт	2	0,38	0,925	1	6	14,5
Счетчик активноймощности	Кабельные линии 10 кВ	И-674	3 Вт	2	0,38	0,925	8	48	116,8
Счетчик реактивной		И-673	3 Вт	2	0,38	0,925	8	48	116,8
ИТОГО								110	262,6

Вторичная нагрузка трансформатора.

ВА.

Мощность трансформатора:

3120=360ВА>284,7ВА, т.е. данный трансформатор будет работать в выработанном классе точности.

Выбор предохранителей на стороне 10 кВ понизительной подстанции 10/0,4 кВ.

Выбор предохранителей производится:

по напряжению

;

по току

;

по току отключения

.

Условия выбора	Предохранитель ПК-10-100/80
Uуст?Uном	Uуст=10кВ?Uном=10 кВ
Iраб.max?Iном.	Iраб.max=6180А?Iном.=80А

Предохранители удовлетворяют условиям выбора

Выбор автоматов на стороне 0,4 кВ

Условия его выбора:

1. по номинальному напряжению;

2. по номинальному длительному току.

Условия проверки выбранного выключателя:

Выбираем автомат типа ЭО40В с UH = 0,38кВ; IН = 5000А; Iн.откл =70 кА. Проверка на отключающую способность:



Iоткл > [3, разд.48]

где: Iоткл - ток автомата по каталогу, кА

- 3-фазный ток в установившемся режиме, кА

70кА > *10,205 кА = 14,928 кА

Выбранный автомат проходит по условию проверки



15. Проверка кабельных линий, способ прокладки

Проверка производится по условию:

с=92 -- термический коэффициент для кабелей с алюминиевыми одно-проволочными жилами и бумажной изоляцией согласно [9], А·с2/мм2;

tотк -- время отключения КЗ, с;

фа -- постоянная времени апериодической составляющей тока КЗ, с;

F -- сечение КЛЭП, мм2.

Рассмотрим расчёт на примере КЛЭП ГПП-ТП1.

Расчёт минимального сечения КЛЭП:

.

Проверки КЛЭП на термическую стойкость показала, что принятое ранее сечение необходимо изменить до 2400 мм2



Таблица 15. Проверка выбранного сечения кабельных линий на термическую стойкость токов к.з.

№	Расчетный ток линии	Ток аварийного режима	Экономическое сечение			Принятое сечение
	Ip	Iав	Fэ	кА	мм2	мм2
ТП 1	89,464	178,93	63,90463	12,5	225	240
ТП 2	97,75	195,51	69,82664	11,8	212,4	240
ТП 3	135,04	270,09	96,46415	9,3	167,4	185
ТП 4	103,30	206,61	73,78948	11,1	199,8	240
ТП 5	115,24	230,48	82,31736	9,3	167,4	185
ТП 6	82,829	165,65	59,16415	11,4	205,2	240
ТП 7	96,220	192,44	68,72887	11,8	212,4	240

16. Защита электрооборудования распределительных устройств и аппаратов от атмосферных и коммутационных перенапряжений

Оборудование электроустановок, связанных с линиями электропередачи, может быть повреждено от воздействия электрических волн атмосферных перенапряжении, набегающих со стороны линий. В результате этого возможны пробои изоляции оборудования, короткие замыкания, аварийные отключения. Для предотвращения этого достигается установкой ОПН.

Применяем ограничитель перенапряжения ОПН-КР/TEL.

Ограничители перенапряжений нелинейные серии TEL (далее ограничители или ОПН) с металлооксидными нелинейными резисторами (далее варисторами) предназначены для защиты от коммутационных и грозовых перенапряжений изоляции электрооборудования переменного тока частоты 50 Гц для электроустановок с номинальным напряжением от 3 до 220кВ. Отсутствие искрового промежутка обеспечивает постоянное подключение ОПН/TEL к защищаемому оборудованию. По сравнению с вентильными разрядниками ОПН серии TEL обладают следующими преимуществами:

глубоким уровнем ограничения всех видов перенапряжений;

отсутствием сопровождающего тока после затухания волны перенапряжения;

простотой конструкции и высокой надежностью в эксплуатации;

стабильностью характеристик и устойчивостью к старению;

способностью к рассеиванию больших энергий;

стойкостью к атмосферным загрязнениям;

малыми габаритами, весом и стоимостью.

Молниезащита

Наиболее опасным проявлением молнии с точки зрения поражения зданий и сооружений является прямой удар.

Находим интенсивность грозовой деятельности (табл.12-2[1]) равную 20-40 часов.

По таблице 12-2 [5] находим среднегодовое число ударов молний в 1кмІ земной поверхности n = 3.

Ожидаемое количество поражений здания молнией в год определяем по формуле:

N = [(S + 6h)?(L + 6h) - 7,7hІ]?n?10-6 = [(70 + 6?11)?(180 + 6?11) - 7,7?11І] =0,09

h - наибольшая высота здания или сооружения

n - среднегодовое число ударов молний в 1кмІ поверхности в месте расположения здания или сооружения

S - ширина здания, м .

L - длинна здания, м

По таблице 12 - 3 [1] находим принадлежность здания по устройству молниезащиты к 3 категории и зону защиты типа Б.

Здания и сооружения отнесенные по устройству молниезащиты к третей категории, должны быть защищены от прямых попаданий молнии и заноса высоких потенциалов через наземные металлические коммуникации.

В конструктивном исполнении защита от прямых ударов молний выполняется путем наложения молниеприемной сети на кровлю.

Молниеприемная сеть должна иметь площадь не более 150 мІ. Каждый токопровод от стержневых и тросовых молниеприемников присоединяют к заземлителю, состоящему не менее чем из двух вертикальных электродов, длинной не менее 3 м, объединенных горизонтальными электродами не менее 5 м.

Защита от прямых ударов молнии неметаллических труб, башен, вышек высотой более 15 м, выполняется путем установки на этих сооружениях:

- При высоте до 50 м - одного стержневого молниеприемника высотой не менее 1 м, и одного токопровода (токоотвода).

- При высоте от 50м - до 150м двух стержневых молниеприемников высотой не менее 1 м, объединенных на верхнем конце трубы, и двух токопроводов.

- При высоте более 150 м, не менее трех стержневых молниеприемников высотой 0,2- 0,5 м, объединенных на верхнем конце трубы и двух токоотводов.

Соединение молниеприемников с токоотводами и заземлителями должны выполняться, как правило сваркой.

Молниеприемники могут быть изготовлены из стали любой марки, и различного профиля, сечением не менее 100 ммІ и длинной не менее 200 м.

Принимаем исполнение защиты одиночными стержневыми молниеотводами высотой 25 м.

Определяем параметры зоны защиты по формуле:

ho = 0,92?h = 0,92?25 = 23 м

ro = 1,5?h = 1,5?25 = 37,5 м

где ho - высота зоны защиты

ro - зона защиты на уровне земли

Зону защиты построим на уровне ho = 11 м

Радиус зоны защиты:

Где hх - высота защищаемого объекта.



17. Расчет защитного заземления

Заземлением называют преднамеренное гальваническое соединение металлических частей электроустановки с заземляющим устройством.

Различают следующие виды заземлений:

Защитное - выполняют с целью обеспечения электробезопасности при замыкании токоведущих частей на землю;

Рабочее - предназначено для обеспечения нормальных режимов работы установки;

Молниезащитное - для защиты электрооборудования от перенапряжений и молниизащиты зданий и сооружений. В большинстве случаев одно и тоже заземление выполняет несколько функций, т.е. одновременно является защитным, рабочим и т.д.

Заземляющее устройство - это совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Заземлителем - называют металический проводник или группу проводников находящихся в соприкосновении с землей. Различают естественные и искусственные заземлители.

Естественные заземлители - это различные конструкции и устройства, которые по своим свойствам могут одновременно выполнять функции заземлителей: водопроводные и другие металлические трубопроводы (кроме трубопроводов горючих или взрывчатых жидкостей и газов, а также трубопроводов покрытых изоляцией от коррозии), металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений имеющих надежное соединение с землей.

Под искусственными заземлителями понимают закладываемые в землю металлические электроды, специально предназначенные для устройства заземлений. В качестве искусственных заземлителей применяют: для вертикального погружения в землю - стальные стержни диаметром 12 - 16 мм, угловую сталь с толщиной стенки не менее 4 мм или стальные трубы (некондиционные) с толщиной стенки не менее 3,5 мм; для горизонтальной укладки - стальные полосы толщиной не менее 4 мм или круглую сталь диаметром 6 мм.

Рекомендуется принимать длину вертикальных стержневых электродов 2 - 5 м, а электродов из угловой стали 2,5 - 3 м. Верхний конец вертикального заземлителя целесообразно заглублять на 0,5 - 0,7 м от поверхности земли. Горизонтальные заземлители променяют для связи между собой вертикальных заземлителей и как самостоятельные заземлители.

Заземляющие проводники служат для присоединения частей электроустановки с заземлителем. По мимо обычных проводов соответствующего сечения, заземляющими проводниками могут служить металлические конструкции зданий и сооружений: колонны, фермы, каркасы РУ.

Расчет заземляющих устройств сводится к расчету заземлителя, так как заземляющие проводники в большинстве случаев принимают по условиям механической прочности и стойкости к коррозии по ПУЭ.

Находим длину подключенных к сети кабельных, воздушных линий:

l = 2000?2 + 50?2 = 4100 м = 4,1 км

Ток через заземление при замыкании на землю:

Допустимое сопротивление заземляющего устройства:

Где Uз - напряжение на заземлителе, согласно ПУЭ Uз = 125 В.

Заземление располагается с внешней стороны цеха, расположением вертикальных электродов по периметру.

Так как сопротивление естественного заземлителя не известно, то принимаем его равным нулю.

Допустимое сопротивление искусственного заземлителя

Rзу = 4 Ом

Удельное сопротивление растекания тока в земле:

св = с?Ксв = 100?2 = 200 Ом

сг = с?Ксг = 100?4,5 = 450 Ом

где с - удельное сопротивление грунта (для суглинка принимаем равным 100 Ом (табл. 12-2 [4]))

Ксв и Ксг - сезонные коэффициенты для вертикальных и горизонтальных электродов (табл. 12-2 [4]).

Сопротивление растеканию тока одного вертикального электрода стержневого типа в грунте:

Где ? = 4 м - длина стержня, d = 13 мм - диаметр стержня, h = 2 м - глубина заложения в землю

Определяем приблизительное число вертикальных заземлителей:

Где Кив - коэффициент использования вертикальных электродов.

Сопротивление растеканию тока одного горизонтального электрода стержневого типа в грунте:



Киг - коэффициент использования горизонтальных электродов (табл. 12-5 [4]).

Уточняем необходимое сопротивление вертикальных электродов:

Определяем число вертикальных электродов при коэффициенте использования:

Кив = 0,7

Окончательно принимаем к установке 19 вертикальных электродов, расположенных по контуру ТП.

Список литературы

электроснабжение электрическая нагрузка ток заземление

1. Барыбин Ю.Г. Справочник по проектированию электроснабжения, Москва. Издательство «Недра», 1990 г.

2. Фёдоров А.А. Каменева В.В. «Основы электроснабжения промышленных предприятий» Москва Энергоатом издательство 1984 г.

3. Коновакова Л.Л., Л.Д. Рожкова «Электроснабжения промышленных. предприятий и установок».Москва 1989 г.

4. Крупович В.Н., Барыбин Ю.Г., Самовер М.Л. «Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования» Москва 1981 г

5. Фёдоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования. Москва Энергоатом издательство. 1988 г.

6. Барыбин Ю.Г., Фёдоров Л.Е. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. 1991 г.

7. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. 1995 г.

8. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. В 2 т. т. 2. под общей редакцией А.А. Федорова. - М.; Энергоатомиздат, 1986.-568 с

9. Электротехнический справочник. В 3 т. т.2. Электротехнические изделия и устройства. Под общей редакцией профессоров МЭИ. И.Н. Орлова (гл. ред.). - 7-е изд. Испр. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 712 с.

Размещено на Allbest.ru

...