Электроснабжение сельского населенного пункта

Iв≈2∙Iтр.ном=2∙9,25=18,5 А, где Iтр.ном - номинальный ток трансформатора ТП1, А.

9.1.3 Большее из двух  значений принимаем за расчетное  значение тока плавкой вставки, а затем округляем до стандартного  Iв.ном=20 А

9.1.4 Время термического  действия тока КЗ на трансформатор  не должен превышать пяти секунд, оно определяется по формуле:

tт.у= ≤ 5, с

tт.у= ≤ 5,  с

tт.у=0,04 ≤ 5, с.

Выбираем предохранитель ПКТ101-10-20-20 У1.

 

9.2 Защита отходящих  от ТП1 линий 0,38 кВ.

Выбираем корпус выключателя по его номинальному напряжению (Uном), номинальному току (Iном) и предельно допустимому отключаемому току КЗ (Iмакс.откл):

9.2.1 Выполним защиту линии W1 автоматическим выключателем А3794Б.

 

 

 

 

9.2.2 Выбираем номинальный  ток полупроводникового расцепителя:

 

9.2.3 Определяем ток срабатывания  МТЗ полупроводникового расцепителя  выключателя:

 

 

9.2.4 Проверяем чувствительность  МТЗ:

 

 

 .

9.2.5 Определяем ток срабатывания  ТО () по условиям:

1. отстройка от тока трехфазного КЗ в конце линии W1

 

 

2. отстройка от пускового тока наибольшего по мощности электродвигателя одного из потребителей в линии W1

,

где - коэффициент надежности; равен 1,5 для полупроводникового расцепителя.

 

.

9.2.6 По наибольшему значению "" определяем уставку тока срабатывания ТО полупроводникового расцепителя выбранного типа выключателя из таблицы К4 приложения К:

- условие не  выполняется.

Определяем уставку тока срабатывания ТО электромагнитного расцепителя:

 

9.2.7 Проверяем чувствительность  ТО:

 

 

9.2.8 Определяем ток срабатывания  реле РЭ-571Т, включенного в нулевой провод линии W1:

 

 

9.2.9 Проверяем чувствительность  защиты от токов однофазного  КЗ

 

 

Выполним защиту линии W2 автоматическим выключателем А3716Б.

 

 

 

Выбираем номинальный ток теплового расцепителя:

 

Определяем ток срабатывания теплового расцепителя выключателя , соответствующий его номинальному току, по таблице  К3:

 

Проверяем чувствительность МТЗ:

 

 

 .

Определяем ток срабатывания ТО () по условиям:

отстройка от тока трехфазного КЗ в конце линии W2

 

 

По значению "" определяем уставку тока срабатывания ТО электромагнитного расцепителя выбранного типа выключателя из таблицы К3 приложения К:

 

Проверяем чувствительность ТО:

 

 

Определяем ток срабатывания реле РЭ-571Т, включенного в нулевой провод линии W2:

 

 

Проверяем чувствительность защиты от токов однофазного КЗ

 

 

Выполним защиту линии W3 автоматическим выключателем А3726Б.

 

 

 

Выбираем номинальный ток теплового расцепителя:

 

Определяем ток срабатывания теплового расцепителя выключателя , соответствующий его номинальному току, по таблице  К3:

 

Проверяем чувствительность МТЗ:

 

 

 .

Определяем ток срабатывания ТО () по условиям:

1. отстройка от тока трехфазного КЗ в конце линии W3

 

 

2. отстройка от пускового тока наибольшего по мощности электродвигателя одного из потребителей в линии W3

,

где - коэффициент надежности; равен 1,5 для полупроводникового расцепителя.

 

.

По значению "" определяем уставку тока срабатывания ТО электромагнитного расцепителя выбранного типа выключателя из таблицы К1, К2 приложения К:

  - данный тип автоматического выключателя не соответствует параметрам сети, следовательно расчет далее не производим.

 

Определяем ток срабатывания реле РЭ-571Т, включенного в нулевой провод линии W1:

 

 

Проверяем чувствительность защиты от токов однофазного КЗ

 

 

 

9.3 Защита ВЛ 10 кВ.

Линии напряжением 10 кВ защищаются от токов междуфазных КЗ с помощью МТЗ и ТО с действием на отключение высоковольтного оборудования.

Расчет МТЗ производим следующим образом:

9.3.1 Определяем ток срабатывания  защиты (Iс.з) по двум условиям:

1. отстройки от расчетного тока нагрузки (Iраб.макс) головного участка (0-1) линии 10 кВ:

 

2. условию селективности с ближайшей к шинам 10 кВ защитой ТП 10/0,38 кВ плавкими предохранителями:

 

9.3.2 Определяем ток срабатывания реле:

 

 

 

 

9.3.3 Выбираем уставку тока  для реле РТВ из ряда значений:

 

 

9.3.4 Определяем уточненное  значение тока срабатывания защиты:

 

9.3.5 Проверяем чувствительность  защиты:

 

 

 

Расчет ТО проводим следующим образом:

9.3.6 Выбираем ток срабатывания  ТО по двум условиям:

1. отстройке от максимального тока КЗ у подстанции ближайшего к шинам 10 кВ населенного тока:

 

2. отстройке от броска тока намагничивания трансформаторов 10/0,38 кВ, подключенных к линии, при их включении под напряжение:

 

 

Большее значение принимается за расчетное.

9.3.7 Определяем ток срабатывания  реле отсечки по формуле

 

9.3.8 Выбираем уставку тока  для реле РТМ из ряда значений:

 

100 A ≥ 84 A

9.3.9 Определяем уточненное  значение тока срабатывания ТО:

 

9.3.10 Проверяем чувствительность  защиты:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Согласование  защит.

Действие максимальных токовых защит должно быть согласовано по времени так, чтобы поврежденный элемент электропередачи отключался ближайшей к нему защитой.

Строим характеристику защиты линии W2, используя результаты расчета (п.9.2) и характеристику времени срабатывания автоматического выключателя А3716Б

Табл. 10.1

I/Iн.р	1,15	1,25	1,5	2	3	4	6	8
I, A	Iс.т.р=92	100	120	160	240	320	480	640
t, c	5000	1800	400	150	50	30	12	7

 

I/Iн.р	10	15	20	20	-
I, A	800	1200	1600	Iс.э.р=1600	=3940
t, c	4,5	3	1,8	0,04	0,04

 

Характеристика защиты трансформатора ТП 1.

Значение токов плавкой вставки ПКТ101–10–20–20 У1 пересчитываем на напряжение 0,38 кВ (Iнн). Результаты заносим в таблицу 10.2.

 

Табл. 10.2

I, A	40	50	60	70	80	90
t, c	600	120	22	8	4	2,2
Iнн, А	750	1000	1250	1500	1750	2000

 

I, A	100	200	300	400	500	600
t, c	1,2	0,12	0,045	0,023	0,015	0,011
Iнн, А	2250	2500	5000	7500	10000	12500

 

I, A	630	700	800	900	1000	1680
t, c	0,0105	0,01	0,01	0,01	0,01	0,01
Iнн, А	15000	17500	20000	22500	25000	42000

 

I/I′с.з	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5
I, A	300	330	360	390	420	450
t, c	9	6,3	4,6	3,5	2,8	2,2
Iнн, А	7500	8250	9000	9750	10500	11250

 

I/I′с.з	1,6	-	-	-	-	-
I, A	480	1000	2000	3000	I′со=3000	I(3)K1=7150
t, c	2	2	2	2	0,1	0,1
Iнн, А	12000	25000	50000	75000	75000	178750

 

 

 

 

 

 

 

11. Технико-экономическая  часть.

В технико-экономической части необходимо определить количество материалов и оборудования для строительства распределительной сети 10 кВ и ВЛ 0,38 кВ в заданном населенном пункте. Кроме того, необходимо рассчитать себестоимость передачи и распределения электрической энергии до шин 0,4 кВ потребительских подстанций, т.е. без учета линий 0,38 кВ.

 

№ насел. пункта	Расчетная активная мощность участка, кВт				Рдп/ Рдо	Рвп/ Рво	cosφд	cosφв	Sд, кВА	Sв, кВА	ТП1, кВА	ТП2, кВА
	Рдо	Рво	Рдп	Рвп
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
1	238	198	205	126	0,86	0,64	0,73	0,82	325,6	241	160	160
2	280	290	180	190	0,64	0,66	0,77	0,81	363,6	358	160	250
3	200	350	150	250	0,75	0,71	0,76	0,8	263,2	437,5	160	250
4	260	290	200	210	0,77	0,72	0,75	0,8	346,7	362,5	160	250
5	300	350	150	155	0,5	0,44	0,81	0,86	370,4	407	250	160
6	180	240	100	120	0,56	0,5	0,79	0,84	227,8	285,7	160	160