Проверка кабельных линий по термической стойкости

Поскольку процесс КЗ кратковременный, то можно считать, что все тепло, выделяемое в проводнике кабеля, идет на его нагрев.

Максимально допустимые кратковременные повышения температуры при КЗ для силовых кабелей принимаются: с бумажной пропитанной изоляцией до 10  с медными и алюминиевыми жилами – 200⁰С; то же на напряжении 20 – 35  с медными жилами – 175⁰С.

Проверка сечения кабеля на термическую стойкость к токам КЗ проводится по выражению:

                                                      ,                                         (104)

где  – тепловой импульс, ;

 – коэффициент, соответствующий разности выделенного тепла в проводнике после короткого замыкания и до него, .

Для кабелей напряжением 6 – 10  с бумажной изоляцией и медными жилами , с алюминиевыми жилами ; для кабелей с поливинилхлоридной или резиновой изоляцией с медными жилами , с алюминиевыми жилами . Приведенное время длительности КЗ ; .

 

6.4 Выбор и проверка коммутационных аппаратов 0,4 кВ

К аппаратам, устанавливаемым в сетях низкого напряжения, относятся рубильники, предохранители, автоматы, трансформаторы тока и напряжения.

При выборе аппаратов к ним должны предъявляться требования надежности и безопасности в работе при наименьших затратах.

Все аппараты должны:

- соответствовать условиям окружающей их среды и роду установки (сухие помещения, влажные, взрывоопасные и пожароопасные помещения и т.п.);

- иметь номинальные параметры (ток, напряжение, мощность, и т.д.), удовлетворять условиям работы в нормальном режиме;

- быть устойчивыми к токам КЗ (динамическая и термическая устойчивость).

Автоматы проверяются по току отключения , по ударному току , где – допустимый ударный ток для аппарата, гарантированный заводом;  – ударный ток КЗ из расчета;  – действующее значение тока отключения, допустимое для аппарата, гарантированное заводом;  – действующее значение тока КЗ, полученное расчетным путем.

Автоматы, имеющие выдержку времени более 1 секунды должны проверяться по току термической устойчивости, причем за величину тока допустимой термической устойчивости должен приниматься ток .

Трансформаторы тока напряжением до 1000  на динамическую и термическую устойчивость не проверяются при присоединении их к сетям, питаемым от трансформаторов мощностью 1000  и ниже.

 

 

Приложение А

ПРИМЕР РАСЧЕТА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

СТАНКОСТРОИТЕЛЬНОГО ЗАВОДА

Введение

Ускорение научно-технического прогресса диктует необходимость совершенствования промышленной электроэнергетики: создания экономичных, надежных систем электроснабжения промышленных предприятий, освещения, автоматизированных систем управления электроприводами и технологическими процессами; внедрения новых комплектных преобразовательных устройств и т.д.

Рационально выполненная система электроснабжения промышленного предприятия должна удовлетворять таким требованиям, как экономичность, надежность, качество электроэнергии. При этом должна предусматриваться гибкость системы, обеспечивающая возможность расширения при развитии предприятия без ее существенного усложнения и удорожания. Кроме того, необходимо проводить технико-экономические расчеты (ТЭР), целью которых является экономическое обоснование выбранного технического решения.

При проектировании системы электроснабжения промышленного предприятия необходимо учитывать многие факторы, а именно: потребляемую мощность, категорию надежности электроснабжения, размещение электрических нагрузок и т.п.

Курсовой проект по дисциплине «Электроснабжения промышленных предприятий» является завершающим проектом из всего цикла курсового проектирования. Он обобщает практически все изученные дисциплины, являясь наиболее полным учебным проектом по нашей специальности.

Основной задачей данного курсового проекта является спроектировать систему электроснабжения предприятия, отвечающую требованиям надежности, имеющую возможность перспективного развития, обеспечивающую выпуск продукции с минимальными затратами.                                                                                             

 

Исходные данные

Станкостроительный завод относится к машиностроительным предприятиям. Для получения готовых изделий на машиностроительных заводах необходимо выполнить разнообразные работы: произвести контроль поступающих металлов и материалов, организовать их транспортировку и хранение на складах, изготовить заготовки и обработать последние в механических цехах. Из готовых деталей собирают машины, подвергают их окраске и упаковке, а затем сдают на склад готовых изделий.

 Современный машиностроительный завод состоит из основных, заготовительных и вспомогательных цехов, складских помещений, транспортных и энергетических устройств, технических отделов и заводоуправления.

Все электрические приемники данного производства подразделяются на потребителей напряжением свыше 1000  и потребителей напряжением ниже 1000 . Основными приемниками электрической энергии являются металлообрабатывающие станки, а также различного рода подъемные механизмы.

Исходные данные на проектирование

1. Генеральный план завода (рис. 1).

2. Мощность энергосистемы .

3. Ведомость электрических нагрузок ремонтно-механического цеха

(табл. 2).

4. Напряжение питания .

5. Сопротивление системы

6. Расстояние от подстанции энергосистемы до завода .

7. Сведения об электрических нагрузках представлены в табл.1.

 

 

 

          

 

        

 

 

Рисунок 1 - Генеральный план станкостроительного завода

 

Таблица 1 - Ведомость электрических нагрузок завода

№	Наименование цеха	Номинальная мощность ,	Высота цеха,
1	Инструментальный цех	700	5
2	Термический цех	900	6
3	Литейный цех	14800	8
4	Насосная (6 ) Насосная (0,4 )	11400 460	6
5	Компрессорная (6 ) Компрессорная (0,4 )	9300 480	6
6	Электрический цех	500	5
7	Сборочный цех	200	6
8	Токарно-механический цех	10350	5
9	Кузнечный цех	300	4
10	Ремонтно-механический цех	-----	5
11	Заводоуправление	1300	3
12	Центральная заводская лаборатория	200	3
	Освещение цехов и территории завода	определить по площади

 

Отдельно задается состав ЭП ремонтно-механического цеха (табл. 2). Коэффициенты: использования  и мощности  являются справочными величинами (приложение Г).

 

Таблица 2 - Состав ЭП ремонтно-механического цеха

Данные по заданию						Справочные данные
№ ЭП	Наименование участка цеха и индивидуальных электроприемников	,		Кол-во
1. Механическое отделение
1	Токарный станок	11,2		2			0,15		0,65
2	Вертикально-сверлильный станок	7,2		1			0,13		0,5
3	Координатно-расточный станок	2,5		2			0,14		0,6
4	Копировально-фрезерный станок	3,5		1			0,14		0,5
5	Горизонтально-фрезерный станок	8,7		2			0,15		0,65
6	Кран-балка	7,3		1			0,3		0,5
7	Универсальный заточный станок	1,75		2			0,13		0,5
8	Вентилятор	2,8		1			0,8		0,8
2. Заготовительное отделение
9	Вентилятор	2,8	1		0,8				0,8
10	Трубогибочный станок	7,0	1		0,15				0,65
11	Трубоотрезной станок	2,8	1		0,15				0,65
12	Вальцовочная машина	2,5	1		0,17				0,65
13	Пресс листогибочный	15,7	2		0,25				0,65
14	Отрезной станок	1,9	1		0,13				0,5
15	Кран мостовой	24,2	1		0,35				0,5
16	Механическая ножовка	1,7	1		0,13				0,5
17	Обдирочно-точильный станок	2,8	1		0,15				0,65
18	Вентилятор	4,5	1		0,8				0,8
3. Сварочное отделение
19	Сварочный агрегат	28,0	2		0,35					0,65
20	Машина электросварочная	50,0	1		0,35					0,5
21	Таль электрическая	0,85	1		0,4					0,8
22	Вентилятор	7,0	1		0,8					0,8
4. Термическое отделение
23	Электропечь сопротивления	15,0	1		0,8			0,95
24	Печь муфельная	2,6	1		0,65			0,8
25	Шкаф сушильный	2,5	1		0,8			0,95
26	Вентилятор	7,0	1		0,65			0,8
5. Шлифовальный участок
27	Круглошлифовальный станок	4,7	1		0,15			0,65
28	Координатно-шлифовальный станок	2,3	1		0,2			0,65
29	Обдирочно-шлифовальный станок	2,8	1		0,24			0,65
30	Вентилятор	4,5	1		0,8			0,8
31	Универсальный фрезерный станок	1,7	1		0,13			0,5
32	Токарный многорезный автомат	7,0	1		0,14			0,6
6. Механосборочное отделение
33	Вертикально-сверлильный станок	1,0	1		0,13			0,5
34	Строгальный станок	2,8	2		0,14			0,6
35	Универсальный заточный станок	1,75	1		0,13			0,5
36	Кран-балка	7,3	1		0,3			0,5
37	Вентилятор	4,5	1		0,8			0,8
7. Гальванический участок
38	Преобразовательный агрегат	20,0	2		0,22			0,65
39	Шлифовальный станок	1,7	1		0,2			0,65
40	Полировочный станок	3,2	1		0,24			0,65
41	Вентилятор	2,8	2		0,65			0,8
8. Электроремонтное отделение
42	Сушильный шкаф	8,0	1		0,8			0,95
43	Намоточный станок	0,8	1		0,25			0,6
44	Испытательный стенд	20,0	2		0,22			0,65
45	Тельфер	2,8	1		0,06			0,5
46	Вентилятор	2,8	1		0,8			0,8