Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Технико-экономический расчет высоковольтных выключателей

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 9Следующая ⇒

Расчет покажем на примере линии «ГПП-ТП1» (вар. №1). На этой линии установлены два вакуумных выключателя марки ВВЭМ-10. Стоимость одного выключателя 50 тыс. руб.

1. Определяем капитальные вложения на установку выключателей:

,(60)

где  – количество выключателей;

- стоимость одного выключателя, тыс.руб.

2. Определяем стоимость амортизационных отчислений, тыс.руб.:

,(61)

где =10% - для выключателей.

Расчет остальных выключателей проводится аналогично. Полученные результаты сводим в таблицы 11.7, 11.8.  

 

Таблица 11.7

ТЭР высоковольтных выключателей (Вариант 1)

Назначение

 Тип выключателя Количество Стоимость, тыс.руб. Кэа, тыс.руб Сэа,тыс.руб.
ГПП - ТП3 ВВЭМ-10 2 50 100 10 1
ГПП - ТП5 ВВЭМ-10 2 50 100 10 1
ГПП - ТП6 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП - ТП7 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП - ТП5 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП - ТП6 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – ТП7 ВВЭМ-10 2 50 100 10 1
ГПП - АД1 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП - АД2 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД3 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД4 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД5 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД6 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД7 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД8 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД9 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5

ИТОГО

 95 9,5

 

 

Таблица 11.8

ТЭР высоковольтных выключателей (Вариант 2)

Назначение

 Тип выключателя Количество Стоимость, тыс.руб. Кэа, тыс.руб Сэа,тыс.руб.
ГПП - ТП2 ВВЭМ-10 2 50 100 10 1
ГПП - ТП3 ВВЭМ-10 2 50 100 10 1
ГПП - ТП4 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП - ТП5 ВВЭМ-10 2 50 100 10 1
ГПП - ТП6 ВВЭМ-10 2 50 100 10 1
ГПП - АД1 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП - АД2 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД3 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД4 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД5 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД6 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД7 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД8 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5
ГПП – АД9 ВВЭМ-10 1 50 50 5 0,5

ИТОГО

 90 9

11.4Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор схемы электроснабжения

1. Определяем суммарные капитальные вложения, тыс.руб.:

(62)

2. Определяют суммарную стоимость потерь электроэнергии, тыс.руб.:

(63)

3. Определяют суммарную стоимость амортизационных отчислений, тыс.руб.: 

(64)

4. Определяют эксплуатационные расходы, тыс.руб.:

                          (65)

5. Определяют затраты, тыс.руб.:

(66)

где  - нормативный коэффициент эффективности, который зависит от срока окупаемости.

Таблица 11.9

Технико-экономическое сравнение вариантов схем электроснабжения

Вариант Кл, тыс.руб. Ктп, тыс.руб Кэа, тыс.руб К, тыс.руб Сп.л, тыс.руб Сп.тп, тыс.руб Сп, тыс.руб Са.л, тыс.руб Са.тп, тыс.руб Са.эа, тыс.руб Са, тыс.руб Сэ, тыс.руб З, тыс.руб
№ 1 435,68 8166,00 95,00 8696,68 155,15 3070,08 3225,23 27,22 816,60 9,50 853,32 4078,55 5383,05
№ 2 932,45 7801,92 90,00 8824,37 242,18 2961,52 3203,70 55,95 180,19 9,00 245,14 3448,84 4772,49

 

Технико-экономическое сравнение вариантов показало, что схема №2 имеет минимальные приведенные затраты.

Таким образом, для выполнения внутризаводского электроснабжения принимаем вариант схемы №2, так как он отвечает всем требованиям надежности и имеет наименьшие затраты на потери электроэнергии.


12. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ И ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ АППАРАТУРЫ.

     Исходные данные:

Система:

ЛЭП (Л1):

Трансформатор Т1:

Кабельная линия КЛ1:

     Трансформатор Т2:

Базисные величины:

ЭДС системы:



Расчет тока КЗ в точке К1

Расчет тока КЗ в точке К2

7,54

Расчет тока КЗ в точке К3

0.02 Ом.

Расчет тока КЗ в точке К5

34,546

 

После того, как мы нашли токи КЗ можно проверить кабели на термическую стойкость.

а) питающая линия:

Где  – температурный коэффициент алюминиевой жилы;  - время срабатывания защиты;  - установившиеся значение периодического .

Выбранное сечение жил проходит по термической стойкости.

б) линия на 10 кВ:

Выбранное сечение проходит по термической стойкости.

 

в) линия на 10 кВ

Выбранный кабель подходит.

г) линия на 10кВ:

Минимальное сечение должно быть  .

13. Выбор и проверка высоковольтных выключателей для защиты
ЦТП и Асинхронных двигателей

1. Определим наибольший рабочий ток:

Намечаем к установке высоковольтный электромагнитный выключатель ВЭ/TEL-10-20/630 со следующими параметрами:

Uном = 10 кВ; Iном = 630 А;

I­откл.ном. = 20 кА; Iтер.но.м= 20 кА; tтер.норм= 4 c;

iпр.скв. = 50 кА; Iпр.скв. = 20 кА;

iвкл.ном. = 50 кА; Iвкл.ном. = 20 кА; tвыкл.соб= 0,01 c

1) По условиям рабочего продолжительного режима имеем:

Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ,

Iном = 630 А >Iраб.нб =509,22 A.

Вывод: выбранный выключатель удовлетворяет всем условиям
проверки.

Выбор трансформатора собственных нужд

1. Определим предварительную мощность трансформатора собственных нужд. Предположим, что на собственные нужды предприятием расходуется 1% от расчетной мощности предприятия:

Выбираем трансформатор типа ТМ-200/10 с

2.  По номинальному напряжению:

Uном = 10кВ = Uсети = 10кВ

3. Определим коэффициенты загрузки ТСН в нормальном и аварийном режимах:

Коэффициент загрузки в аварийном режиме не превышает 1,4.

Вывод: выбранный трансформатор собственных нужд удовлетворяет всем расчетным условиям.

Выбор и проверка предохранителя для защиты ТСН

1. Определим наибольший рабочий ток:

2. Выбираем предохранитель ПКТ-101-10-12.5 УЗ:

Uном=10кВ; Iном.=12,5 А; Iоткл.ном.=40 Ка

а) по номинальному напряжению:

Uном = 10кВ = Uсети = 10кВ

б) по номинальному току

Iном = 12,5 А >Iраб.н = 11,6A.

3. Проверим предохранитель по отключающей способности:

Iоткл.н = 40 кА >IПО = 20,2 кА

Вывод: предохранитель удовлетворяет условиям проверки.

Выбор и проверка трансформатора напряжения

1. Выбираем трансформатор напряжения типа НТМИ-10, который имеет следующие характеристики:

Uном.ВН=10кВ; к=0,5; Sном=150 ВА; Smax=1000 ВА

Вывод: выбранный трансформатор напряжения удовлетворяет всем условиям проверки.

Выбор предохранителя для защиты трансформатора напряжения

Выбираем предохранитель типа ПКН001-10 У3 с Uном=10кВ, Iном=50…80 А.

По номинальному напряжению:

Uном = 10кВ = Uсети = 10кВ

Вывод: выбранный предохранитель удовлетворяет условию выбора.

Выбор нелинейного ограничителя перенапряжения

Выбираем нелинейный ограничитель перенапряжения типа ОПНп - 10/10,5/10/1 УХЛ1.

По номинальному напряжению

Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ

Вывод: выбранный ОПН удовлетворяет условиям выбора.

Выбор и проверка трансформатора тока

1. Определим наибольший рабочий ток:

2. Выбираем трансформатор тока типаТОЛ-10-I-7, который имеет следующие характеристики:

Uном = 10 кВ; Iном = 1,2 кА; iпр.скв. = 100 кА;

Iтер.ст = 31,5 кА; tтер.ст = 10 c

а) по номинальному напряжению

Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ,

б) по номинальному току

Iном = 1200 А >Iраб.нб= 1101,4A.

Вывод: выбранный трансформатор тока удовлетворяет всем условиям проверки.

Выбор и проверка выключателей нагрузки для защиты ТП-10/0,4

1. Определим наибольший рабочий ток:

Выбираем выключатель нагрузки типа QSA DMV:

Uном = 10 кВ; Iном = 200 А;

i­пр.скв.. = 90 кА; Iпр.скв. = 90 кА; Iоткл.ном. = 70 кА;

Iтер.ст. = 6,7 кА; tтер.ст. = 10 с;

а) по номинальному напряжению

Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ

б) по номинальному току

Iном = 200 А >Iраб.н = 80,9A.

Вывод: выбранный выключатель нагрузки удовлетворяет всем условиям проверки.

Выбор и проверка предохранителя для ЦТП

1. Определим наибольший рабочий ток:

Выбираем предохранитель типа ПКТ103-10-600-20У3:

Uном=10 кВ; Iном.=600 А; а) по номинальному напряжению

Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ

б) по номинальному току

Iном = 600 А >Iраб.н = 509,22 A.

Вывод: предохранитель удовлетворяет условиям проверки.

Выбор автоматических выключателей

1. Определим наибольший рабочий ток:

Выбираем автоматический выключатель SchneiderElectricCompactNB-600

Uном = 380 В; Iном = 600 А;

Iоткл.ном. = 150 кА;

Проверим выключатель:

а) по номинальному напряжению

Uном = 380 В = Uсети = 400 В

б) по номинальному току

Iном = 600 А >Iраб.н = 509,22A.

в) по отключающей способности

Iоткл.н = 150 кА >IПО = 39,26 кА

Выбор измерительных приборов

Амперметр: Э-390

Вольтметр: Э-390

Ваттметр: Д-390

Варметр: Д-345

Счетчик ватт-часов: САЗ-И681

Счетчик вольт-ампер-часов: СР-И673Д

Все выбранные аппараты и условия их проверки сведем в таблицу

Выбранные электрические аппараты

Электрический аппарат или проводник Условия выбора и проверка
· Шина ГПП · 35х5 мм Sрасч=35х5=250  351,3 I­­доп=670 А.>I­­расч=624,17 А. 521,24
· Трансформатор напряжения НТМИ-10 Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ 150 ВА>52,088 ВА.
· Предохранитель ПКН001-12.5У3 Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ
· Нелинейный ограничитель перенапряжения ОПНп - 10/10,5/10/1 УХЛ1 Uном = 10кВ = Uсети = 10кВ
· Трансформаторы тока ТОЛ-10 Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ Iном = 800 А >Iраб.нб= 592,96 A.
· Трансформатор собственных нужд ТМ-200 Uном = 10 кВ = Uсети = 10кВ
· Предохранитель ПКТ101-10-12,5-20У3 Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ Iном = 12,5 А >Iраб.н = 5,77A. Iоткл.н = 40 кА >IПО = 18,48кА
· Выключатель нагрузки QSA DMV Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ Iном = 200 А >Iраб.н = 80,9 A. Iоткл.н = 70 кА >IПО = 39,26 кА Iвкл.н = 70 кА >IПО = 39,26 кА Iпр.скв. = 90 кА >IПО = 39,26 кА Iпр.скв. = 90кА >iу3 = 86,61 кА.
Высоковольтный выключатель ВЭ-10-20                Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ, Iном = 630 А >Iраб.нб = 592,96A. Iоткл.н = 20 кА >IПО = 18,48 кА Iпр.скв. = 20 кА >IПО = 18,48 кА Iпр.скв. = 50 кА >iу2 = 45,04 кА.
Высоковольтный выключатель ВЭ-10-20                  Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ, Iном = 630 А >Iраб.нб =509,22 A. Iоткл.н = 20 кА >IПО = 18,48 кА Iпр.скв. = 20 кА >IПО = 18,48 кА Iпр.скв. = 50 кА >iу2 = 45,04 кА.
Предохранитель ПКТ103-10-600-20У3 Uном = 10 кВ = Uсети = 10 кВ Iном = 600 А >Iраб.н = 509,22A. Iоткл.н = 40>IПО = 39,26кА
Автоматический выключатель SchneiderElectricCompactNB-600 Uном = 400 В = Uсети = 400 В Iном = 600 А >Iраб.н = 509,22A. Iоткл.н = 150 кА >IПО =39.26 кА

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной курсовой работе проектировалось электроснабжение вагоноремонтного завода местной промышленности.

Были составлены два различных варианта схем электроснабжения с питанием от ГПП, выбраны ЦТП, распределительные пункты, марки и сечения питающих линий.

Сравнение вариантов осуществлялся с помощью ТЭР основанный на методе срока окупаемости, в результате которой был выбран первый вариант, который оказался надежным и экономически выгодным вариантом.

Для схемы были рассчитаны токи короткого замыкания и выбраны защитно-коммутационная аппаратура. В качестве высоковольтных выключателей использовались только современные вакуумные выключатели.




⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒






Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 658.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...