Расчет и Выбор электрооборудования распределительных устройств РУ- 0,4 кв. (образец выполнения)

2.5.1. К основному электрооборудованию РУ - 0,4 кВ относятся:

· автоматические воздушные выключатели на отходящих линиях;

· два вводных и один секционный автоматические воздушные выключатели;

·  трансформаторы тока на отходящих линиях (если I_р > 30 А);

· два вводных и один секционный трансформаторы тока;

· сборные шины.

Защиту распределительной сети потребителей 0,4 кВ насосной станции будем осуществлять автоматическими выключателями. Автоматические выключатели на отходящих линиях следует выбирать в соответствии с|соответственно| условиями:

Uн.а  ≥  Uр;       Iн.а  ≥ 1,25Iр;  Iн.р > Iр;  Iотс > Iп;

(для распределительных пунктов  Iотс  > Iпик), где

      U_р – рабочее напряжение электроприемника;

I_р - расчетный ток электроприемника;

I_п - пусковой ток электроприемника; 

I_пик – пиковый ток распределительного пункта;

U_н.а, I_н.а – номинальные напряжение и ток выключателя;

I_н.р – номинальный ток расцепителя;

I_отс - ток отсечки выключателя.

2.5.2.Производим выбор автоматических выключателей  для электроприемников насосной станции|, для этого определяем пусковые токи электроприемников (принимаем для асинхронных двигателей коэффициент пускового тока λ = 7,5, а для установки электрического освещения - λ = 2,5)

- дренажного насоса

I_п = λ ∙ I_р = 7,5 ∙ 13,7 = 102,8 А.

- вентилятора

I_п = λ ∙ I_р = 7,5 ∙ 17,7 = 132,8 А.

- электродвигателей задвижек

I_п = λ ∙ I_р = 7,5 ∙ 10,9 = 81,8 А.

- тельфера

I_п = λ ∙ I_р = 7,5 ∙ 19,4 = 145,5 А.

- установка электрического освещения 

I_п = λ ∙ I_р = 2,5 ∙ 25,3= 63,25 А.

2.5.3. Из [2], табл.7  выбираем автоматические выключатели серии АЕ 2000, трехполюсные, с номинальным напряжением 500 В, с комбинированным расцепителем. Технические данные автоматических выключателей заносим в таблицу 5.

2.5.4. Вводные и секционный автоматические выключатели выбираем в соответствии с|соответственно| условиями:

Uн.а  ≥  Uр;       Iн.а  ≥ 1,25 I_м0,4кВ;  Iн.р > I_м0,4кВ; Iотс > Iпик, где

      Uр – рабочее напряжение электроприемника;

Iр - расчетный ток электроприемника;

Iпик – пиковый ток распределительного пункта;

Uн.а, Iн.а – номинальные напряжение и ток выключателя;

Iн.р – номинальный ток расцепителя;

Iотс - ток отсечки выключателя.

       I_м0,4кВ = 133,7 А – максимальная токовая нагрузка на стороне 0,4 кВ (п.2.1.13).

Принимаем кратность пикового тока λ = 6,5.

Тогда пиковый ток подстанции на стороне 0,4 кВ

I_пик = λ ∙ I_м0,4кВ   = 6,5 ∙ 133,7 = 869 А.

 2.5.5. Выбираем из [2], табл.8  автоматические выключатели серии АВМ, трехполюсные, с номинальным напряжением 500 В, с электромагнитным  расцепителем максимального тока мгновенного действия.

2.5.6. Технические данные автоматических выключателей заносим в таблицу 5.

                                                                                                                                   Таблица 5

             Выбор аппаратов защиты и их технические данные.

 

Наименование электроприемника	Iр, (Iм0,4кВ) А	Iп, (Iпик) А	Тип выкл.	Uн.а., кВ	Iн.а, А	Iн.р, А	Iотс., А	Iоткл., кА
Дренажный насос	13,7	102,8	АЕ2026	0,5	16	16	192	2
Вентилятор	17,7	132,8	АЕ2036	0,5	25	20	240	4,5
Электродвигатели задвижек	10,9	81,8	АЕ2036	0,5	16	12,5	150	2
Тельфер	19,4	145,5	АЕ2036	0,5	25	20	240	4,5
Освещение	25,3	63,3	АЕ2036	0,5	25	25	300	4,5
Вводные	133,7	869	АВМ – 4Н	0,5	400	150	1800	20
Секционный	133,7	869	АВМ – 4Н	0,5	400	150	1800	20

 

2.5.7. Для распределения электрической энергии на стороне 0,4 кВ выбираем по условию     I_{дл доп|} > I_м0,4кВ из [2], табл. 14 однополосные шины размерами 15 х 3 мм, сечением 45 мм² при положении шин плашмя с I_{дл доп|} = 165 А|, где  I_м0,4кВ = 133,7А – максимальная токовая нагрузка на стороне 0,4 кВ.

    2.5.8. Выбор трансформаторов тока.

      Выбор трансформаторов тока (при I_р > 30 А) производим в табличной форме по условиям           U_тн ≥ U_р; I_н1 ≥ I_м0,4кВ , где

U_тн – номинальное напряжение трансформатора тока; I_н1 – ток первичной обмотки трансформатора тока.

Выбираем из [2], табл.15 трансформаторы тока типа ТК-20|, технические данные трансформаторов тока заносим в табл. 6.

                                                                                                                                      Таблица 6

                                 Технические данные трансформаторов тока.

Наименование электроприемника	Iр (Iм0,4кВ), А	Uр, кВ	Тип трансфор-матора	Uтн, кВ	Iн1, А	Iн2, А	Iту, кА
Вводные	133,7	0,4	ТК-20	0,66	150	5	7,5
Секционный	133,7	0,4	ТК-20	0,66	150	5	7,5

 

 2.6. Расчет и выбор электрооборудования распределительных устройств РУ- 10 кВ.

(ОБРАЗЕЦ ВЫПОЛНЕНИЯ)

2.6.1. Для распределения электроэнергии для электроприемников напряжением 10 кВ и защиты их от токов короткого замыкания и перегрузок принимаем к установке комплектные распределительные устройства выкатного исполнения серии КРУ.

2.6.2. Выбор высоковольтных ячеек осуществляем по расчетному току и напряжению путем сравнения расчетных и каталожных (номинальных) данных в табличной форме.

2.6.3. Выбираем из [2], табл.16 комплектные распределительные устройства типа КМ-1 и данные заносим в таблицу 7.

                                                                                                                                  Таблица 7

Каталожные и расчетные данные  комплектного распределительного устройства КМ-1

Параметры КРУ	Условия выбора
	Каталожные данные	Расчетные данные
Номинальное напряжение, кВ	6; 10	10
Номинальный ток сборных шин, А	2000	2009
Количество и сечение силовых кабелей в шкафах отходящих линий, мм2	4(3х240)	2х120
Номинальный ток отключения, кА	20	-
Электродинамическая стойкость, кА	51	-
Тип выключателя	ВМПЭ-10	-
Тип привода к выключателю	Электромагнитный	-

     2.6.4. Таким образом, по числу электроприемников напряжением 10 кВ (6 насосов поршневых и 2 силовых трансформатора), на подстанции необходимо установить восемь комплектных распределительных устройств КМ-1.