Переріз жил освітлювального кабелю знаходять з відношення

, (4.15)

де: - момент навантаження, кВт·м, = 8,5 - для кабельної лінії з мідними жилами при напрузі 127 В, при γ=53 МСм/м та , МВт/м або 8,5 кВт/м та переріз , = 4% - нормативне значення втрат напруги.

Для зосередженого навантаження в кінці лінії момент навантаження

(4.16)

де: - навантаження, кВт; - довжина лінії, м.

Для лінії з рівномірно розподіленим навантаженням за довжиною

(4.17)

де: - потужність всіх світильників, кВт; -довжина кабелю від трансформатора до освітлювальної лінії, м; - довжина освітлювальної лінії з рівномірним навантаженням, м.

Розрахунок освітлення виробок дільниці зводять у табл. 4.1.

Таблиця 4.1

Назва виробки	Довжина, , км	Відстань між світиль-никами , м	Тип світи-льника	Потужність лампи, Вт	Кількість ламп	Загальна потужність, , Вт	ККД, %
Лава № 1			С3В-60
Бремсберг			РВЛ-20				0,83	0,5

Закінчення табл.4.1

Повна потужність , В·А	Тип джерела живлення освітлення	Номер підстанції
	АПШ-1М	ПДПП № 1
	АПШ-1М	ПДПП № 5 та №1

Необхідно врахувати, що пускові агрегати мають нерегулюємий захист від струмів короткого замикання. Тому для надійного відключення мережі при коротких замиканнях в найбільш віддаленій точці, довжина плеча освітлювальної лінії обмежується величиною 450-500 м.

5. ВИЗНАЧЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ ТА ДОБІР ПОТУЖНОСТІ ТРАНСФОРМАТОРІВ

Для визначення електричного навантаження найширше застосування оде:ржав метод коефіцієнта попиту, базовою величиною якого є установлена потужність споживачів.

До розрахунку електричного навантаження всі намічені до установки споживачі групують за технологічною ознакою - очисні, підготовчі роботи, засоби транспорту тощо.

Розрахункове значення активної , реактивної та повної , потужностей за цим методом:

, кВт (5.1)

, квар (5.1)

, кВ·А (5.3)

де: - коефіцієнт попиту, - кількість споживачів, - номінальна потужність двигуна, кВт, відповідає розрахунковому значенню коефіцієнта потужності .

Значення коефіцієнта попиту та можна приймати за рекомендацією [6; 11].

Для очисних вибоїв на пластах пологого падіння = 0,4...0,5, = 0,6, на крутих пластах = 0,5...0,6, = 0,7. Для підготовчих робіт ці величини відповідно дорівнюють 0,3...0,4 та 0,6, для конвеєрного транспорту - 0,5 та 0,7.

У курсовому проекті значення розраховують відповідно до [11, 12, 1З]:

а) для очисних вибоїв, обладнаних механізованими комплексами,

; (5.4)

б) для очисних вибоїв з індивідуальним кріпленням і в підготовчих вибоях

; (5.5)

де: - номінальна потужність найбільш потужного двигуна в групі споживачів.

Якщо прийняти, що споживання реактивної потужності двигуна мало залежить від його завантаження, то розрахункове значення

, (5.6)

де: - відповідає номінальному коефіцієнту потужності двигуна ; - коефіцієнт корисної дії двигуна.

Тоді повна розрахункова потужність

; (5.7)

розрахунковий струм

, (5.8)

де: - номінальна напруга мережі.

Розрахунок електричного навантаження раціонально звести до табл. 5.1, де: розрахунок проводиться окремо для кожної групи споживачів (для кожної ПДПП).

Таблиця 5.1

Споживачі електро-енергії	Тип машин	Потужність , кВт	Кількість двигунів	, кВт	ККД,
Комбайн	1ГШ-68				0,92	0,84	0,64
Конвеєр	СП87ДН				0,89	0,85	0,62
Лебідка	1ЛП				0,9	0,89	0,51	9,6
Разом

Потужність трансформатора (ПДПП) вибирається (Додаток 14) згідно із співвідношенням

(5.9)

Дані розрахунку електричного навантаження по кожній підстанції та необхідні технічні дані прийнятих трансформаторів зводяться у табл.5.2.

Таблиця 5.2

Група споживачів	кВ·А	кВ·А	Прийнятий трансформатор	Номер на схемах
Тип	, Вт	, %

Типи вмонтованих в підстанції вимикачів наведе:ні в (Додатку 15). Розрахункова потужність на стороні вищої напруги трансформатора (ПДПП) з урахуванням втрат у трансформаторі активної () та реактивної () потужностей

, (5.10)

де: з достатньою точністю можна прийняти

; .

Розрахункове навантаження на шинах розподільного пункту РПП-6 (ЦПП)

; (5.11)

; (5.12)

де: - коефіцієнт суміщення максимуму, який приймають на шинах РПП-6, = 0,85, на шинах ЦПП = 0,9.

Найчастіше ПДПП розташовуються на розминовках, що не використовуються, на спеціальних розширеннях штреку (в нішах), біля тупикових виробок тощо, де: установлення підстанції не заважає нормальній роботі транспорту і пересуванню люде:й. Місце установки ПДПП повинно інтенсивно провітрюватись. У конвеєрних виробках з кутом падіння 6° допускається установка підстанції над конвеєром на спеціальних санчатах.

Відстань від підстанції до розподільного пункту лави коливається в межах 150-200 м (визначається схемою відпрацювання пласта).

Для зменшення втрат у низьковольтній кабельній мережі рекомендується установка ПДПП спільно з низьковольтним РПП на відстані 3-15 м один від одного. Цей спосіб особливо ефективний при використанні в якості РПП магнітних станцій керування.

Рекомендується застосовувати трансформаторні підстанції типу КТПВ. Для електроспоживачів шахт, що розробляють круті пласти, небезпечних щодо раптових викидів вугілля, застосовують підстанції ТСВП-160/6-КП та ТСВП-400/6-КП.

Електротяги серії ТСВЭ-400/6 та ТСВЭ-630/6 застосовують з метою вдосконалення схеми електропостачання очисних та прохідницьких комплексів та економії ресурсів. Електропотяги замінюють собою трансформаторну підстанцію, автоматичний вимикач та розподільчий пункт. Енергопотяг складається з комплектного пристрою управління КУУВ-350 та трансформаторної підстанції, яка складається з трансформатора ТСВ і розподільчого пристрою високої напруги з вакуумним колектором, максимальним і нульовим захистом.

6. РОЗРАХУНОК ДІЛЬНИЧНОЇ КАБЕЛЬНОЇ МЕРЕЖІ

НАПРУГОЮ ДО 1140 В

Розрахунок дільничної кабельної мережі зводиться до вибору перерізу жил кабелів по нагріву, їх перевірки на механічну міцність, термічну стійкість струмам короткого замикання. Уся кабельна мережа повинна перевірятися на допустиму втрату напруги при робочому та пусковому режимах.

Довжини кабелів для розрахунку мережі визначається за розстановкою обладнання на плані робіт відповідно до типової схеми електропостачання, збільшуючи її з урахуванням провисання кабеля броньованого на 5 % та гнучкого на 10 %. Тоді, наприклад, довжина:

- магістрального кабеля L_м.к.=1,05L_{пдпп-рпп},м

- довжина кабеля комбайна L_г.к.=1,1(L_рпп-л+L_л),м

де: L_{пдпп-рпп}-відстань від ПДПП до РПП, L_рпп-л-відстань від РПП-0,66 до вікна лави, м, L_л-довжина лави,м.

Рис 6.1 Спрощення схема електропостачання дільниці

В якості магістрального кабелю напругою до 1200 В можуть використовувати як кабель підвищеної гнучкості ЭВТ, так і кабелі КГЭБШ – кабель гнучкий, екранований, броньований, шахтний (допустимі струми як у гнучкого КГЭШУ), КЭБШ-кабель екранований, броньований, шахтний, гнучкий (допустимі струми одинакові з кабелем СБн з напругою до 3 кВ.

6.1. Добір кабелів за нагрівом

Вибір перерізу силових вил кабелю за нагрівом зводиться до порівняння розрахункового струму з тривалими допустимими струмами для стандартних перерізів:

. (6.1)

Допустимі струми наводяться (додаток 16-18) для стандартної температури навколишнього середовища = 25 °С. При відхиленні фактичної температури навколишнього середовища від стандартної вводиться поправочний коефіцієнт [11] (додаток 19).

, (6.2)

де: - табличне значення допустимого струму, А; - допустима температура нагріву провідника, °С.

Для вугільних шахт фактичну температуру навколишнього середовища у виробках можна прийняти залежно від глибини залягання пласта;

при глибині до 100 м, = 15 °С; при глибинах від 100 до 250 м, = 20 °С; від 250 до 450 м, = 25 °С при глибині понад 450 м, = 30 °С.

Для групи електроспоживачів розрахунковий струм

(6.3)

(6.4)

Якщо для групи електроспоживачів умові (6.1) не відповідає жоде:н кабель максимально можливого перерізу жил (за умовою вмикання до вхідних пристроїв підстанцій, автоматичних вимикачів і станцій керування) для прокладки приймають два паралельних або включених роздільно кабелі.

Розрахунковий струм для кабельної лінії, від якої живиться одинокий споживач,

(6.5)

Для комбайнових двигунів з водяним охолодженням до розрахунку приймають тривалий номінальний струм , для двигунів з повітряним охолодженням - годинний номінальний струм.

При живленні по одному кабелю кількох одночасно працюючих двигунів розрахунковий струм дорівнює сумі їх номінальних струмів , для прохідницьких комбайнів і навантажувальних машин з приводом, який складається з багатьох двигунів розрахунковий струм обчислюють за формулою

, (6.6)

де: - встановлена потужність електродвигунів прохідницької машини.

6.2. Вибір перерізу кабелю за механічною міцністю

Мінімальне значення перерізу силових кабелів за механічною міцністю рекомендують приймати для живлення

- механізмів, змонтованих на спеціальних візках у складі загального електропоїзда, не менше 10 мм²;

- окремо встановлених механізмів, що періодично переміщуються, не менше 16 мм².

З урахуванням умов роботи рекомендовані перерізи кабелів наведе:ні в додатку 20.

6.3. Перевірка обраних кабелів на термічну стійкість

Кабелі на термічну стійкість перевіряють для забезпечення пожежобезпеки кабелів при дугових коротких замиканнях в підземних виробках в допомогою захисних апаратів із заданою швидкістю вимикання максимальних струмів короткого замикання.

Перевірки проводяться для коефіцієнта навантаження кабелю = 1 та температури навколишнього середовища = 25 °С за умови

, (6.7)

де: - граничне допустимий короткочасний струм короткого замикання в кабелі (додаток 21), - струм трифазного короткого замикання на початку кабелю, що перевіряється (див. п.7).

Якщо навантаження кабелю та температура навколишнього середовища відрізняються від номінальних значень, то граничне допустимий струм короткого замикання в кабелі

, (6.8)

де: - коефіцієнт, що враховує навантаження кабелю до моменту короткого замикання і температуру навколишнього середовища (додаток 22);

; (6.9)

де: - коефіцієнт, який залежить від тривалої допустимої температури нагрівання кабелю та температури при короткому замиканні, 1 °С (додаток 23), - коефіцієнт, що враховує кінцеву температуру нагрівання жил при короткому замиканні та напругу кабелю, А·мм^-1·С^-1/2 (додаток 23), - вибрана площа перерізу жил кабелю, мм², - приведе:ний час вимикання, с (для автоматичних вимикачів АФВ та ПДПП з вимикачем АВМУ = 0,1 с, для вимикачів АВ-200, АВ-320 та ПДПП з вимикачами А 3700 = 0,05 с, а при струмах короткого замикання понад 5 кА для АВ-200 та більше 8 кА для АВ-320 = 0.015 с), ; - розрахунковий струм кабелю, - поправочний коефіцієнт на температуру навколишнього середовища.

Розрахунок дільничної кабельної мережі можна звести у таблицю на зразок табл.6.1.

6.4. Розрахунок дільничної мережі за втратою напруги

Вибрані кабелі дільничної мережі перевіряють за допустимими втратами напруги, які від трансформатора до найбільш віддаленого електроспоживача приймаються

(6.10)

де: , - відповідно напруги холостого ходу трансформатора (133, 231, 400, 695, 1200 В) та номінальна мережі (127, 220, 380, 660, 1140 В). При цьому допустима втрата напруги при нормальному режимі роботи не повинна перевищувати при напрузі 380 В - 39 В; 660 В - 63 В; 1140 В - 117 В, а при використанні мінусових затискачів трансформатора відповідно 59, 98 та 177 В.

Таблиця 6.1

Призначення кабелю	Довжина , м	(), А	, А	, А	, А	Площа перерізу, мм по
нагріву	механічній міцності
Лава № 1
Магістра-льний						2×95	2×95
Комбайн 1ГШ68		2×129

Закінчення табл.6.1

Остаточно вибрана марка кабелю	Витрати напруги , В
2 СБн 3×96
ГРШЕ 3×70+1×10+3×4

Сумарні втрати напруги а мережі яв повинні перевищувати допустимих значень

(6.11)

де: , , - - втрати напруги відповідно в трансформаторі, магістральному та гнучкому кабелях, В.

Втрати напруги в трансформаторі, %,

(6.12)

де: - коефіцієнт навантаження трансформатора, , - відповідно розрахункове та номінальне навантаження трансформатора, - коефіцієнт потужності трансформатора, ; , відносні величини відповідно активної та реактивної складової напруги короткого замикання трансформатора, %,

, (6.13)

, (6.14)

де: - втрати короткого замикання в трансформаторі, Вт; - напруга короткого замикання трансформатора, %.

Втрата напруги в трансформаторі:

(6.15)

де: - коефіцієнт зміни напруги в трансформаторі, що дорівнює 0,95, 1,0 та 1,05 при відпайках відповідно +5%, 0 та -5%.

Втрата напруги в кабелі:

з урахуванням індуктивного опору кабелю

; (6.16)

без урахування такого

(6.17)

або

(6.18)

де: - довжина кабелю, м, , - відповідно активний (при робочій температурі жил) та індуктивний опір 1 м кабелю, Ом/м, - питома провідність матеріалу жил кабелю, Н/(Ом·мм) для кабелю з мідними жилами при температурі 65 °С = 50, - площа перерізу жил кабелю, мм².

Активний опір кабелю при робочій температурі

(6.19)

де: - активний опір 1 м кабелю, Ом/м, при температурі 20 °С (додаток 24), поправочний коефіцієнт на опір кабелю залежно від температури нагрівання жил (додаток 25)

, (6.20)

де: = 0,004 - температурний коефіцієнт електричного опору міді, 1/°С, - коефіцієнт навантаження кабелю розрахунковим струмом

. (6.21)

Після розрахунку втрат напруги в трансформаторі обчислюють втрати напруги в гнучкому кабелі, який мав максимальним момент на вантаження. Як правило, це кабель комбайна чи струга.

, (6.22)

або

(6.23)

де: - коефіцієнт, що враховує відносне значення індуктивного опору кабелю [6].

Без урахування Індуктивного опору кабелю ( = 1), втрати напруги в гнучкому кабелі

(6.24)

або

(6.25)

де: , , , - номінальні значення струму, потужності, ККД та коефіцієнта потужності двигуна, - довжина гнучкого кабелю, м, 1,05 - коефіцієнт, що враховує провисання кабелю, - довжина лави, м, - крок переміщення розподільного пункту, що дорівнює 30...70 м.

Гранично допустимі втрати напруги в магістральному кабелі

(6.26)

Переріз жил магістрального кабелю

(6.27)

або

(6.28)

З врахуванням індуктивного опору кабелю

6.29)

Приймаючи максимальне значення перерізу магістрального кабелю (за можливістю введе:ння в апарати), можна знайти крок переміщення, розподільного пункту (РПЦ-0,7), який приблизно дорівнює довжині магістрального кабелю.

, (6.30)

6.5. Перевірка електричної мережі за пусковим режимом

Перевірка кабельної мережі за умовами пуску найбільш потужного та віддаленого асинхронного електродвигуна а коротко замкнутим ротором полягає в тому, щоб забезпечити мінімально допустимий рівень напруги на його затискачах. Допустиме зменшення напруги обумовлюється допустимим зменшенням пускового моменту за умовою зрушення з місця.

У загальному випадку мінімальна напруга на затискачах електродвигуна при його пуску

(6.32)

де: = 9550 - номінальний момент електродвигуна, Н·м, - таблична кратність пускового моменту, - початковий пусковий момент, Н·м, - мінімальна кратність пускового моменту, яка забезпечує зрушення з місця і розгін машини. Значення приймають для комбайнів 1,0...1,2; для скребкових комбайнів 1,2...1,5, для стрічкових конвеєрів 1,2...1,4; для вентиляторів 0,5...0,6; для стругових установок 1,2.

Для визначення напруги на затискачах двигуна комбайна при його запуску можна скористатися формулою

(6.33)

де: - втрата напруги в мережі від решти працюючих двигунів при номінальній напрузі у тій частині мережі, з якої живиться комбайн, В, - кількість двигунів комбайна, що одночасно вмикаються і живляться з одного кабелю, - початковий пусковий струм двигуна, А, - коефіцієнт потужності двигуна при пуску, - сумарний активний опір трансформатора , магістрального та гнучкого кабелів, Ом

(6.34)

Аналогічно сумарний реактивний опір

(6.35)

Значення та приймаються за каталогом на двигуни, у разі відсутності каталогів приймають = 0,5.

(6.36)

де: = 0,9 - середньозважений коефіцієнт навантаження працюючих електродвигунів, крім комбайнового, що запускається, - установлена потужність групи електродвигунів, які живляться від трансформатора (крім комбайнового електродвигуна), кВт, - установлена потужність групи електродвигунів, які живляться з магістрального кабелю, з якого живиться також комбайновий двигун (крім потужності двигуна комбайна), кВт.

При одночасному пуску електродвигунів багатоприводного вибійного конвеєра чи стругової установки мінімальна напруга на затискачах дальнього (від РПП-0,7) приводу повинен бути

для приводів без гідромуфт

(6.37)

для приводів а гідромуфтами

(6.38)

де: , - відповідно пусковий і мінімальний моменти гідромуфти, Н·м, - мінімальна кратність пускового моменту, - фактична напруга на затискачах відповідно дальнього та ближнього приводів, В, , , - кількість двигунів конвеєра (струга) відповідно загальна, ближніх і дальніх приводів.

Якщо яві двигуни однакової потужності, то

(6.39)

(6.40)

де:

(6.41)

(6.42)

; (6.43)

, , , активний та реактивний опір гнучкого кабелю від РПП-0,7 до електродвигунів дальнього та ближнього приводів.

Якщо в результаті розрахунків не забезпечується необхідна напруга, то треба передбачити збільшення площі перерізу жил комбайнового або магістрального кабелів у межах, допустимих за умовами підключення до апаратів та зручності експлуатації; прокладку паралельно магістрального кабелю; наближення ПДПП до вибою; встановлення ПДПП завищеної потужності.

6.6. Перевірка кабельної мережі на стійкість роботи захисту від струму витоку

Перевірка мережі напругою 380, 660, 1140 В у системі з ізольованою нетралю на стійкість роботи загальномережового захисту від струму витоку на землю провадиться за умовою

(6.44)

де: - кількість кабелів у мережі, яка живиться від одного трансформатора; - поправочний коефіцієнт на ємність кабелю [11] залежно від температури нагрівання жил,

, (6.45)

коефіцієнт = 0,0095 для кабелів з ПВХ ізоляцією, = 0,004 - з гумовою ізоляцією, = 0 - з паперовою ізоляцією; - ємність однієї фази -го кабелю відносно землі, мкФ/м; для кабелів з гумовою та ПВК ізоляцією знаходять за [11] (додаток 9), для кабелів з паперовою ізоляцією ; - робоча ємність кабелів [11] (додаток 9); - довжина -го відрізка кабелю, м; = 1 мкф/фаза - граничне допустима ємність мережі.

Якщо умова (6.44) не виконується, треба передбачити заходи вода зниження ємності мережі шляхом зменшення довжини кабелів або перерозподілу живлення електроспоживачів між кількома трансформаторами.

7. РОЗРАХУНОК СТРУМІВ КОРОТКОГО ЗАМИКАННЯ У ШАХТНИХ ДІЛЬНИЧНИХ МЕРЕЖАХ НАПРУГОЮ ДО 1140 В

Розрахунок струмів короткого замикання в шахтних мережах з ізольованою нетралю трансформатора полягає у визначенні найбільшого можливого трифазного та найменшого можливого двофазного струму короткого замикання.

Струми трифазного короткого замикання розраховуються для вибору рудничної комутаційної апаратури за умовою забезпечення потрібної комутаційної (вимикаючої) здатності, термічної та електродинамічної стійкості максимальним струмам короткого замикання у місці її встановлення.

Струми двофазного короткого замикання визначають у кінці захищеної дільниці мережі (для пускачів - на затискачах двигунів; для автоматичних вимикачів - у кінці зони дії максимального захисту автомата з метою перевірки надійності спрацьовування (чутливості) вибраних уставок захисту).

Для визначення струмів короткого замикання складають однолінійну схему електропостачання (рис 6.1) дільниці (ПДПП – споживачі) та її розрахункову схему заміщення; уточнюють точки короткого замикання на схемах; обчислюють сумарний опір кожної вітки мережі (, ) до певної точки короткого замикання, включаючи опір зовнішньої системи опір високовольтного кабелю , , трансформатора , магістрального , , та гнучкого , кабелів дільничної мережі.

Трифазний струм короткого замикання

(7.1)

(7.2)

де: - середня номінальна напруга степеня короткого замикання (1200, 690. 400 В).

Опір трансформатора

(7.3)

, (7.4)

(7.5)

де: - втрати короткого замикання трансформатора, Вт; -номінальний струм вторинної обмотки трансформатора. А; - напруга короткого замикання трансформатора, %.

Опір зовнішньої системи, приведе:ний на напругу вторинної обмотки трансформатора,

, (7.6)

де: - потужність трифазного короткого замикання на шинах РПП-6 (ЦПП), В·А.

Опір високовольтного кабелю в (7.1), (7.2) приводиться на напругу вторинної обмотки, тобто , , де: - коефіцієнт трансформації силового трансформатора.

Коефіцієнти трансформації:

=15 для трансформатора 6000/400;

=8,7 для трансформатора 6000/690;

=5 для трансформатора 6000/1200;

Амплітудне значення ударного струну короткого замикання

(7.7)

де: - ударний коефіцієнт; = 1,2...1,3 при короткому замиканні на шинах підстанції, = 1 при короткому замиканні у віддаленій точці; - сума номінальних струмів асинхронних двигунів потужністю понад 100 кВт·А.

Діюче значення ударного струму

(7.8)

Розрахунки струмів КЗ зводять у табл. 7.1.

Таблиця 7.1

Розрахункові точки короткого замикання	Опір, Ом

Закінчення табл.7.1

Опір	Струми короткого замикання

Одним з методів розрахунку струиів короткого замикання є метод приведених довжин з використанням таблиць 1-3 додатку «Інструкції з визначення струмів короткого замикання, вибору і перевірки уставок максимального струмового захисту в мережах до 1200 В» до Правил безпеки (Додаток 26). Приведена довжина кабельних ліній з урахуванням опору контактів і елементів апаратів і перехідного опору в місці короткого замикання визначається із залежності

(7.9)

де: - фактичні довжини кабелів з різним перерізом жил, м, - коефіцієнти приведення, - число комутаційних апаратів, послідовно включених до кола короткого замикання, враховуючи автоматичний вимикач ПДПП, - 10 м – приведена довжина кабельної лінії, еквівалентна перехідним опорам в точці короткого замикання і елементам комутаційних апаратів.

Коефіцієнти приведення перерізів кабелів для визначення розрахункових мінімальних струмів короткого замикання - наводяться нижче

Таблиця 7.2

Напруга, В	для кабелів перерізом, мм2
380-1140	2,5
380-1140	-	12,3	8,22	4,92	3,06	1,97	1,41	1,00	0,72	0,54	0,43
127-220	1,6	1,0	0,67	0,4	-	-	-	-	-	-	-

При перевірці уставки струму спрацювання захисту апарата, який захищає живлячий кабель і електрообладнання гірничих машин з багатомоторним приводом, необхідно до додавати довжину кабеля з перерізом жил 50 мм², струмообмежувальний вплив якого еквівалентний включенню в мережу, яку захищають, елементів внутрішнього монтажу (наводиться в заводських інструкціях з експлуатації машин).

(7.10)

де: n – кількість світильників трійпикових муфт у колі короткого замикання. При визначенні за допомогою таблиць для проміжних значень потужності короткого замикання і довжини кабельних ліній не наведених у таблицях струми короткого замикання визначаються методом лінійної інтерполяції. Максимальний струм трифазного короткого замикання на вводі апарата може бути підрахований виходячи зі значення , визначеного для тієї ж точки з урахуванням температурного коефіцієнта і підвищеної напруги вторинної обмотки трансформатора за формулою

=1,6· (7.11)

Для підстанцій потужністю більше 400 кВА, а також при напрузі 1140 В необхідно врахувати опір високовольтного кабеля і тоді сумарна приведена довжина

,м (7.12)

де: - довжина високовольтного кабеля, - коефіцієнт приведення довжини високовольтного кабеля до кабеля перерізом 50 мм² і його опору до напруги 660 В або 1140 В:

= · =0,013 при U_n=660 В (7.13)

=0,04· при U_n=1140 В (7.14)

8. ДОБІР АПАРАТУРИ КЕРУВАННЯ ТА ЗАХИСТУ В ДІЛЬНИЧІЙ МЕРЕЖІ НАПРУГОЮ ДО 1140 В

8.1. Добір автоматичних вимикачів

Автоматичні вимикачі (додаток 27) добирають за призначенням за номінальною напругою мережі , розрахунковим струмом та перевіряють по граничному струму вимикання (комутаційній здатності). При цьому повинні виконуватися такі умови:

; ; (8.1)

де: , - номінальні струми та напруга автомата, - граничний струм автомата, що вимикається; - струм трифазного короткого замикання на вихідних затискачах автоматичного вимикача.

8.2. Добір магнітних пускачів

Магнітні пускачі (додаток 28,30) добирають за номінальною напругою мережі номінальним струмом керованого двигуна а також за потужністю та режимом роботи двигуна:

; ; (8.1)

де: , - номінальний струм і напруга пускача; - максимальна потужність керованого пускачем, двигуна залежно від -ї категорії застосування контактора за ГОСТ 11206-77Е; - номінальна потужність двигуна.

У разі керування групою електродвигунів

. (8.3)

Обраній пускач перевіряють за розривною здатністю:

, (8.4)

де: - граничний струм до вимикається; - струм трифазного короткого замикання на виході пускача.

Якщо гранична комутаційна здатність пускача недостатня, то беруть більш потужний пускач або додатковий комутаційний апарат.

Якщо послідовно з магнітним пускачем в мережі встановлені інші захисні апарати (автомати в ПДПП та на РПП-0,7), перевірку розривної вдатності пускача допускається провадити за виразом

, (8.5)

де: - кількість апаратів, які послідовно ввімкнені у силовому ланцюгу й обладнані максимальним захистом; = 1 при = 2, =1,1 при = 3...4.

При цьому уставки спрацювання захисту автоматичних вимикачів мають бути такими, щоб забезпечувати опрацьовування захисту при виникненні короткого замикання у найбільш віддаленій точці, тобто

(8.6)

де: - двофазний струм короткого замикання у найвіддаленішій точці; - струм спрацювання захисту автомата.

Якщо (8.6) не виконується, то для забезпечення неперервності дії захисту вздовж всієї лінії (для забезпечення перекриття зон дії засобів захисту, коли пускач вимикає струми в межах своєї комутаційної здатності, а більші струми короткого замикання вимикають автомати) уставка максимального захисту автомата повинна відповідати умові

(8.7)

Якщо ці умови на виконуються, можливе встановлення додаткового автоката з меншою уставкою спрацювання захисту для групи малопотужних споживачів. У додатоку 28 наведе:ні значення гранично допустимих струмів короткого замикання при вимкненні їх каскадною схемою, тобто одним або кількома послідовно ввімкненими автоматами спільно з пускачем.

Комплектуючи магнітні пускачі в РПП-0,7, необхідно перевірити допустимість транзитного навантаження на вхідних затискачах пускачів. При цьому кратність сумарного струму (включаючи транзитний) відносно номінального повинен перевищувати: для пускачів з до 25 А - 3; від 25 до 63 А - 2,5; від 63 до 250 А - 2, понад 250 А - 1,2.

8.3. Добір установок опрацьовування максимального захисту автоматичних вимикачів

Струм установки максимального захисту автомата обирають за умовою

(8.8)

де: - номінальний пусковий струм найбільш потужного електродвигуна; - сума номінальних струмів решти електроспоживачів.

Вибране значення уставки (додаток 27) повинно бути перевірене на надійність вимикання автоматом струму двофазного короткого замикання у найвіддаленішій точці захищеної мережі за умовою

. (8.9)

Кратність 1,25 допускається при використанні гнучких екранованих і броньованих кабелів.

Поиск по сайту: