Файл: Министерство науки и высшего образования российской федерации обнинский институт атомной энергетики филиал.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 174
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1.1. Характеристика объекта ЭСН, электрических нагрузок и его технологического процесса.
1.2. Классификация помещения по взрыво-, пожаро-, электробезопасности.
2.1. Категория надежности ЭСН и выбор схемы ЭСН.
2.2. Расчет электрических нагрузок цеха
Zп5=87,3 мОм
I =V кА
Находятся аналогично
=1.2 кА I =0.9 I =0.6кА I кА IК5=0,2 кА
Вычисление сопротивление до каждой точки КЗ
Rэ1=Rк1=35,7 мОм
Хк1=Хэ1=19,2 мОм
Zк1=
Находится аналогично
Zк2=89 мОм
Zк3=98 мОм
Zк4=110,6 Zк5=147,6
Rк3=98,8 мОм
Rк4=110,5 мом
Хк2=Хэ1+Хэ2=19,2+3,42=22,6 мОм
Находится аналогично
Хк3=5,6 мОм
Хк4=4,9 мОм
Хк5=5,4 мОм
Находится аналогично
Таблица 4 - Сводная ведомость токов КЗ
Точка КЗ | Rk,мОм | Xk,мОм | Zk,мОм | Rk/Xk | Ку | q | | iy,кА | | Zn, мОм | |
К1 | 35,7 | 19,2 | 40,5 | 1,9 | 1 | 1 | 5,7 | 8 | 5,7 | 20 | 1,2 |
К2 | 86,1 | 22,6 | 89 | 3,8 | 1 | 1 | 2,5 | 3,5 | 2,5 | 58,8 | 0,9 |
К3 | 98,8 | 5,59 | 98 | 17,7 | 1 | 1 | 2,2 | 3,1 | 2,2 | 64,1 | 0,6 |
К4 | 110,5 | 4,87 | 110,6 | 22,7 | 1 | 1 | 2 | 2,8 | 2 | 75,7 | 0,4 |
К5 | 147,5 | 5,44 | 147,6 | 27,1 | 1 | 1 | 1,5 | 2,1 | 1,5 | 87,3 | 0,2 |
2.7. Расчет заземляющего устройства электроустановок.
Размеры цеха АхВ=30х50 м
=10 км
=0,4 кВ
=100 Ом*м (суглинок)
T=0,5 м
Вид ЗУ – контурное
Климатическая зона – II
Вертикальный электрод – стальной уголок
=2,5м
Определяем расчетное сопротивление одного вертикального электрода.
=0,3 =0,3*100*1,7=51 Ом
для II климатической зоны = 1,7
Определяем предельное сопротивление совмещенного ЗУ
= =12,5 Ом
= = =10 А
на НН, берём 4 Ом (наименьшее из двух)
Но так как =100 Ом·м то для расчета принимается.
=4* =4 Ом
Определяем количество вертикальных электродов
-без учёта экранирования:
= = =5,1 Принимаем за 6
-с учётом экранирования:
= = =8,2 Принимаем за 9
Размещаем ЗУ на плане и уточняем расстояния нанося на план.
Так как контурное ЗУ закладывается на расстоянии не менее 1 метра, то длина по периметру закладки равна:
=(А+2)*2=(В+2)*2=(30+2)*2=(50+2)*2=168 м
Тогда расстояние между электродами уточниться с учетом формы объекта. По углам по одному вертикальному электроду, а оставшиеся- между ними.
Для равномерного распределения электродов окончательно принимается =24 тогда,
= = =4 м
= 5,2 м
Для уточнения принимаем следующее значение отношения:
= ( )= ( )=1,8
=0,69
=0,4
Определяем уточненные значения сопротивления вертикальных и горизонтальных электродов:
= * *lg = *100*4*lg =15,4 Ом
= = =3,3 Ом
Определяем фактическое сопротивление ЗУ:
= = =2,7 Ом
(2,7) (4)
Следовательно, ЗУ эффективно
ЗУ объекта состоит из:
=9
=5 м
=4 м
=5,2м
=168 м полоса 40х4мм
2.8. Расчет молниезащиты.
Перенапряжения – это повышение до опасных величин разности потенциалов на изоляции, возникающие при различных кратковременных процессах в электрической цепи. Перенапряжения бывают внутренними и внешними. К внешним относятся атмосферные перенапряжения, которые возникают при поражении электроустановок разрядами молнии. Внутренние перенапряжения возникают при различных аварийных процессах: при резких нарушениях установившегося режима работы электрической цепи, при включениях и отключениях линии электропередачи, трансформаторов, при внезапных изменениях нагрузки и т.п. Электрооборудование подстанции работает в режиме с эффективно заземлённой нейтралью. В качестве защиты от внешних перенапряжений используются:
Стальные грозозащитные тросы для защиты ВЛ по всей длине;
Помимо этого, исходя из [12] закрытых подстанций следует защищать от прямых ударов молнии в районах с числом грозовых часов в году более 20. При наличии железобетонной кровли и непрерывной электрической связи отдельных ее элементов защита выполняется заземлением ее арматуры. Защиту зданий ПС, крыша которых не имеет металлических или железобетонных покрытий с непрерывной электрической связью отдельных ее элементов, следует выполнять стержневыми молниеотводами, либо укладкой молниеприемной сетки непосредственно на крыше зданий.
В соответствии с требованиями ПУЭ при отсутствии точных сведений о материале крыши и наличии металлической связи с заземлителем для защиты здания подстанции принимается металлическая сетка с размерами ячейки 12×12 м и диаметром прутка 8 мм. Сетка непосредственно уложена на кровлю. Узлы сетки соединены сваркой. Токоотводы, соединяющие молниеприемную сетку с заземлителем, располагаются на расстоянии 20 м друг от друга по периметру здания. Токоотводы соединяются горизонтальным поясом вблизи поверхности земли.
Высота молниеотвода принимается равной 17 м, таким образом, высота молниеприемника над уровнем земли составит 25 м (с учетом высоты здания подстанции). При этом расстояние между ними составит 60 м. Рассчитаем защитные области для принятых молниеотводов согласно [12] для случая 2h < L < 4h.
Радиус защиты на уровне земли для молниезащиты класса А: