Файл: Соколов В.И. Электроснабжение промышленных предприятий и строительств [учеб. пособие].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.07.2024
Просмотров: 119
Скачиваний: 0
временной электросети (т.е. сооружается на срок не мене
лет), то сечение |
проводов, выбранное по двум вышеизложен |
|||||||
ным условиям, должно быть проверено по э к о н о м и |
||||||||
ческой плотности т о к а . |
|
|||||||
Таким образом, для линий постоянной электросети тр |
||||||||
буется выполнение третьего |
условия |
в ы - |
||||||
б о р а о е ч е н и я |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(36) |
где |
1р -расчетный ток линии, а; |
|
|
|||||
1 |
j3 |
- |
нормированное значение |
плотности тока, полу |
||||
|
|
|
ное из технико-экономического расчета |
(см.ниже |
||||
|
|
|
таблицу 8) . |
|
|
|
||
Суть технико-экономического |
|
|
|
|||||
расчета, на основании которого опре |
|
|||||||
делена |
экономическая |
плотность тока, |
|
|||||
поясняется нарис, 36. Прямая I пред |
|
|||||||
ставляет |
зависимость капитальных зат |
|
||||||
рат И к |
|
, отнесенных к одному году, |
|
|
||||
от сечения F |
: чем больше сечение |
|
|
|||||
при данном токе |
1р |
, тем дороже |
|
|
||||
стоит провод. С другой стороны, |
чем |
|
||||||
больше сечение F |
, тем меньше |
по |
|
тери электроэнергии в линии и затраСечение проВодоб,млР |
|
ты на эти потери - кривая 2, Суммар |
|
ные ежегодные расходы, получаемые |
|
при сложении ординат графиков I и 2 |
Рис. 36. |
представлены кривой 3. Кривая 3 ежеЗависимость приведен годных расходов имеет минимум дри ных затрат на линию некотором оптимальном сечении про от сечения её прово
вода F3 , называемом экономичес |
дов |
|
ким сечением. Из соотношения (3S) |
|
|
определяется экономическая плотность тока. |
|
|
Значение |
и экономической плотности тока^л |
зависит от ежегодных расходов на потери энергии (крив
80
\
I
Величина потерь энергии в линии, как было показано в § 4-3, зависит от плотности графика нагрузки линии, которая харак
теризуется временем потерь Т |
и временем использования |
||||||||
максимума нагрузки Тпаме. |
(см« |
выражение 26). При увели |
|||||||
чении |
Тмакс растут потери энергии и свяаанные с ними |
||||||||
годные расходы (кривая 2 |
нарис. 36). Поэтому минимум кри |
||||||||
вой 3 смещается вправо, т.е. увеличивается экономическое |
|||||||||
сечение провода F3 |
при неизменном токе нагрузки 1р. |
||||||||
В результате большого количества расчетов и анализа |
|||||||||
проектов приняты в |
(. Л.5] |
следующие нормы |
э к о |
||||||
номической |
плотности |
т о к а ^ |
|
||||||
(а/мм2] в зависимости от Тмд/ес, |
|
потребителей: |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 8 |
|
|
Виды проводов |
|
|
|
Время Тмакс- час |
|
||||
1000-3000 3000-5000 свыше 5000 |
|||||||||
|
|
||||||||
Голые провода и шины: |
|
|
|
|
|
|
|||
а) |
медные |
|
|
2,5 |
2,1 |
1.8 |
|
||
б) |
алюминиевые |
|
|
1,3 |
1,1 |
1.0 |
|
||
Кабели: |
|
|
|
|
|
|
|
||
а) с медными жилами |
|
3,0 |
2,5 |
2,0 |
|
||||
б) с алюминиевыми |
|
|
|
|
|
|
|
||
жилами |
|
|
1,6 .. |
1,4 ' |
1,2 |
|
|||
Расчет э к он ом и ч е ского |
сечения |
||||||||
проводов для линии производится |
так. Для потребителя, под |
||||||||
ключенного к линии, находят |
(по таблице I) TMwe |
, а затем |
|||||||
по таблице 8 - экономическую плотность тока J} |
. Далее по |
||||||||
выражению 36 определяют |
экономическое |
сечение Рэ. Если |
|||||||
это сечение оказывается |
больше, чем по первому и второму |
||||||||
условиям (т.е. по нагреву |
и по потерям напряжения), то для |
||||||||
линии выбирается сечение |
провода равное F3. |
|
Таким образом, в общем случае, выбираемое сечение про вода должно удовлетворять указанным выше трем условиям:
81
2). F>
3)F>>
Впроекте принимается стандартное сечение, определяемое наибольшей из трех величин, полученных расчетом.
Для электропроводок я1
кабельных линий внутренней |
[— |
_ |
силовой и осветительной се |
|
|
ти предприятий и строек оп |
|
|
ределяющим обычно оказыва- |
|
|
.ется первое условие, т.е. |
|
|
допустимый по нагреву ток |
|
|
провоза. Для'линий 6-10 кв |
|
Рис. 37. |
обычно определяющее значеНагрузка,' равномерно распреде ние имеет расчет сечения леннаяпо по длине • потере напряжения, А для
воздушных и кабельных линий постоянной электросети с н жением 35 кв и выше - экономическая плотность тока.
При расчетах уличных электрических сетей, питающих коммунальную нагрузку, наружное освещение или большое чи ло распределенных по длине линии £ двигателей, встре ется случай равномерно распределенной нагрузки (рис. 37 Расчёт производится потем же формулам (20,35)но распреде
ная нагрузка заменяется суммарной |
сосредоточенной нагруз |
||
pj |
приложенной в средине линии. Тогда формула 20 примет |
||
•вид: |
|
|
|
|
|
ги |
(37) |
где |
10 |
удельное сопротивлениепровода линии длиной |
|
|
|
I км, ом. илйПшйнбпрбвода.; |
82
§-4-6» Выбор плавких предохранителей
Вое "участки и элементы электрических сетей должны иметь защиту от токов короткого замыкания. Как было отмече но выше, при повреждениях электрооборудования в электричес кой сети возникают токи короткого замыкания 5-10 - кратной величины по сравнению с нормальным рабочим режимом. Во •• избежание повреждения других элементов сети, поврежденный участок должен быть отключен практически мгновенно.
В § 2-2 рассмотрено устройство плавких предохраните лей и аппаратов,осуществляющих отключение токов короткого замыкания. Ниже излагаются правила выбора характеристик этих аппаратов для защиты участков электросети.
Защитные аппараты устанавливаются в начале каждой вет ви сети, т.е. на каждой линии, отходящей от шин электростан ции или подстанции, на каждом ответвлении от линий, на тран сформаторных вводах. Выбор плавких предохранителей заключа ется в определении номинального тока плавких вставок, а вы бор автомата - в определении уставки срабатывания его раоцепителя.
При выборе номинального т о
ка плавкой |
вставки If Должны быть вы |
полнены следующие |
три условия: |
1. Номинальный ток плавкой вставки должен быть не меньше . максимального тока данной цени в рабочем режиме
libit*. OQ)
Этим предотвращается перегорание предохранителя при нор мальном режиме работы.
2.Плавкая вставка не должна .перегорать во время пуска са мого крупного электродвигателя, подключенного'к данной цепи
|
а |
где IПуск |
~ П У С К 0 В 0 Й т о к наибольшего из двигателей |
|
плюс максимальный расчетный ток цепи: |
83
Нп - коэффициент кратковременной перегрузки плав кой вставки равный 2,5 - для двигателей,пус каемых без нагрузки; 2,0-1,6 - для двигателей пуокаемых при наличии нагрузки на валу; 1,6 для линий, проложенных к сварочным трансформ торам.
3. Номинальный ток плавкой вставки должен быть не боль трехкратного значения длительно допускаемого (номиналь го) тока Хдол,' проводов защищаемой линии
Чтобы выдержать последнее условие, иногда приходится повышать сечение проводов линии.
Вставка подбирается по большему значению тока,расс танному ив двух первых условий. При этом выбирается бл шее; большее стандартное значение номинального тока вста
При защите сетей 220/380 в автома тическими воздушными выключателями (автоматами) необходимо выбрать номинальный ток расцепитейя автомата
•Г авт по аналогичным формулам:
2) |
IOSM>J-^—, |
|
' (41) |
|
где Kn = V. |
6. |
|
Третье условие -' соотношение между номинальным ток |
|||
расцепителя и длительно допустимым током 1д0п, |
линии з |
висит от типа расцепителя. Если расцепитель комбинирова ный, т.е. может срабатывать мгновенно при больших токах роткого замыкания и с выдержкой времени - приперегрузк пи свыше 35-45$, то соотношение таково
Если имеется только максимальный расцепитель и отсутству тепловой расцепитель, защищающий от перегрузок, то
11-987
^
84
Более совершенны комбинированные расцепители, имеющие регу лировку выдержки времени срабатывания (по принципу часово го механизма).
Весьма важно при выборе предохранителей и автоматов обеспечить селективность (т.е. избиратель ность) их действия. Селективностью называется такая после довательность срабатывания защитных устройств, при которой ближайшая к защищаемому элементу плавкая вставка сгорает раньше, чем следующая по направлению к источнику питанияг Для этого номинальный ток вставок должен быть взаимоувязан. Установлено, что избирательность в работе предохранителей будет обеспечена, если номинальные токи каждой предыдущей вставки .(по направлению тока) отличаются от последующей не менее чем надве ступени (по стандартной шкале - см. табл.
П-5) - для предохранителей-с |
If > 200 а, и-н^одну сту |
пень - для предохранителей с |
ц< 200 а « |
Селективность действия предохранителей и автоматов, а особенно их сочетаний в одной цепи, не всегда возможно обеспечить. В таких случаях и в сетях низкого напряжения применяется релейная защита. Для ознакомления с требованиям ми к релейной защите и с её устройством необходимо изучать § 7-1 Л.1 .
85
ГЛАВА 5 |
' |
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА
§ 5-1. Электропотребители строительства
При создании системы электроснабжения строительства крупного промышленного объекта или гидротехнического соор жения весьма важно учесть ряд особенностей, отличающих плекс электроприемников строительства от других потребит лей электроэнергии. Зная эти-особенности, можно создать на более экономичную и эффективную систему электроснабжения*Э очень важно,так как размеры потребления электроэнергии раты на.создание системы электроснабжения крупного строи ства очень значительны.
К числу наиболее существенных особенностей систем троснабжения строительства относятся:
а) Временный характер этих систем электроснабжения, что позволяет в ряде случаев применять самые дешевые зл 'ты электросетей. Например, деревянные опоры вместо металли ческих или железобетонных и т.п.
б) Возможность использования части электросети, пре смотренной в проекте для постоянного электроснабжения объ та после завершения его строительства, в качестве элементо строительной сети. Например, досрочное сооружение линий эл тропередачи строящейся электростанции для получения элек энергии от энергосистемы на строительную площадку. Впосле ствии по этой линии строящаяся электростанция будет пе вать электроэнергию в энергосистему.
в) Непрерывное изменение фронта строительных работ,
86
1