thiết kế hệ thống điện cho phân xưởng cơ khí, chương 13

Khi tính toán ngắn mạch hạ áp ta coi nguồn cung cấp từ máy biến áp B3 có công suất vô cùng lớn và ngắn mạch là xa nguồn nên IN = I’’=I∞. Để giảm nhẹ khối l-ợng tính toán, ở đây ta chỉ kiểm tra với tuyến cáp có khả năng xảy ra sự cố nặng nề nhất. Khi cần thiết có thể kiểm tra thêm các tuyến cáp còn nghi vấn.Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ thay thế tính ngắn mạch 4.1. Các thông số của sơ đồ thay thế a. Trạm biến áp phân x-ởng B3....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế hệ thống điện cho phân xưởng cơ khí, chương 13Chương 13: TÝnh to¸n ng¾n m¹ch h¹ ¸p Khi tÝnh to¸n ng¾n m¹ch h¹ ¸p ta coi nguån cung cÊp tõ m¸ybiÕn ¸p B3 cã c«ng suÊt v« cïng lín vµ ng¾n m¹ch lµ xa nguånnªn IN = I’’=I∞. §Ó gi¶m nhÑ khèi l-îng tÝnh to¸n, ë ®©y ta chØkiÓm tra víi tuyÕn c¸p cã kh¶ n¨ng x¶y ra sù cè nÆng nÒ nhÊt. KhicÇn thiÕt cã thÓ kiÓm tra thªm c¸c tuyÕn c¸p cßn nghi vÊn. H×nh 4.2. S¬ ®å nguyªn lý vµ s¬ ®å thay thÕ tÝnh ng¾n m¹ch4.1. C¸c th«ng sè cña s¬ ®å thay thÕa. Tr¹m biÕn ¸p ph©n x-ëng B3.S®m=1000 kVA, ΔPn = 10 kW, Un = 5% Pn .U dm 10.(0,4) 2 2Rb = 2  2 .10 3 =1,6 .10-3 Ω = 1,6 mΩ S dmBA 1000 2 U n %.U dm 5%.(0,4) 2Xb =  3 =8.10-3 Ω = 8 mΩ S dm 1000.10b. Thanh gãpKÝch th-íc thanh gãp h¹ ¸p cña m¸y biÕn ¸p ph©n x-ëng lµ 100x10mm2 , mçi pha ghÐp ba thanh; chiÒu dµi ℓ=1,2 m; Kho¶ng c¸chtrung b×nh h×nh häc D = 300 mm, tra b¶ng 4.5 (Ng¾n m¹ch vµ ®øtd©y trong hÖ thèng ®iÖn) ta cã: 1 1R0 = 0,020 mΩ/m → Rtgha = r0.ℓ= .0,020.1,2=0,008 mΩ 3 3 1 1X0 = 0,157 mΩ/m → Xtgha = .x0.ℓ= .0,157.1,2=0,063 mΩ 3 3Thanh gãp trong tñ ph©n phèi chän lo¹i thanh c¸i b»ng ®ång cãkÝch th-íc 30x3 mm2 víi Icp = 405 A chiÒu dµi ℓ=1,2 m; kho¶ngc¸ch trung b×nh h×nh häc D= 300 mm 1R0 = 0,223 mΩ/m → Rtg = .0,223.1,2=0,268 mΩ 3 1X0 = 0,235 mΩ/m → Xtg = .0,235.1,2=0,282 mΩ 3c. §iÖn trë vµ ®iÖn kh¸ng cña MCCB* Víi m¸y NS250N cã I®m =250 A tra trong b¶ng 4.3 vµ 4.4 TµiliÖu ng¾n m¹ch vµ døt d©y trong hÖ th«ng ®iÖn ta cã:Xa1=xcd=0,28 mΩRa1 =rcd + rtx =0,36 + 0,5 =0,86 mΩ* Víi lo¹i m¸y C60a cã I®m = 40 A th×:Xa3 = xcd = 2,7 mΩ =Xa4Ra3 = rcd + rtx = 5,5 +1,3 = 6,8 mΩ =Ra4* Víi m¸y NC125-H cã I®m = 125 A th×:Xa3 = 0,86 mΩ =Xa4Ra3 = 1,3 + 0,75 =2,05mΩ =Ra4d. C¸c ®-êng c¸p* Víi lo¹i c¸p 3G70 th× r0 = 0,268 Ω/km ( ë 200C),ℓ=0,111 kmRc1 =0,268.0,111=29,75 mΩ* Víi lo¹i c¸p 3G10 (tuyÕn TPP-§L2) th× r0 = 1,83 Ω/km, ℓ=2mRc2 = 3,66 mΩ4.2. Gi¸ trÞ c¸c dßng ng¾n m¹ch* TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N1:RN1 = Rb + Rtgha + Ra1 =1,6 + 0,008 +0,86 = 2,468 mΩXN1 = Xb + Xtgha + Xa1 = 8+ 0,063 +0,28 =8,343 mΩ 2 2→ Z= RN 1  X N 1  8,7 mΩ U 400IN1 =  =26,54 kA 3.Z N 1 3.8,7.Ixk1=1,8. 2 .26,54 = 67,56 kAKiÓm tra aptomat:Lo¹i NS250N cã Ic¾tN = 8 kA < IN1 nªn ta ph¶i chän l¹i MCCB ë vÞtrÝ nµy. Chän lo¹i m¸y CM1250 N cã c¸c th«ng sè nh- sau: Sè cùc I®m, A U®m, V Ic¾tN, kA 3 1250 690 50 B¶ng 4.4. Th«ng sè cña aptomat CM1250N* Víi lo¹i CM1250N cã I®m =1250 A tra trong b¶ng 4.3 vµ 4.4 TµiliÖu ng¾n m¹ch vµ døt d©y trong hÖ th«ng ®iÖn ta cã:Xa1=xcd=0,094 mΩ =Xa2Ra1 =rcd = 0,12 mΩ = Ra2RN1 = Rb + Rtgha + Ra1 =1,6 + 0,008 +0,12 = 1,728 mΩXN1= Xb + Xtgha + Xa1 = 8+ 0,063 +0,094 =8,157 mΩ 2 2→ Z= RN 1  X N 1  8,34 mΩ U 400IN1 =  =27,69 kA 3.Z N 1 3.8,34.Ixk1=1,8. 2 .27,69 = 70,49 kA* TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N2:RN2 = RN1 + Rc1 + Ra2 =1,728 + 29,75 + 0,12 = 31,598 mΩXN2 = XN1 + Xa2 = 8,157 + 0,094 = 8,251 mΩ 2 2ZN2 = RN 2  X N 2 =32,66 mΩ 400IN2 = =7,07 kA 3.32,66Ixk2 = 18 kA Kh«ng ph¶i kiÓm tra aptomat ë ®©y v× nã cïng lo¹i víi aptomat®Çu ®-êng c¸p chÝnh.KiÓm tra æn ®Þnh nhiÖt cña c¸p 3G70: TiÕt diÖn æn ®Þnh nhiÖt cña c¸p F ≥α.I∞. t qd =6.7,07. 0,4 =26,83 mm2VËy chän c¸p 3G70 lµ hîp lý.* TÝnh ng¾n m¹ch t¹i N3:RN3 = RN2 + Rtg + Ra3 =31,598 +0,268 + 3,66 =35,526 mΩXN3 = XN2 + Xtg = 8,251 +0,282= 8,533 mΩ 2 2ZN3 = RN 3  X N 3 =36,536 mΩ 400IN2 = =6,32 kA 3.36,536Ixk2 = 16,09 kAKiÓm tra MCCB NC-125H cã Ic¾t N =10 kA > IN3 = 6,32 kA. KiÓm tra æn ®Þnh ®éng vµ æn ®Þnh nhiÖt cña thanh gãp tr¹m ph©n phèi trung t©m lµ kh«ng cÇn thiÕt v× ta ®· chän thanh gãp v-ît cÊp. * §iÓm ng¾n m¹ch N4 kh«ng cÇn tÝnh v× aptomat ë ®ã lµ NC-125H. V. Lùa chän c¸c thiÕt bÞ trong c¸c tñ ®éng lùc vµ d©y dÉn ®Õn c¸c thiÕt bÞ cña c¸c ph©n x-ëng. H×nh 4.3 S¬ ®å tñ ®éng lùc 5.1. C¸c aptomat nh¸nh trong tñ ®éng lùc ViÖc lùa chän vµ kiÓm tra aptomat cïng víi c¸p ®Õn c¸c thiÕt bÞ tiªu thô ®iÖn ®-îc tiÕn hµnh t-¬ng tù nh- c¸c phÇn trªn. Do c«ng suÊt c¸c thiÕt bÞ trong ph©n x-ëng kh«ng lín vµ ®Òu ®-îc b¶o vÖ b»ng ¸ptomat nªn kh«ng cÇn thiÕt ph¶i tÝnh to¸n ng¾n m¹ch ®Ó kiÓm tra c¸c thiÕt bÞ ®iÖn ®· lùa chän. B¶ng5.1. KÕt qu¶ chän aptomat vµ c¸p tõ c¸c tñ ®éng lùc tíi c¸c thiÕt bÞ trong PXSCCK Sè KH Phô t¶i ...