Коммерциялық емес акционерлік қоғам
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
Өндірістік кәсіпорындарды электрмен жабдықтау кафедрасы
Электр энергиясын тұтынушылар және олардың қоректену жүйесі
5В071800 – Электр энергетикасы мамандығының күндізгі бөлімінде оқитын студенттерге курстық жұмысқа арналған тапсырмалар мен әдістемелік нұсқаулар
Алматы 2011
Құрастырушы: Мұхтар Б. Электр энергиясын тұтынушылар және олардың қоректену жүйесі. 5В071800 –Электр энергетика мамандығының күндізгі бөлімінде оқитын студенттерге курстық жұмысқа арналған тапсырмалар мен әдістемелік нұсқау - Алматы: АЭжБУ, 2010. – 20 б.
Ұсынылып отырған әдістемелік жұмыста курстық жұмыстың берілгендері мен әдістемелік нұсқауы, сонымен қатар анықтамалық мәндер және пән бойынша қажетті әдебиеттер тізімі енгізілген.
Без. 2, кесте. 5, әдеб.көрсеткіші. - 14 атау.
Пікір беруші: АЭжБУ тех.ғыл.канд.доц. Е.А.Абдрахманов
Алматы энергетика және байланыс университетінің 2010 жылғы баспа жоспары бойынша басылды.
© «Алматы энергетика және байланыс университеті» КЕАҚ, 2011 ж.
Мазмұны
|
|
Пәннің мақсаты және есептеулері |
4 |
|
1 |
Курсты үйренуге базаланатын пәндер тізбегі |
4 |
|
2 |
Курстық жұмыс және оларды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар |
5 |
|
2.1 |
Түсіндірмелік хаттаманы безендіру |
5 |
|
2.2 |
Курстық жұмысты қорғау |
5 |
|
2.3 |
Курстық жұмысқа арналған тапсырмалар |
5 |
|
2.4 |
Курстық жұмысты орындауға арналған тапсырмалар |
10 |
Әдебиеттер тізімі |
19 |
|
Пәннің мақсаты және есептеулері
«Электр энергиясын тұтынушылар және олардың қоректену жүйесі» пәні жоғары оқу орындарының бакалавр 5В071800 – «Электроэнергетика» мамандығында оқитын базалық пәнді таңдау циклі бойынша компоненттер жиынтығы болады.
Пәннің мақсаты – өндірістік орындардағы қолданушыларды электр энергиясының нормаланған сапасындағы сенімді, тиімді, жаңа заманғы электрмен жабдықтауға қатысты барлық есептерді шығара білетін жоғары дәрежелі маманды дайындау.
Пәннің есептері – электр жүктемелерді есептеу әдісін, реактивті қуатты компенсациялауды есептеуді, сыртқы және ішкі зауыттық желілердің сұлбасын салуды үйрену. Электр жүктемелерін есептеу және кернеуі 1 кВ-тан жоғары таңдауға қатысты сұрақтарға көп көңіл бөлінеді.
Курстың жалпы сағат саны 135 cағат, оның ішінде аудиториялық сабақтар – 58 сағат: лекциялар – 34 сағат, лабораториялық жұмыстар – 16 сағат, практикалық сабақтар – 8 сабақ.
1 Курсты үйренуге базаланатын пәндер тізбегі
«Электр энергиясын тұтынушылар және олардың қоректену жүйесі» пәні «Электротехниканың теориялық негіздері», «Электротехникалық материалтану», «Информатика», «Электрэнергетика», «Электрмеханика және электртехникалық құрылғылар» және т.б. курстарында оқыған білімге базаланады.
Курс материалдары «Жалпы өндірістік қолданушылар және олардың электрмен жабдықтау жүйелері», «Релелік қорғаныс және электрэнергетикалық жүйедегі автоматика», «Электротехнологиялық қондырғылар және жүйелер», «Таратушы электрлік желілер» және т.б. пәндерде қолданылады.
2 Курстық жұмыс және оларды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар
2.1 Курстық жұмыстың безендірілуі
Курстық жұмыс А4 (210´297) форматтың стандартты парақтарында анық және қысылған түрінде жасалады. Курстық жұмысқа арналған хаттамада барлық есептеулер келтірілуі керек және жұмысты шешуде қабылданған негізгі, құрылымдық жағдайлар қысқаша түсіндірілуі қажет. Жазбалар қара сиямен, суреттер қарындашпен салынады, немесе жұмыс компьютерде безендіріліп және 12 или 14 кеглмен бірдей интервалда шығарылады.
Хаттаманың мазмұны
- Сұлбалар, суреттер және барлық параметрлері көрсетілген бастапқы мәндері;
- Желінің орын басу сұлбасын құрастыру;
- Есептің шешімі;
- Негізгі қорытындылар және жұмыстың шешімі (есептер шешімін таблица және графиктер түрінде безендіруге болады);
- сызбалар.
2.2 Курстық жұмысты қорғау
Курстық жұмысты қорғауға жұмысты толық көлемде орындаған және түсіндірмелік хаттаманы жоғарыда көрсетілген талаптарға сай безендірген студент жіберіледі. Хаттамада 3.1. бөлімде көрсетілген барлық бөлімдер міндетті түрде болуы тиіс.
Жұмысты қорғау оқытушының сұрақтарына толық жауап бергенде, теориялық бөлімін білсе және жұмыстың барлық бөлімдері орындалса жақсы деп саналады.
2.3 Курстық жұмыстың тапсырмалары
Курстық жұмыста шартты орындарды кернеуі 1 кВ – тан жоғары кезда жеңілдетілген әдіс бойынша электрмен жабдықтауды проектілеуге қатысты комплексті сұрақтар шешіледі.
Өндіріс орындарын электрмен жабдықтау қосалқы станцияның энергожүйесінен оның шиналарындағы келесі параметрлерімен іске асырылады: қысқа тұйықталу қуаты Sк.з. және кернеу U1. Электрэнергия қосалқы станциясының энергожүйесінен шартты орындарға дейін кернеуі U1 және ұзындығы l0 болатын электрберілістің екі тізбектік ауа желісінен өтеді. Өндірістік орындарда қысқа тұйықталу кернеуі Uк және кернеуіU1 мәнін U2 дейін төмендететін, әрқайсысында S2 қуаты бар екі трансформаторлы бас төмендеткіш қосалқы станция (БТҚС) бар.
БТҚС шиналарында берілген нормативті реактивтік қуат коэффициенті tgjэ болуы керек. Өндірістік орындардың таратушы желілеріне арналған токтың тиімді тығыздығы jэ болады. Сыртқы электрмен жабдықтау жүйелерінің бастапқы мәндері студенттің тегінің бірінші әрпі бойынша таңдалады және 1 кестеде келтірілген.
БТҚС шиналарына U2 кернеуі бар синхронды қозғалтқыш (СҚ) түрінде жоғары кернеулі жүктеме қосылған, олардың әрқайсысы келесі параметрлерге ие: номинал активтік қуат Рн және активті қуат бойынша қосылу коэффициенті. СҚ – ның жалпы саны берілген (N), БТҚС - дан СҚ - ға дейінгі желі ұзындығы l6. CҚ үшін мәндер 2 кестеден студенттің сынақ кітапшасының соңғы екі санының қосындысы бойынша анықталады.
Сонымен қатар БТҚС шиналарына кабелдік желі арқылы бес цехтық трансформаторлық қосалқы станциялар (ТҚС) қосылған, олар мынадай мәндерге ие : Sн – трансформатордың номинал қуаты, кз – ТҚС қосылу коэффициенті, tgj - U3 = 380 В кернеулі ТҚС шиналарындағы реактивті қуат коэффициенті, l1-5 – БТҚС шиналарынан ТҚС - ға дейінгі қашықтық.
ТҚС – ның мәндері 3 кестеден және студенттің сынақ кітапшасының соңғы саны бойынша таңдалады.
Шартты өндіріс орындарының электрмен жабдықтау сұлбасы 1 суретте көрсетілген.
1 сурет - Өндіріс орындарын электрмен жабдықтаудың бір сызықтық сұлбасы
1 Кесте -
Бастапқы
мәндер
|
Бастапқы мәндер |
Студенттің тегінің бастапқы әріпі |
|||||||||
|
А, Д, Ф |
В, Г, Я |
Б, Е, Х |
З, И, Л |
Ж, К, Э |
М, О, Ц |
Н, П |
Р, Т, У |
С, Ч, Ю |
Ш, Щ, |
|
|
Sк.з, МВА |
1400 |
480 |
1600 |
400 |
1200 |
700 |
2000 |
600 |
1800 |
500 |
|
U1, кВ |
110 |
35 |
110 |
35 |
110 |
35 |
220 |
35 |
220 |
35 |
|
lo, км |
22 |
6 |
15 |
8 |
18 |
10 |
25 |
12 |
20 |
4 |
|
UК, % |
10,5 |
7,5 |
10,5 |
10,0 |
10,5 |
7,5 |
10,5 |
14,0 |
10,5 |
8,0 |
|
S2, МВА |
4,0 |
6,3 |
10,0 |
16,0 |
25,0 |
4,0 |
32 |
10,0 |
40 |
25,0 |
|
U2, кВ |
10 |
10 |
6 |
6 |
10 |
10 |
10 |
6 |
10 |
10 |
|
tg jэ |
0,1 |
0,15 |
0,05 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,15 |
0,3 |
|
jэ, А/мм2 |
1,6 |
1,4 |
1,2 |
1,6 |
1,4 |
1,2 |
1,6 |
1,4 |
1,2 |
1,6 |
2 кесте - Бастапқы мәндер
|
Бастапқы мәндер |
Сынақ кітапшасының соңғы екі санының қосындысы |
||||||||||||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
|
|
Рн, кВт |
2000 |
1600 |
1250 |
1000 |
800 |
630 |
2000 |
1250 |
800 |
630 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N, шт |
4 |
2 |
4 |
4 |
6 |
6 |
2 |
2 |
4 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
0,8 |
0,9 |
0,7 |
0,8 |
0,7 |
0,9 |
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l6, м |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
50 |
350 |
400 |
450 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Толық есептеу үшін сұлба элементі |
ТП-1 |
ТП-3 |
ТП-4 |
ТП-5 |
СД |
ТП-1 |
ТП-3 |
ТП-4 |
ТП-5 |
СД |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 Кесте – Бастапқы мәндер
|
Бастапқы мәндер |
Сынақ кітапшасының соңғы саны |
||||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
|
ТП-1 |
Sн, кВА |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
|
Кз |
0,5 |
0,55 |
0,6 |
0,65 |
0,7 |
0,5 |
0,55 |
0,6 |
0,65 |
0,7 |
|
|
tgj |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
|
|
l1, м |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
300 |
200 |
|
|
ТП-2 |
Sн, кВА |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
|
Кз |
0,7 |
0,65 |
0,6 |
0,55 |
0,5 |
0,7 |
0,65 |
0,6 |
0,55 |
0,5 |
|
|
tgj |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
|
|
l2, м |
200 |
150 |
300 |
250 |
400 |
100 |
200 |
50 |
150 |
250 |
|
|
|
Sн, кВА |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
|
Кз |
0,6 |
0,65 |
0,7 |
0,5 |
0,55 |
0,6 |
0,65 |
0,7 |
0,5 |
0,55 |
|
|
tgj |
1,5 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
|
|
l3, м |
200 |
250 |
100 |
150 |
50 |
300 |
200 |
350 |
250 |
150 |
|
|
ТП-4 |
Sн, кВА |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
|
Кз |
1,0 |
0,95 |
0,9 |
0,85 |
0,8 |
0,75 |
0,7 |
0,65 |
0,6 |
0,55 |
|
|
tgj |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
|
|
l4, м |
450 |
350 |
400 |
300 |
50 |
350 |
100 |
150 |
200 |
400 |
|
|
ТП-5 |
Sн, кВА |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
1000 |
630 |
1600 |
|
Кз |
0,95 |
0,9 |
0,85 |
0,8 |
0,75 |
0,7 |
0,65 |
0,6 |
0,55 |
1,0 |
|
|
tgj |
1,5 |
0,6 |
1,4 |
0,7 |
1,3 |
0,8 |
1,2 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
|
|
l5, м |
100 |
300 |
200 |
350 |
100 |
150 |
50 |
100 |
400 |
50 |
|
Төмендегілерді орындау керек:
3.3.1 Әрбір цехтық ТҚС бойынша есептік жүктемелерді анықтау.
3.3.2 ТҚС – ның қалыпты және апатты (ТҚС1 - ТҚС3 біреуінде трансформатор өшіп қалған жағдайда) апатты режиміндегі қосылу коэффициентін анықтау.
3.3.3 Қалыпты режимдегі қосылу коэффициенті Кзн>0,8 (ТҚС1-ТҚС3 үшін) және и Кзн>0,9 (ТҚС4 және ТҚС5 үшін) болатын ТҚС – ға кернеуі Uз=380 В батарея конденсаторын таңдау қажет.
3.3.4 Әрбір ТҚС бойынша реактивтік қуат компенсациясын есепке алып кернеуі Uз=380 В болатын толық жүкктемелерді және олардың екі режимдегі қосылу коэффициенттерін анықтау.
3.3.5 Цехтық трансформаторлардағы жақындатылған шығындарды анықтау.
3.3.6 Трансформаторлардағы қуат шығындарын ескере отырып әрбір ТҚС бойынша жүктемені табу.
3.3.7 Барлық ТҚС бойынша активті және реактивті есептік жүктемелердің қосындысын анықтау.
3.3.8 СҚ ның есептік активтік және реактивтік жүктемелерін анықтау.
3.3.9 Сәйкестік коэффициентінің максимумы арқылы БТҚС шиналарындағы қосынды есептік активті жүктемені анықтау.
3.3.10 БТҚС шиналарындағы реактивті қуат балансы шартынан U2 батарея конденсаторын таңдау ( БТҚС шиналарындағы реактивті қуаттың 10 ¸ 15 %-тік резервін және tgjэ берілген мәнін ескере отырып).
3.3.11 БТҚС шиналарындағы қысқа тұйықталу тогын салыстырмалы бірлікпен есептеуді жүргізу.
3.3.12 Кернеуі U2 –ге тең болатын таратушы желінің кабелін таңдау.
3.3.13 Сұлбаның бір элементіне жоғары кернеулік аппаратура және тексеру-өлшеуіштік құрылғы таңдау(нүсқаның берілгені бойынша).
3.3.14 Релелік қорғаныс құрылғылары және тексеру-өлшеуіштік құрылғылары, сонымен қатар кабелді желінің және таңдалған жабдықтың маркасы, қимасы, ұзындығы көрсетілген шартты өндіріс орындарының электрмен жабдықтау бір сызықтық сұлбасын салу ( ГОСТ - қа сәйкес).
3.4 Курстық жұмысты орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар
Әрбір цехтық ТҚС бойынша есептік жүктемелер мына формулалармен анықталады: активті Рм, кВт
Рм = К3´n´Sн´Cosj ; (1)
реактивті Qм, квар
Qм = Рм ´ tgjI; (2)
толық Sм, кВА
Sм = 
. (3)
ТҚС-ның қосылу коэффициенті оның режиміне байланысты анықталады. Екі трансформаторлық цехтық қосалқы станцияның қалыпты жұмыс режимі үшін (Кзн)
;
(4)
Бір трансформаторлық қосалқы станция үшін (Кзн)
.
(5)
Апатты жұмыс режимінде қосылу коэффициенті (Кза) тек ТҚС1-ТҚС3 үшін есептеледі
. (6)
Кзн қажетті мәнінен асып кеткен жағдайда төменгі кернеулі конденсатор батареясын (ТКБ) және Кзн қайта есептеу керек (тек қана ТКБ таңдалған ТҚС үшін).
ТКБ құрылғысы желінің нақты cosj мәнін көтеру үшін, 0,4/0,23 кВ шиналардағы кернеу деңгейін көтеру үшін және трасформаторлық қосалқы станцияның қосылу коэффициентін электр жабдықтау тұтынушыларының сенімділігі бойынша қажетті мәніне дейін төмендету үшін қолданылады (екі трансформаторлық қосалқы станция үшін (ТҚС1-ТҚС3) Кзн ≤ 0,8 және бір трансформаторлық қосалқы станция үшін (ТҚС4, ТҚС5) Кзн ≤ 0,9).
Кернеуі Uз = 380В блоатын реактивті қуат компенсациясын есепке алғанда әрбір ТҚС-ның толық жүктемесінің анықтамасы келесі формуламен анықталады
S’м=
, (7)
мұндағы 
-
қаралатын ТҚС да орналасқан
төменгі кернеулі конденсатор батареяларының қосынды номинал
қуаты, квар.
Сонда ТКБ құрылғысын есепке алып К’зн мына формуламен анықтауға болады
, (8)
мұндағы n – ТҚС да қарастырылып отырған трансформатор саны, шт.
Трансформатордағы қуат шығындарын жақындатылған түрде мына формуламен анықталады
DР = 0,02 ´ S’м, кВт; (9)
DQ = 0,1 ´ S’м, квар. (10)
ТБК-да орнатылған және трансформатордағы қуат шығынын есепке ала отырып әрбір ТҚС-ның жүктемесін төмендегідей формуламен анықтаймыз
, ( 11)
, (12)
Sтпi=
. (13)
мұндағы i – ТҚC-ға сәйкес келетін номер.
ТҚС-ның суммарлық активті (Рå, кВт), реактивті (Qå, квар) және толық (Så, кВA) есептік жүктемелері мынадай түрде анықталады
Рå = åРтп; (14)
Qå = åQтп; (15)
Så = åSтп; (16)
Синхронды қозғалтқыштың активті және реактивті есептік қуаттары мына формуламен анықталады
Рсдå = N×b×Рн , кВт, (17)
Qсдå = Рсдå ´tgjн. (18)
Максимум сәйкестік коэффициенті (Ксм = 0,9 ¸ 0,95) арқылы БТҚС шиналарындағы қосынды есептік активті жүктеме анықталады
Рр гпп = Ксм (Рå + Рсдå). (19)
Реактивті қуат балансы шарты бойынша БТҚС шиналарында кернеуі U2 тең жоғарғы кернеулі конденсатор батареяларын (ЖКБ) таңдау жүргізіледі. Таңдау БТҚС шиналарындағы реактивті қуаттың 10 ¸ 15% резервін есепке алып жүргізіледі, сонымен қатар қажетті tg jэ –ға сәйкес келетін энергожүйеден берілетін реактивті қуат (Qэ, квар) есепке алынады.
БТҚС шиналарындағы реактивті қуат резерві мына түрде анықталады
Qрез = (0,1¸0,15)´Qå. (20)
Энергожүйенің реактивті қуаты келесі формуламен анықталады
Qэн.сис. = tgjэ´ Рр гпп. (21)
Сонда БТҚС шиналарындағы реактивті қуат балансы шартынан ЖКБ-ның есептік қуатын анықтай аламыз
Qвбк = Qå.+ Qрез - Qсдå - Qэн.сис - Qнбк, (22)
Осыған байланысты СҚ-ның қуаты «+» (қозғалтқыштар реактивті қуатты тұтыну режимінде) және «-» (қозғалтқыштар реактивті қуатты генерациялау режимінде) белгілерімен есептелуі мүмкін. Есептеу кезінде нөлдік балансқа ұмтылуы қажет. Егер бұл жағдай орындалмаса, онда алынған есептік мәнге стандартты қуат ЖКБ таңдалады, бірақ БТҚС шиналарындағы қосылу тепе-теңдігі есепке алынады.
БТҚС шиналарындағы қсықа тұйықталу тогы салыстырмалы бірлікпен есептеледі. Орынбасу сұлбасын құрастыру және оның барлық параметрлерін анықтау қажет. Есептеуді бірнеше базистік өлшемдерлі таңдаудан бастайды, мысалы Sб (МВА) және Uб (кВ), сонда қысқы тұйықталудың базистік тогы (кА) мына түрде анықталуы мүмкін
. (23)
Әрі қарай 1 сурет бойынша 2 суретте көрсетілгендей орынбасу сұлбасы құрылады және оның барлық параметрлері анықталады
,
(24)
,
(25)
,
(26)
, (27)
,
(28)
Бұл
формуладағы барлық өлшемдер бастапқы және
анықтамалық мәндер болады.
ЭТЖ-нің кедергісін анықтау үшін бірінші желі таңдауды жүргігу керек, содан кейін анықтамалық мәндер бойынша оның жылулық кедергісін анықтайды.
ЭТЖ таңдауды келесі ретпен жүргіземіз. ЭТЖ-дан өтетін қуатты және желі токтарын анықтаймыз:
, (29)
,
(30)
. (31)
ЭТЖ сымдарының қимасын таңдау токтың тиімді тығыздығы бойынша жүргізіледі
.
(32)
Анықтамалық мәлімет бойынша
қиманың ең стандарт мәні қабылданады және
ЭТЖ параметрлері жазылады (сымның маркасы,
, 
және
) және таңдалған желі мына шартқа тексеріледі
, (33)
(34)
және тәждегі минималды рұксат етілген қимасы шарты бойынша (ЭТЖ 110 кВ үшін 70 мм2 және ЭТЖ 220 кВ үшін 240 мм2).
БТҚС-дан СҚ-ға келетін кабальдік желідегі кедергіні анықтау үшін ең алдымен кабельдік желіні төмендегі шарттар бойынша анықтау қажет.
Егер қандай да бір шарт орындалмай тұрса онда қимасы үлкен желі қабылданады.
Есептеу кезінде атаулас өлшемдердің өлшем бірліктерінің сәйкестігіне назар аудару керек.
Алмастыру сұлбасының барлық параметрлерін анықтағаннан кейін біз үш фазалы қысқа тұйықталу тогын анықтай аламыз.(кА)
, (35)
, (36)
. (37)
Қысқа тұйықталу тогының соққы тогы (кА)
, (38)
мұндағы 
- соққы коэффициенті, 6-10 кВ
желіде 1,8 деп
алынады.
U2 кернеуінің тарату желісіндегі кабельдерді таңдау мен тексеру келесідей жүргізіледі:
а) проводтың қимасы экономикалық тиімді жағынан анықталады, мм2,
,
(39)
Мұнда кабельдік желінің есептік және авариялық токтары(А) анықталуы мүмкін
,
(40)
,
(41)
Бірақ бұл формулалар ТП1-ТП3 үшін дұрыс,ал ТП4,ТП5 және СҚ үшін авариялық токтың мәні анықталмайды,ал есептік мәні мына формуламен анықталады:
;
(42)
б) есептелген
-ге анықтамадан ең жақын қимасының
мәні алынады және кабельдің параметрлері жазылып алынады
(КЖ
маркасы, , и );
в) содан таңдап алынған КЖ-ны қалыпты режимде және ұзақ мерзімді асқын жүктеме режимі шарты бойынша
,
(43)
;
(44)
г) одан кейін КЖ-ге қысқа тұйықталу тогының әсер етуіне тұрақтылығына тексереді
, (45)
мұндағы 
-
нақты таңдалған
қиманың өлшемдері, мм2;
-
мына формуламен анықталатын минимал
рұқсат етілетін қиманың өлшемі
, (46)
мұндағы
-
кабельдік желі талсымының материалына тәуелді коэффициент (мыс
үшін 9 және
алюминий үшін 12); 
- үш фазалы тұйықталу тогы, кА; 
- КЖ қорғаныс аппаратының әске қосылу
уақыты, с;
д) кабельді кернеу шығындарына соңғы рет тексеру мына шартпен орындалады
,
(47)
мұндағы 
-
номинал кернеу деңгейінен 5 %
құралатын
рұқсат етілетін кернеу шығынының өлшемі, ал
-
есептік кернеу өлшемінің
шығыны, мына формуламен есептеледі
,
(48)
мұндағы 
және
-
кабельдік желінің бойынан ағатын сәйкесінше активті
және реактивті қуаттарэто, ал 
және
кабельдік желінің активті және реактивті кедергілері, КЖ-ның
жылулық кедергісі туындысының оның ұзындығына қатынасымен
анықталады.
Егер осы шарттардың біреуі орындалмаса, онда қимасы үлкен кабель таңдау керек және оны тағы да барлық тексеріп шығу керек.
Жоғары кернеулі аппаратураларды және реттегіш-өлшеуіш құрылғыларды таңдау есептің берілгені бойынша элементтердің біреуіне жүргізіледі.
Есепте айтылған барлық сұлба элементтері үшін толық сараптау үшін таңдау керек: жоғары кернеулі ажыратқыш, ток және кернеу трансформаторлары және қажет жағдайда жүктеме ажыратқышын ( ТҚС1-ТҚС3).
Жоғары кернеулі ажыратқыштарды таңдау шарттары:
|
Паспорттық мәндер |
|
Есептік мәндер |
|
UH, кВ |
³ |
UH, кВ |
|
IН, А |
³ |
IАВ, А |
|
IОТК, кА |
³ |
IКЗ, кА |
|
iДОП ПР, кА |
³ |
iУД, кА |
Жүктеме ажыратқыштарын таңдау шарттары:
|
Паспорттық мәндер |
|
Есептік мәндер |
|
UH, кВ |
³ |
UH, кВ |
|
IН, А |
³ |
IАВ, А |
|
IОТК, кА |
³ |
IКЗ, кА |
Кернеу трасформаторын таңдау былай жүргізіледі: құрылғының Uном , S2å, конструкциясы және ормдардың қосылу сұлбасы, дәлдік класы бойынша және мына шартқа сәйкес:
Uуст £ Uном, (49)
S2å £ Sном, (50)
мұндағы
(51)
Сосын кернеу трасформаторының жүктемесін анықтаймыз (екіншілік орамға қосылатын барлық өлшеуіш реттегіш құрылғыларесепке алынады), мысалы, 4 кестегідей.
4 Кесте – КТ таңдау
|
Құрылғы |
Құрылғы типтері |
Sорам , ВА |
Орам саны |
cosj |
sinj |
Құрылғылар саны, шт.* |
Рж , Вт |
Q ж , вар |
|
V |
Э-335 |
2 |
2 |
1 |
0 |
2 |
8 |
- |
|
W |
Д-335 |
1,5 |
2 |
1 |
0 |
1 |
3 |
- |
|
Var |
И-335 |
1,5 |
2 |
1 |
0 |
1 |
3 |
- |
|
Wh |
СА3-И681 |
3 Вт |
2 |
0,38 |
0,925 |
7 |
42 |
102,2 |
|
Varh |
СР4-И689 |
3 вар |
2 |
0,38 |
0,925 |
7 |
42 |
102,2 |
|
Барлығы |
|
98 |
204,4 |
|||||
* - Құрылғылар саны электрмен жабдықтау сұлбаларының конфигурациясына тәуелді ( Wh және Varh сандары СҚ және ЖКБ-да орналасқан санға тәуелді).
Сонымен кернеу трасформаторының түрін таңдаймыз және төмендегі шарттар бойынша тексеру жүргіземіз
|
Uн ТН, кВ ³ |
Uр ТН, кВ |
|
Sн 2, ВА ³ |
Sр 2, ВА |
|
Орамдардың жалғану сұлбасы |
|
Ток трансформаторын таңдау: екіншілік жүктеменің Uном, Iном, iуд, конструкциясы, дәлдік класы және келесі шарттарға тексерілуі бойынша жүргізіледі:
Uуст £ Uном, (52)
Iнорм £ Iном, (53)
Imax £ Iном, (54)
iуд £ Ö2 Rэд I1 ном, (55)
Sн2
Sнагр расч.
(56)
мұндағы iуд – қ.т. соққы тогы, кА; Rэд – электродинамикалық төзімділік еселігі ; I1 ном – ТТ-ның номинал біріншілік тогы, А.
Ток трансформаторының жүктемесін анықтау 2.11 кестеде берілген, ал жұмыс және номинал сипаттамаларын салыстыру 5 кестеде берілген.
5 Кесте - ТТ таңдау (есеп бойынша ұяшықтарда)
|
Құрылғы |
Типі |
А, ВА |
В,ВА |
С, ВА |
|
A |
Э-350 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
|
Wh |
САЗ-И681 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
|
Varh |
СР4-И689 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
|
W |
Д-355 |
0,5 |
- |
0,5 |
|
Var |
Д-345 |
0,5 |
- |
0,5 |
|
Барлығы |
|
6,5 |
5,5 |
6,5 |
Сонымен ТТ түрін таңдаймыз және екіншілік жүктемені есептейміз. Екіншілік жүктеменің кедергісі құрылғының кедергісінен жалғану сымдарнан және түйіспенің өтпелі кедергісінен құралады:
R2=Rприб+Rпров+Rк-тов,
Құрылғылардың кедергілері келесі формуламен анықталады
(57)
(58)
мұндағы Sприб. – құрылғылар тұтынатын қуат, ВА; I2 – құрылғының екіншілік номинал тогы, А.
Сымдардың рұқсат етілетін кедергісі
,
(59)
Олай болса былай анықталады
.
(60)
Анықтамалық әдебиеттен қимасы осы мәнге жақын мәнді таңдаймыз және осы мән бойынша екіншілік жүктеменің максимал қуатын есептейміз
S2=R2
, ВА.
(61)
Таңдалған ТТ тексеру
|
Есептік өлшемдері |
Паспорттық мәндер |
|
Uр, кВ |
≤ Uн, кВ |
|
Iав, А |
≤ Iн, А |
|
iуд, кА |
≤ Iдин, кА |
|
S2 р, ВА |
≤ S2 н, ВА |
Есептеулер жүргізілгеннен кейін және құрылғыларды таңдап болған соң бір сызықтық орынбасу сұлбасы құрастырылады және барлық таңдалған құрылғылар сұлбаға енгізіледі.
Барлық есептеулерді орындап және құрылғыларды таңдап болған соң, курстық жұмыстың графикалық бөлімі жасалады. Релелік қорғаныс құрылғылары және автоматика реттегіш-өлшеуіш құрылғылар, таңдалған құрылғының түрі (цехтық қосалқы станциялардың ТТ, КТ артық желідегі ажыратқыштар және жүктеем ажыратқыштары), сонымен қатар маркасы кабельдік желінің маркасы, қимасы және ұзындығы көрсетілген шартты өндіріс орындарының электрмен жабдықтау бір сызықтық сұлбасын салу керек ( МСБЖ-қа сәйкес).
Әдебиеттер тізімі
1. Правила устройства электроустановок. - М.: Энергоатомиздат, 2005. - 640 с.
2. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для студентов высших учебных заведений /Б.И. Кудрин. – М.: Интермет Инжиниринг, 2005. – 672 с.
3. Указания по компенсации реактивной мощности в распределительных сетях. - М.: Энергия, 1997. - 72с.
4. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Т1 Электроснабжение / Под редакцией А.А. Федорова. - М.: Москва, 1986.- 568 с.
5. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Т2 Электрооборудование / Под редакцией А.А. Федорова. - М.: Энергоиздат, 1987. - 591 с.
6. Справочник по проектированию электроснабжения / Под редакцией Ю.Г. Барыбина. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 579 с.
7. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования / Под редакцией Ю.Г. Барыбина - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 464 с.
8. Сибикин Ю.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учебник для проф. Учебных заведений. – М.: Высшая школа, 2001. – 336с: ил.
9. Конюхова Е.А. Электроснабжение объектов: Учебное пособие для сред. проф. Образования. – М., 2001. – 320с.
10. Киреева Э.А. и др. Электроснабжение цехов промышленных предприятий. – М.: НТФ Энергопрогресс, Энергетик, 2003. – 120с.
11. Киреева Э.А. Справочные материалы по электрооборудованию (цеховые электрические сети, электрические сети жилых и общественных зданий).- 2004.
12. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для вузов. – 4 изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608с.: ил.
2010 ж. жиын жоспары реті 99