Электроснабжение комплекса цехов прокатного производства металлургического комбината

Кабышев, Обухов справ.табл.PDF

Федеральное агентство по образованию
Томский политехнический университет
А.В.Кабышев С.Г.Обухов
РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ: СПРАВОЧНЫЕ
МАТЕРИАЛЫ ПО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЮ
УДК 621.311.4.658.26
Кабышев А.В. Обухов С.Г. Расчет и проектирование систем
электроснабжения: Справочные материалы по электрооборудованию: Учеб.
пособие Том. политехн. ун-т. – Томск 2005. – 168 с.
В справочнике представлены материалы необходимые для
проектирования систем электроснабжения промышленных предприятий:
определения электрических нагрузок выбора трансформаторов и
электрических аппаратов напряжением до и выше 1000 В их основные
технические характеристики. Приведено электрооборудование которое в
настоящее время широко эксплуатируется в сетях промышленного
электроснабжения а также сведения о новом и модернизированном
оборудовании о возможных заменах устаревших модификаций на новые
выпускаемые предприятиями Российской Федерации.
электроэнергетических
Печатается по постановлению Редакционно-издательского Совета
Томского политехнического университета.
Ю. Ю. Крючков – профессор кафедры физики и теоретических основ связи
Томского высшего командного училища связи доктор
физико-математических наук;
А. А. Гурченок – доцент кафедры физики Томского государствен-ного
физикоматематических наук.
© Томский политехнический университет 2005
Предлагаемое учебное пособие предназначено для студентов
электроэнергетических и электромеханических специальностей. В нем
электроснабжения объектов необходимый для выполнения индивидуальных
заданий курсовых и выпускных квалификационных работ. Пособие
содержит девять разделов и охватывает вопросы проектирования
внутризаводских и цеховых систем электроснабжения компенсацию
реактивной мощности в электрических сетях общего назначения. Кроме
справочного материала в нем даны рекомендации по расчету цеховых
электрических сетей напряжением до 1000 В и распределительных
воздушных и кабельных линий высокого напряжения указания по выбору
трансформаторов коммутационной и защитной аппаратуры методика
расчета токов короткого замыкания и проверка выбранного оборудования на
устойчивость к их действию.
В первой части учебного пособия представлен справочный материал по
В первом разделе представлены графики нагрузок предприятий
некоторых отраслей промышленности и методы определения расчетных
нагрузок на различных уровнях систем электроснабжения объектов. Кратко
отражены особенности расчета силовых электрических нагрузок методом
упорядоченных диаграмм показателей графиков нагрузок. Приведены
справочные данные для расчета осветительных нагрузок.
Второй раздел посвящен вопросам выбора схем и конструкций
цеховых сетей способа канализации электрической энергии и типа
проводников с учетом технологии производства и условий окружающей
среды. Даны технические характеристики проводов кабелей и комплектных
шинопроводов указания по их выбору и применению.
В третьем разделе систематизированы сведения о длительно
допустимых токовых нагрузках проводов шин и кабелей; сведения о
поправочных коэффициентах на условия прокладки и перегрузки
В четвертый раздел вошли материалы по электрооборудованию
напряжением до 1000 В которое в настоящее время широко эксплуатируется
в сетях промышленного электроснабжения а также сведения о новом и
модернизированном оборудовании о возможных заменах устаревших
оборудования систем электроснабжения и о возможных заменах аппаратов
представлены в пятом разделе пособия.
Наличие данного пособия не освобождает студентов от необходимости
использования другой нормативно-технической документации при детальной
проработке отдельных вопросов проектирования электроустановок.
Многообразие условий которые необходимо учитывать при
промышленности не позволяет в ряде случаев дать однозначные
рекомендации по некоторым вопросам. Они должны решаться путем
тщательного анализа специфических требований предъявляемых к
электроснабжению производством или отраслью промышленности. Поэтому
приведенные в пособии рекомендации не следует рассматривать как
единственно возможные. В отдельных случаях возможны и неизбежны
отступления от них вытекающие из опыта проектирования в конкретной
отрасли промышленности и специфики работы объектов.
Поскольку пособие предназначено для учебных целей не
представляется возможным всюду делать ссылки на первоисточники. В
основном справочный материал заимствован из [1-7] а также из
информационно-справочного
тексту даются ссылки на соответствующую литературу.
Материалы справочника могут быть использованы как на стадии
проектирования электроснабжения объектов и установок так и при
проработке вопросов оптимизации развивающихся сетей и систем
электроснабжения повышения надежности безопасности и экономичности
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ
Электрические нагрузки промышленных предприятий определяют
выбор всех элементов системы электроснабжения: линий электропередачи
районных трансформаторных подстанций питательных и распределительных
сетей. Поэтому правильное определение электрических нагрузок является
решающим фактором при проектировании и эксплуатации электрических
Расчет нагрузок на разных уровнях электроснабжения производится
различными методами в зависимости от исходных данных и требований
точности. Обычно расчет ведут от низших уровней к высшим. Однако при
проектировании крупных предприятий иногда приходится вести расчеты от
верхних уровней к нижним. В этом случае пользуются комплексным
методом расчета. За основу берут информационную базу аналогичного
предприятия (технология объем производства номенклатура изделий). При
этом сначала решают вопросы электроснабжения предприятия в целом затем
комплекса цехов отдельного производства района завода; цеха или части
завода питающихся от одной РП. Комплексный метод предусматривает
одновременное применение нескольких способов расчета максимальной
нагрузки Рр (табл. 1.1).
Методы расчета электрических нагрузок
коэффициенту спроса Кс
диаграмм (табл. 1.4)
Mi Эi - объем и электроемкость
(табл.1.2) продукции
Тм - годовое число часов использования
Км - среднегодовой коэффициент
А - общегодовое электропотребление;
Тг = 8760 - число часов в году
g - удельная плотность нагрузки
F - площадь предприятия района цеха
Руст - сумма установленных мощностей;
Кс – коэффициент спроса (табл. 1.6)
Км – коэффициент максимума (табл. 1.8);
Ки – коэффициент использования
Средние удельные нормы расхода электроэнергии
на некоторые виды промышленных изделий
Электротехническая сталь
Сталь кислородно-конверторная
Прокат черных металлов
Добыча железной руды
Добыча марганцевой руды
добыча подземным способом
добыча открытым способом
переработка угля (обогащение)
Древесностружечные плиты
Железобетонные конструкции
Строительно-монтажные работы
Хлопчатобумажные ткани
Чулочно-насочные изделия
Бурение эксплутационное
первичная переработка
крекинг каталитический
гидроформинг и каталитический
Транспортировка нефтепродуктов по
магистральным продуктопроводам
Транспортировка нефти по магистральным
Транспортировка газа по магистральным
штапель медно-аммиачный
Искусственный шелк для корда и
шелк капроновый для корда и
шелк лавсановый для корда и
Синтетические смолы и пластмассы
полиэтилен высокого давления
полиэтилен низкого давления
поливинилацетатная эмульсия
прочие виды смол и пластмасс
Ориентировочные удельные плотности силовой нагрузки на 1 м2
площади производственных зданий
некоторых отраслей промышленности
Производственные здания
Литейные и плавильные цехи
Механические и сборочные цехи
Механосборочные цехи
Электросварочные и термические цехи
Штамповочные и фрезерные цехи
Цехи металлоконструкций
Инструментальные цехи
Прессовочные цехи для заводов пластмасс
Деревообрабатывающие и модельные цехи
Блоки вспомогательных цехов
Заводы горно-шахтного оборудования
Заводы бурового оборудования
Заводы краностроения
Заводы нефтеаппаратуры
Сводка основных положений по определению расчетных электрических
нагрузок методом упорядоченных диаграмм
принимать Кз=09 длительного
режима и Кз=075 (для ЭП ПКР
n эф ≥ 4 (Км определяется Qр = Qсм =
Если более 75 % установленной
мощности расчетного узла составляют
ЭП с практически постоянным графиком опреде= Р см × tgj
нагрузки (ки ≥ 0.6 квкл1 кзагр≥0.9 –
насосы компрессоры вентиляторы)
расчетном узле ЭП с Определяется только для
ЭП с переменным графиком
Примечание. Эффективное число электроприемников определяется по
соотношению nэф = Pном. при m>3 и
Ки 0.2 nэф определяется по таблице 1.5.
Относительные значения эффективного числа электроприемников
в зависимости от n* = n1 и P * = P ном .1
n 10 09 08 07 06 05 045 04 035 03 025 02 015 01
Примечания. 1.Для промежуточных значений Р* и n * рекомендуется брать ближайшие
Таблица составлена по уравнению n эф* =
2. Коэффициенты спроса использования и максимума
Значения коэффициентов использования спроса и максимума для
различных электроприемников определены из опыта эксплуатации и при
проектировании принимаются по справочным материалам – табл.1.6-1.8.
Величина коэффициента спроса Кс может быть принята по таблице 1.9
в зависимости от величины коэффициента использования Ки для данной
группы приемников (таблица 1.9 составлена для среднего коэффициента
включения равного 08).
Коэффициенты спроса и мощности
Наименование цеха производства
Корпуса цеха насосные и другие установки общепромышленного назначения
Блок вспомогательных цехов
Термические закалочные
Металлоконструкций сварочно-заготовительные
Механосборочные столярные модельные
Собственные нужды ТЭЦ
Лаборатории заводоуправления конструкторские бюро
продолжение табл. 1.6
Депо (паровозное пожарное железнодорожное)
Склады готовой продукции металла магазины
Термическая нагрузка (нагревательные печи)
Крановая нагрузка подъемники
Медеплавильные заводы
Ватержакеты и отражательные печи
Заводы цветной металлургии
Заводы черной металлургии
Цех холодного проката
Цех горячего проката
Цех сталеплавильных печей
Обогатительные фабрики
Реагентный баритовый цех
Золоизвлекательный цех
Цех мокрой магнитной сепарации
Дробильно-промывочный цех
Агломерационные фабрики
Цех рудничной мелочи
Сероулавливающее устройство
Блок мокрого размола и обработки
Выпарка декомпозиция
Цех спекания прокалывания
Цех выщелачивания сгущения
Заводы тяжелого машиностроения
Экспериментальный цех
Трансформаторные заводы
Авторемонтные заводы
Цех обмотки проводов
Цех обкатки автодвигателей
Станочное оборудование
Разборно-моечный цех
Судоремонтные заводы
Автомобильные заводы
Цех шасси и главный конвейер
Прессово-кузовный цех
Арматурно-агрегатный цех
Цех обработки блоков поршней шатунов и прочих
Цех сборки испытаний двигателей
Цех производства мелких деталей
Станция химводоочистки канализации
Штамповочный цех деталей корпуса самолета
Штамповочный цех деталей покрытия самолета
Цех сборки остова самолета
Цех полной сборки самолетов
Химические заводы и комбинаты
Цех хлорофоса синильной кислоты
Цех метиленхлорида сульфата аммония
Цех холодильных установок
Склады готовой продукции
Здания подъемных машин
Галереи транспортеров
Здание шахтного комбината
Эстакады и разгрузочные пункты
Эстакада наклонного транспорта
Корпус запасных резервуаров
Цех защитных покрытий
Нефтеперерабатывающие заводы
Установка каталического крекинга
Установка термического крекинга
Установка прянной гонки
Установка алкиляции инертного газа
Электрообессоливающая этилсмесительная установка
Коксохимические заводы
Дезинтеграторное отделение
Перегрузочная станция дробления
Дозировочное отделение
Вагоноопрокидыватель
Пекококсовая установка
Дымососная установка
Холодильники аммиачной воды
Шиферное производство
Клинкерное отделение
Заводы абразивные и огнеупоров
Подготовительный цех
Цех шлифзерна шлифизделий
Цех переплавки пирита
Промышленные базы стройиндустрии
Корпус дробления камня
Корпус промывки и сортировки
Корпус керамзитовых бетонных и гончарных труб
Корпус железобетонных конструкций
Бетонно-смесительный цех
Цех силикатно-бетонных изделий
Цех производства шифера
Цех ячеистых бетонов
Цех гибсошлаковых изделий
Текстильные трикотажные ситценабивные меланжевые фабрики
Красильный отбельный цех
Корпуса "медио" "утка" и др.
Сушильный ворсовальный цех
Вязальный трикотажный цех и др.
Цех носочно-чулочных изделий
Цех капроно-нейлоновых изделий
Кузнечно-сварочный цех
Опытный флотационный цех
Разгрузочное устройство
Главный корпус сильвинитовой фабрики
Главный корпус опытного завода
Электрофизический корпус
Лаборатория низких температур
Корпус высоких напряжений
Лаборатория специальных работ
Деревообрабатывающие комбинаты и заводы
Цех прессованных плит
Столярный модельный деревообрабатывающий
Станкостроительный завод
Эстакада к главному корпусу
Станция осветления вод
Коэффициенты использования и мощности некоторых механизмов и
аппаратов промышленных предприятий
Механизмы и аппараты
Поточные линии станки с ЧПУ
Переносный электроинструмент
Вентиляторы эксгаустеры санитарно-техническая
Насосы компрессоры дизель-генераторы и двигательгенераторы
Краны тельферы кран-балки при ПВ = 25 %
Печи сопротивления с неавтоматической загрузкой изделий
Вентиляторы высокого давления
Металлорежущие станки мелкосерийного производства с
нормальным режимом работы (мелкие токарные
строгальные долбежные фрезерные сверлильные
карусельные точильные расточные).
То же при крупносерийном производстве.
То же при тяжелом режиме работы (штамповочные
прессы автоматы револьверные обдирочные
зубофрезерные а также крупные токарные строгальные
фрезерные карусельные расточные станки).
Сварочные трансформаторы дуговой сварки
Приводы молотов ковочных машин волочильных станков
очистных барабанов бегунов и др.
Элеваторы шнеки несбалансированные конвейеры
То же сблокированные и мощностью выше 10 кВт
Однопостовые сварочные двигатель-генераторы
Многопостовые сварочные двигатель-генераторы
Сварочные машины шовные
Сварочные машины стыковые и точечные
Сварочные дуговые автоматы
Печи сопротивления с автоматической загрузкой изделий
сушильные шкафы нагревательные приборы
Вентиляторы к дробилкам
Газодувки (аглоэкструдеры) при синхронных двигателях
То же при асинхронных двигателях
Смесительные барабаны
Сушильные барабаны и сепараторы
Вагоноопрокидыватели
Люминесцентные лампы
Определение коэффициента максимума
по известным значениям Ки и nэф
Коэффициент максимума Км при Ки
Взаимосвязь между коэффициентом спроса
и коэффициентом использования
3. Осветительная нагрузка
Коэффициенты спроса осветительных нагрузок
Характеристика помещения
Мелкие производственные здания и торговые помещения
Производственные здания состоящие из отдельных крупных пролетов
Производственные здания состоящие из ряда отдельных помещений
Библиотеки административные здания предприятия общественного питания
Лечебные заведения и учебные учреждения конторско-бытовые здания
Складские здания электрические подстанции
Удельная мощность (плотность) осветительной нагрузки Втм2
Наименование объекта
Литейные и плавильные цеха
Механические и сборочные цеха
Электросварочные и термические цеха
Инструментальные цеха
Деревообрабатывающие и модельные цеха
Центральные заводские лаборатории
Освещение территории
4. Графики электрических нагрузок
Режимы работы потребителей электрической энергии не остаются
постоянными а непрерывно изменяются в течение суток недель и месяцев
года. Соответственно изменяется и нагрузка всех звеньев передачи и
распределения электроэнергии и генераторов электрических станций.
Изменение нагрузок электроустановок в течение времени принято
изображать графически в виде графиков нагрузки.
Различают графики активных и реактивных нагрузок. По
продолжительности графики нагрузки делятся на сменные суточные и
В условиях эксплуатации изменения нагрузки по активной и
реактивной мощности во времени представляют в виде ступенчатой кривой
по показаниям счетчиков активной и реактивной электроэнергии снятым
через одинаковые определенные интервалы времени (30 или 60 мин.).
Знание графиков нагрузки позволяет определять величину сечений
проводов и жил кабелей оценивать потери напряжения выбирать мощности
генераторов электростанций рассчитывать системы электроснабжения
проектируемых предприятий решать вопросы технико-экономического
характера и многое другое.
Характерные суточные графики электрических нагрузок предприятий
различных отраслей промышленности приведены на рис.1.1.
Рис. 1.2 иллюстрирует взаимосвязь между временем максимальных
потерь и временем использования максимума нагрузки.
Рис.1.1. Характерные суточные графики электрических нагрузок
предприятий различных отраслей промышленности
а – нефтепереработка; б – угледобыча; в – торфопереработка; г – цветной металлургии; д
– химии; е – черной металлургии; ж – ремонтно-механических заводов; з –
станкостроительных; и – автомобильных; к – деревообрабатывающей промышленности; л
– целлюлозно-бумажной промышленности; м – легкой промышленности; н – прядильноткацких фабрик; о – печатных и отделочных фабрик; п – пищевой промышленности; р –
тяжелого машиностроения.
P Q – активная и реактивная нагрузка рабочего дня; Pвых Qвых - активная и реактивная нагрузка
5. Показатели характеризующие графики нагрузок
При расчетах нагрузок применяются некоторые безразмерные
показатели графиков нагрузок характеризующие режим работы приемников
электроэнергии по мощности и во времени.
Показатели графиков электрических нагрузок по активной мощности
Расчетные формулы показателей
Использования ки = рсмрном
Р12 × t 1 + Р 22 × t 2 + Р 32 × t 3 + + Р 2n × t n
t 1 + t 2 + t 3 + + t n
где Р1 Р2 . Рn – средняя нагрузка на
интервалах времени между замерами показаний
приборов; t1 t2 . tn – временные интервалы
Км = f (nэф Ки) – определяют по табл.1.8
окончание табл. 1.12
трансформаторов ГПП см.
Значения коэффициентов разновременности
на шинах (6-10 кВ) трансформаторов ГПП
Коэффициент разновременности Кр.м.
Рис. 1.2. Зависимость времени максимальных потерь max от
продолжительности использования максимума нагрузки Тmax и cosφ
ВНУТРИЦЕХОВЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ
Определяющим фактором при выборе схемы цеховой сети является
расположение технологического оборудования на плане цеха степень его
ответственности номинальное напряжение и мощности электроприемников
расстояние от центра питания до электроприемника характер нагрузки
(спокойная резкопеременная) и ее распределение по площади цеха. По
структуре схемы внутрицеховых электрических сетей могут быть
радиальными магистральными и смешанными. По конструктивным
признакам классификация сетей приведена на рис.2.1. Выбор конструкции
сетей способа канализации электрической энергии и типа проводников
осуществляется с ориентацией на условия окружающей среды помещений
цехов. В цеховых сетях напряжением до 1000 В наиболее широкое
распространение получили электропроводки кабельные линии комплектные
шинопроводы. Воздушные линии имеют крайне ограниченное применение.
1. Общая классификация сред и помещений
Электропомещениями называются помещения или отгороженные
например сетками части помещения доступные только для обслуживающего
персонала в которых установлено находящееся в эксплуатации
электрооборудование предназначенное для производства преобразования
или распределения электроэнергии.
В зависимости от характера окружающей среды нормативными
документами [7] введена следующая классификация помещений:
Сухие помещения – помещения в которых относительная влажность не
превышает 60 % при 20° С. Сухие помещения называются нормальными
если в них отсутствуют условия характерные для помещений жарких
пыльных с химически активной средой или взрывоопасных.
Влажные помещения – помещения в которых пары или
конденсирующаяся влага выделяются лишь временно и в небольших
количествах относительная влажность в которых не превышает 75 % при
Сырые помещения – помещения в которых относительная влажность
длительно превышает 75 % при 20°С.
Особо сырые помещения – помещения в которых относительная
влажность воздуха близка к 100 % при 20°С (потолок стены пол и
предметы находящиеся в помещении покрыты влагой).
Жаркие помещения – помещения в которых температура длительно
Рис.2.1. Классификация сетей по конструктивным признакам
Шины и голые провода
Сети напряжением до 1000 В
Изолированные провода и кабели
Пыльные помещения – помещения в которых по условиям
производства выделяется технологическая пыль в таком количестве что она
может оседать на проводах проникать внутрь машин аппаратов и т.п.
Пыльные помещения подразделяются на помещения с проводящей и
Помещения с химически активной средой – помещения в которых по
условиях производства постоянно или длительно содержатся пары или
образуются отложения действующие разрушающе на изоляцию и
токоведущие части электрооборудования.
Взрывоопасные помещения – помещения (и наружные установки) в
которых по условиям технологического процесса могут образоваться
взрывоопасные смеси: горючих газов или паров с воздухом или кислородом
и с другими газами-окислителями (с хлором); горючих пылей или волокон с
воздухом при переходе их во взвешенное состояние.
К невзрывоопасным относятся помещения и наружные установки в
которых сжигается твердое жидкое или газообразное топливо (печные
отделения газогенераторных станций газовые котельные и др.)
технологический процесс которых связан с применением открытого огня или
раскаленных частей (открывающиеся электрические и другие печи) либо
наружные поверхности имеют температуры нагрева превышающие
температуру самовоспламенения паров и газов в окружающей среде.
Взрывоопасность помещений определяется принятой классификацией –
классы В-I B-Ia B-Iб B-Iг B-II B-IIa.
К классу В-I относят помещения в которых в большом количестве
выделяются горючие газы или пары обладающие свойствами
способствующими образованию с воздухом или другими окислителями
взрывоопасных смесей при нормальных недлительных режимах работы.
Например при загрузке или разгрузке технологических аппаратов при
переливании легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.
К классу В-Iа относят помещения в которых отсутствуют
взрывоопасные смеси горючих паров или газов с воздухом или другими
окислителями но наличие их возможно только в результате аварий или
К классу В-Iб относят те же помещения что и к классу В-Iа но
имеющие следующие особенности:
· горючие газы обладают высоким нижним пределом взрываемости (15 % и
более) и резким запахом при предельно допустимых по санитарным
нормам концентрациях (машинные залы аммиачных компрессорных и
холодильных абсорбционных установок);
· образование в аварийных случаях в помещениях общей взрывоопасной
концентрации по условиям технологического процесса исключается а
возможна лишь местная взрывоопасная концентрация (помещения
электролиза воды и поваренной соли);
· горючие газы и легковоспламеняющиеся горючие жидкости имеются в
помещениях в небольших количествах не создающих общей
взрывоопасной концентрации и работа с ними производится без
применения открытого пламени. Эти помещения относятся к
невзрывоопасными если работа в них выполняется в вытяжных шкафах
или под вытяжными зонтами.
К классу В-Iг относят наружные установки содержащие взрывоопасные
газы пары горючие и легковоспламеняющиеся жидкости (газгольдеры
емкости сливно-наливные эстакады и т.д.) где взрывоопасные смеси
возможны только в результате аварии или неисправности. Для наружных
установок взрывоопасными считаются зоны: до 20 м по горизонтали и
вертикали от эстакад с открытым сливом и наливом легковоспламеняющихся
жидкостей; до 3 м по горизонтали и вертикали от взрывоопасного закрытого
технологического оборудования и 5 м по вертикали и горизонтали от
дыхательных и предохранительных клапанов – для остальных установок.
Наружные открытые эстакады с трубопроводами для горючих газов и
легковоспламеняющихся жидкостей относят к невзрывоопасным.
К классу В-II относят помещения в которых выделяются переходящие
во взвешенное состояние горючие пыль или волокна способные образовать с
воздухом и другими окислителями взрывоопасные смеси при недлительных
режимах работы (загрузка и разгрузка технологических аппаратов).
К классу В-IIа относят помещения класса В-II в которых опасные
состояния не имеют места а возможны только в результате аварий или
Пожароопасные помещения – помещения в которых по
технологическому процессу выделяются применяются или хранятся горючие
вещества. Пожароопасность определяется принятой классификацией –
классы П-I П-II П-IIa П-III.
К классу П-I относят помещения в которых применяются или хранятся
горючие жидкости с температурой вспышки выше 45 °С (например склады
минеральных масел установки по регенерации минеральных масел и т.п.).
К классу П-II относят помещения в которых выделяются горючие пыль
или волокна переходящие во взвешенное состояние. Возникающая при этом
опасность ограничена пожаром (но не взрывом) из-за физических свойств
пыли или волокон или из-за того что содержание их в воздухе по условиям
эксплуатации не достигает взрывоопасных концентраций (например
деревообделочные цеха малозапыленные помещения мельниц и элеваторов).
К классу П-IIа относят производственные и складские помещения
содержащие твердые или волокнистые горючие вещества причем признаки
перечисленные в П-II отсутствуют.
К классу П-III относят наружные установки в которых применяются
или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45°С
(например открытые склады минеральных масел) а также твердые горючие
вещества (например открытые склады угля торфа древесины).
С точки зрения поражения электрическим током помещения
подразделяются на помещения с повышенной опасностью особо опасные и
помещения без повышенной опасности.
Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием в
них одного из следующих условий создающих повышенную опасность:
- сырости или проводящей пыли;
- токопроводящих полов (металлических земляных железобетонных
- высокой температуры;
- возможности одновременного прикосновения человека к имеющим
соединение с землей металлоконструкциям зданий технологическим
аппаратам механизмам и т.п. с одной стороны и к металлическим
корпусам электрооборудования – с другой.
Особо опасные помещения характеризуются наличием одного из
следующих условий создающих особую опасность:
- химически активной среды;
- одновременного наличия двух или более условий повышенной опасности.
Помещения без повышенной опасности – помещения в которых
отсутствуют условия создающие «повышенную опасность» и «особую
Рекомендации по выбору напряжения распределительных сетей
приведены в таблице 2.1.
Выбор напряжения распределительных сетей
Напряжение вы ше 1000 В
На промышленных предприятиях при наличии
значительного числа электроприемников на 6 кВ при
электроснабжении передвижных строительных машин
(экскаваторов земснарядов).
В городах и сельских районах на промышленных
предприятиях при отсутствии большого числа
электроприемников которые могут питаться
непосредственно от сети 6 кВ.
Напряжение до 1000 В
В угольной горнорудной химической и нефтяной
промышленности. Допускается без ограничения для всех
отраслей промышленности в случае экономической
В городских электросетях для питания силовых и
осветительных электроприемников промышленных
предприятий по четырехпроводной системе от общих
Для сети и ремонтного освещения в помещениях
повышенной опасности.
Для сети местного и ремонтного освещения в котельных
и других особо опасных помещениях.
Для питания цепей управления сигнализации и
автоматизации технологических процессов.
Электропроводкой называется совокупность проводов и кабелей с
относящимися к ним креплением поддерживающими защитными
конструкциями и деталями. Это определение распространяется на
электропроводки силовых осветительных и вторичных цепей напряжением до
00 В переменного и постоянного тока выполненных внутри зданий и
сооружений на наружных стенах территориях предприятий и учреждений
микрорайонов и дворов на строительных площадках с применением
изолированных проводов всех сечений а также небронированных силовых
кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией в металлической резиновой
или пластмассовой оболочке с сечением фазных жил до 16 мм2 (при сечении
более 16 мм2 – кабельные линии).
В электропроводках применяют защищенные и незащищенные
изолированные провода а также кабели.
Защищенный провод имеет поверх электрической изоляции
металлическую или другую оболочку предназначенную для герметизации и
защиты от внешних воздействий находящейся внутри нее части провода.
Незащищенный провод не имеет такой оболочки но может иметь
обмотку или оплетку пряжей которая не рассматривается как защита
провода от механических повреждений.
Кабель – одна или несколько скрученных вместе изолированных жил
заключенных в общую герметическую оболочку (резиновую пластмассовую
алюминиевую свинцовую).
Для электропроводок применяют провода и кабели преимущественно с
алюминиевыми жилами за исключением производств со взрывоопасной
средой категорий B-I и B-Iа где применение проводников с медными жилами
является обязательным. Кроме этого медные проводники применяются для
механизмов работающих в условиях постоянных вибраций сотрясений а
также для передвижных электроустановок.
Основные технические данные наиболее распространенных проводов
приведены в таблице 2.2.
Указания по выбору и применению проводов и кабелей для силовых и
осветительных сетей отражены в таблице 2.3 а минимально допустимые
сечения по условию механической прочности – в таблице 2.4.
При прокладке кабелей с алюминиевыми жилами в траншеях сечением
жил должно составлять не менее 6 мм2.
Если предусмотрена электропроводка в трубах то во всех случаях где
это допустимо следует вместо металлических труб применять
пластмассовые. Металлические трубы используют во взрывоопасных зонах и
в специально обоснованных в проекте случаях в соответствии с
требованиями нормативных документов (таблица 2.5). Размеры труб
применяемых для электропроводок приведены для полимерных труб в
таблице 2.6 а для стальных – в таблице 2.7.
Основные технические данные
наиболее распространенных проводов
Провода с алюминиевыми жилами
Установочный с резиновой изоляцией
в пропитанной оплетке
С поливинилхлоридной изоляцией
плоский с разделительным
То же но без разделительного
С резиновой изоляцией в
фальцованной оболочке из сплава
С резиновой изоляцией в оплетке
хлопчатобумажной пряжи
пропитанной противогнилостым
составом для прокладки в трубах
С резиновой изоляцией не
распространяющей горения без
продолжение табл. 2.2
Установочный с резиновой
изоляцией с алюминиевыми жилами
С поливинилхлоридной изоляцией с
То же с усиленным несущим тросом
То же что и провода АВТ и АВТУ но
для внутренней прокладки
С резиновой изоляцией в оболочке из
поливинилхлоридного пластика
С резиновой изоляцией обладающей
защитными свойствами
С резиновой изоляцией в негорючей
Плоский с резиновой изоляцией не
распространяющей горения с
разделительным основанием
Пр о во да с медными жи ла ми
пропитанной противогнилостным
То же но с гибкой жилой
непропитанной оплетке
разделительными основанием
покрытой лаком одножильный
Кабель с резиновой изоляцией
переносный в резиновой оболочке
С резиновой изоляцией в оплетке из
То же но в резиновой оболочке
То же но в латунной оболочке
хлопчатобумажной оплетке
поливинилхлоридной оболочке
поливинилхлоридного пластиката
двухжильный скрученный
Такие же как ПРИ но с гибкой жилой
Такие же как ПРН но с гибкой жилой
Примечание. Стандартный ряд сечений проводов: 035; 05; 075; 1; 12; 15; 2; 25; 3; 4;
; 6; 8; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240 мм2. Для каждой марки проводов
установлена определенная шкала сечений. Сечения 035; 05 и 075 мм2 – только для
С химически активной
Открытая по несгораемым и трудно
сгораемым основаниям
Характеристика помещений и зон по условиям среды
Указания по выбору и применению проводов и кабелей для силовых и осветительных сетей [8]
продолжение табл. 2.3
Открытая по несгораемым и трудно сгораемым основаниям
В электротехнических
В винипластовых АПВ ПВ1
Открыто по сгораемым поверхностям и конструкциям
Непосредственно АПРФ ПРФ
стен потолков и АППР ППР
С подкладкой под АПВ ПВ1
провода несгора- АППВ ППВ
емых материалов АПРИ ПРИ
Скрыто по несгораемым и трудносгораемым
конструкциям и поверхностям
В полиэтиленовых АПВ ПВ1
замоноличенных в ППВС
бороздах и т.п. в АПРН ПРН
трубах и глухих ПРТО
стальных коробах АПВ ПВ1
непосредственно АППВС
Открыто по несгораемым и
сгораемым конструкциям
трубах и глубоких ПРТО
Непосредственно АВВГ ВВГ
по поверхностям АВРГ ВРГ
стен и потолков АНРГ НРГ
открытвающимися крышками
Пояснения к табл. 2.3
На роликах для сырых мест.
В жилых и общественных зданиях при реконструкции.
Только в коробах с открываемыми крышками.
ПРТО в тех случаях когда требуется применение проводов с медными жилами.
ПВ1 в тех случаях когда требуется применение проводов с медными жилами.
Внутри зданий в сельской местности.
Запрещается применение стальных труб и стальных глухих коробов с толщиной стенки 2 мм и менее в сырых и особо сырых
помещениях и в наружных установках.
С подкладной листового асбеста толщиной не менее 3 мм выступающего в обе стороны от провода или трубы на 10 мм.
В сплошном слое штукатурки алебастрового цементного раствора или асбеста толщиной не менее 10 мм.
В заштукатуриваемой борозде в сплошном слое алебастрового намета толщиной не менее 5 мм или под слоем листового асбеста
толщиной не менее 3 мм.
Под слоем мокрой штукатурки толщиной не менее 5 мм.
Под слоем цементного или алебастрового намета толщиной не менее 10 мм.
То же путем закладки (замоноличивания) проводов в несгораемые конструкции при их изготовлении.
Заштукатуривание трубы осуществляется сплошным слоем штукатурки или алебастра толщиной не менее 10 мм.
В сплошном слое алебастрового (цементного) намета толщиной не менее 10 мм или между двумя слоями листового асбеста
Под слоем мокрой штукатурки с подкладкой под провод слоя листового асбеста толщиной не менее 3 мм или по намету штукатурки
толщиной не менее 10 мм выступающих с каждой стороны провода не менее чем на 10 мм.
Минимально допустимые сечения проводов и кабелей в
электропроводках по условию механической прочности
Шнуры в общей оболочке и провода шланговые для
присоединения переносных бытовых электроприемников
Провода и кабели шланговые для присоединения
переносных электроприемников в промышленных
Кабели шланговые для передвижных электроприемников
Провода внутридомовой сети
- для групповых линий сети освещения при отсутствии
- для групповых линий сети освещения со штепсельными
розетками и штепсельные линии
- для ввода в квартиры к потребителям расчетным
- для стояков в жилых зданиях для питания квартир
Изолированные провода и кабели при прокладке во
взрывоопасных помещениях в стальных трубах
- осветительные сети
Область применения стальных труб для электроустановок
(обыкновенные и легкие)
а) во взрывоопасных зонах;
б) в пожароопасных зонах (на участках выхода труб из
пола фундаментов и т.п.)1
а) в пожароопасных зонах всех классов при скрытой
б) в детских яслях и садах в оздоровительных лагерях;
в) на чердаках промышленных гражданских и жилых
г) в животноводческих помещениях;
д) в пределах сцены (эстрады манежа) в
кинопроекторной перемоточной зрительных залах
театров клубных учреждений спортивных учреждений;
е) в спальных больничных корпусов;
ж) в вычислительных центрах;
з) в домах-интернатах для инвалидов и престарелых;
и) в сложных фундаментах под оборудование;
к) за непроходными подвесными потолками из сгораемых
л) в горячих цехах (линейных кузнечно-прессовых и т.п.)
где производится работа с горячим металлом.
Толщина стенок труб должна быть не менее 25 мм.
В сырых особо сырых помещениях и в наружных установках толщина стенок
труб должна быть не менее 2 мм.
Размеры полимерных труб для электропроводок мм
Толщина стенки для трубы типа
Из полиэтилена ни зкой и высокой плотности
Гофрированны е из полиэтилена низ кого давления
Примечание. Л – легкий СЛ – среднелегкий С – средний; Т – тяжелый тип.
Трубы стальные водогазопроводные
для прокладки проводов и кабелей
Условный проход Наружный диаметр
Примечание. Способ соединения труб: легких – на накатной резьбе или манжетами
обыкновенных – при толщине стенки от 28 до 35 мм на накатной резьбе или манжетами
при толщине стенки 40 и 45 мм – только манжетами.
Диаметр труб выбирают в зависимости от числа и диаметра
прокладываемых в них проводов а также количества изгибов трубы на
трассе между протяжными или ответвительными коробками. Вначале
определяется группа сложности (I II или III) прокладки в зависимости от
длины участка трубной трассы числа и углов изгибов участка (табл.2.8).
Затем по номограмме (рис.2.2) определяется внутренний диаметр трубы D в
зависимости от числа проводов n их наружного диаметра d и группы
сложности прокладки электропроводки. Для определения внутреннего
диаметра трубы при прокладке в ней проводников одного диаметра
соединяют прямой линией отметки на шкалах соответствующие диаметру и
числу прокладываемых проводников для заданной группы сложности
прокладки. Пересечение прямой со средней шкалой соответствует
требуемому внутреннему диаметру трубы (рис.2.2). Аналогичные
номограммы имеются и для случая прокладки в одной трубе нескольких
проводов разных диаметров.
Рис. 2.2. Номограмма для выбора диаметра труб
для прокладки трех и более проводов и кабелей
Группа сложности прокладки проводов для участков трубных
проводок в зависимости от их конфигурации и длины
Конфигурация участков трубных проводок при
различных сочетаниях углов поворота
трубопроводов м для групп
0° или 2(120°; 135°)
0° или 3(120°; 135°) или 190°+2(120°; 135°)
0° или 4(120°; 135°) или 190°+3 (120°;
5°) или 290°+2(120°; 135°) или
0° или 5(120°; 135°) или 290°+3 (120°;
5°) или 390°+2(120°; 135°)
Примечание. При большем количестве поворотов трубных трасс или большей
из длине трассы разделяют на части протяжными коробами.
Для прокладки в трубах по условиям протяжки не рекомендуется
применять проводники сечением выше 120 мм2.
При прокладке нескольких кабелей и более четырех проводов в одной
трубе лотке коробе выбор сечения проводников по условиям нагрева
длительным током проводят с учетом поправочного коэффициента на
условия прокладки Кпрокл. При нормальных условиях (один кабель прокладка
на открытом воздухе) Кпрокл=1 в остальных случаях определяется по
Основными элементами силовых кабелей являются: токопроводящие
жилы изоляция оболочки и защитные покровы. Кроме основных элементов
в конструкцию кабеля могут входить экраны жилы защитного заземления и
заполнители (рис.2.3).
Силовые кабели различают: по роду металла токопроводящих жилкабели с алюминиевыми и медными жилами; по роду материалов которыми
изолируются токоведущие жилы – кабели с бумажной с пластмассовой и
резиновой изоляцией; по роду защиты изоляции жил кабелей от влияния
внешней среды – кабели в металлической пластмассовой и резиновой
оболочке; по способу защиты от механических повреждений –
бронированные и небронированные; по количеству жил – одно- двух- трехи четырехжильные.
Рис. 2.3. Сечения силовых кабелей:
а – двухжильные кабели с круглыми и сегментными жилами;
б – трехжильные кабели с поясной изоляцией и отдельными оболочками;
в – четырехжильные кабели с нулевой жилой круглой секторной и треугольной формы;
– токопроводящая жила; 2 – нулевая жила; 3 – изоляция жилы; 4 – экран на токопроводящей
жиле; 5 – поясная изоляция; 6 – заполнитель; 7 – экран на изоляции жилы; 8 – оболочка; 9 –
бронепокров; 10 – наружный защитный покров
Трехжильные кабели имеют только основные жилы (для передачи
электрической энергии) а четырехжильные – три основные и одну нулевую.
Для каждой марки кабелей установлена определенная шкала сечений [6].
Нулевая жила как правило имеет сечение уменьшенное по сравнению с
основными жилами (табл.2.9).
Типоразмеры силовых кабелей напряжением до 10 кВ приведены в
Соотношение сечений мм основных и заземляющих (нулевых) жил
Сечение жилы защитного заземления мм2 для кабелей
пропитанной изоляцией
Примечание. У кабелей с резиновой изоляцией с алюминиевыми основными
жилами сечением 25 мм2 сечение жилы защитного заземления должно быть 25 мм2.
Типоразмеры силовых кабелей напряжением до 10 кВ
Сечение жил мм2 при напряжении кВ
Кабели с бумажной пропитанной изоляцией
ААГ АСГ СГ ААШв ААШп
ААБ2Шв АСБ СБ АСБл СБл
ААПл ААП2л ААПлГ АСП
СП АСПл СПл АСП2л СП2л
ААБл-В АСБ-В СБ-В АСБл-В
АСБ2л-В АСБн-В СБ2л-В
АСБ2лГ-В СБ2лГ-В ААПлГ-В
АСП-В СП-В АСПл-В СПл-В
АСП2л-В АСП2л-В АСПлн-В
ААБл ААБл-В АСБ СБ АСБ-В
0СБ-В АСБл СБл АСБл-В
СБл-В АСП2л СП2л АСПл
АСГ СГ АСБ СБ АСБл СБЛ
АСП СП АСПл СПл АСП2л
АСБ-В СБ-В АСБл-В СБл-В
АСБн-В СБн-В АСБлн-В
СБлн-В СБГ-В АСБ2л-В
АСПГ-В СПГ-В АСП2л-В
ААБ2лШв ААБ2лШп ААБлГ
АСШв ААБ2л АСБлн СБлн
АСБ2лШв СБ2лШв АСБ2лГ
СБ2лГ СГ АСГ АСБ СБ АСБл
продолжение табл. 2.10
СШв СБШв ААП2л ААПлГ
АСП СП СПл АСП2л СП2л
АСПлн СПлн АСПГ АСП2лГ
ААБл-В ААБ2л-В АСБ-В
СБ-В АСБл-В СБн-И ААГ-В
АСБлн-В СБлн-В АСБГ-В
АСБ2л-И СБл-В АСБн-В
ААШв-В ААБлГ-В АСБГ-В
ААПл-В ААПлГ-В АСП-В
СП-В АСПл-В СПл-В СПлн-В
АСПлн-В АСП2л-В СП2л-В
АСПГ-В СПГ-В АСП2лГ-В
ААП2лШв ААБл ААБ2л АСГ
СГ АСБ АСБл СБл АСБн СБн
АСБлн СБлн АСБГ СБГ АСБ2л
ААПл. ААП2л ААПлГ АСП СП
ААШв ААП2лШв-В ААБл-В
ААБ2л-В АСБн-В АСБлн-В
СБн-В АСБ2л-В СБ2л-В АСБ-В
ААБлГ-В ААПл-В ААПлГ-В
СП-В АСП-В АСПлн-В СПлн-В
Кабели с бумажной изоляцией пропитанной нестекающим составом
ЦАСП ЦАСБл ЦСБл ЦАСПГ
ЦСПл ЦАСКл ЦСКл ЦААБвГ
Кабели с пластмассовой изоляцией
ВВГ ПВГ ПсВГ ПвВГ ВВГ-ХЛ
АВВГ АПВГ АПсВГ АПвВГ
АПсБбШв ПсБбШв АПвБбШв
АВВГ ВВГ АПВГ ПВГ АПсВг
ПсВГ АПвВГ ПвВГ АВБбШв
ВВГ ПВГ ПсБГ ПвВГ ВВГ-ХЛ
АПВГ АПсВГ АПвВГ АВВГ
Кабели силовые для взрывоопасных и химически активных сред
Кабели силовые гибкие
окончание табл. 2.10
Кабели с резиновой изоляцией
Сечение жил мм при напряжении кВ
СРБ СРБГ ВРБн ВРБ ВРБГ
НРБ НРБГ ВРТБ ВРТБГ ВРТБн
АСРБ АСРБГ АВРБ АВРБн
АВРБГ АНРБ АНРБГ АВРТБ
Примечание. Стандартный ряд сечений кабелей: 035; 05; 075; 1; 12; 15; 2; 25; 3; 4; 5; 6;
; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 625; 800; 1000; 1200; 2000 мм2.
Для каждой марки установлена определенная шкала сечений. Сечения 035; 05 и 075 мм2 –
только для медных жил.
Каждая конструкция кабелей имеет свое обозначение и марку. Марка
кабеля составляется из начальных букв слов описывающих конструкцию
Буквенные обозначения марок кабелей
Материал жил – алюминий
Впереди обозначения (для
кабелей с алюминиевыми
жилами после символа
Оболочка – поливинилхлорид
Оболочка – наирит (негорючая
Оболочка – полиэтилен
В середине обозначения
В конце обозначения через
В начале обозначения
Изоляция жил – теплостойкая
Изоляция жил – полиэтилен
самозатухающий полиэтилен
вулканизированный полиэтилен
Изоляция жил – бумажная
нормально пропитанная
пропитанная нестекающей
массой на основе церезина
Защитный покров – броня из
плоской стальной оцинкованной
окончание табл. 2.11
После буквы обозначающей тип
В конце обозначения после тире
круглой стальной оцинкованной
Указывает на отсутствие
джутовой оплетки поверх брони
Характеризует кабели с
отдельно освинцованными
отдельно экранированными
поливинилхлоридной оболочкой
Указывает на наличие шланга из
Указывает на наличие усиленной
накладываемой поверх
алюминиевой оболочки для
защиты ее от коррозии
Отсутствие подушки у
Усиленная подушка у защитного
Особо усиленная подушка у
Негорючий наружный покров у
В тропическом исполнении
Область применения силовых кабелей зависит от конструктивного
выполнения электрической сети способа прокладки кабелей и воздействия
на них агрессивной и взрыво- или пожароопасной окружающей среды.
Марки кабелей рекомендуемых для прокладки в земле (траншеях)
приведены в таблице 2.12 а для прокладки в воздухе – в таблице 2.13. Марки
кабелей в этих таблицах расположены в убывающей последовательности
начиная с наиболее предпочтительных.
С бумажной пропитанной
эксплуатации не эксплуатации эксплуатации не
растягивающим растягивающим растягивающим
Без блуждающих ААШв ААШп
коррозионной блуждающих
ААП2л АСПл1 АВАБл АПАБл
Применение кабелей в свинцовой оболочке должно быть в каждом конкретном
случае технически обосновано в проектной документации.
Кабели на номинальное напряжение до 1 кВ включительно.
Подтверждается опытом эксплуатации.
Для прокладки на трассах без ограничения разности уровней.
Примечания. 1. Кабели с пластмассовой изоляцией в алюминиевой оболочке не следует
применять для прокладки на трассах с наличием блуждающих токов в грунтах с высокой
коррозийной активностью.
Кабели ААШв не следует применять: на трассах с числом поворотов более четырех
под углом превышающим 30° (или более двух поворотов в трубах); на прямолинейных
участках имеющих более четырех переходов в трубах длинной более 20 м (или более
двух переходов в трубах длиной 40 м) и более четырех переходов через огнестойкие
перегородки или аналогичные препятствия (например стены зданий) из-за значительной
жесткости кабеля и низкой механической прочности защитного шланга.
Марки кабелей рекомендуемых для прокладки в воздухе
С пропитанной бумажной
С пластмассовой и резиновой
изоляцией и оболочкой
Прокладка в помещениях (туннелях) каналах кабельных полуэтажах
шахтах коллекторах производственных помещениях и др.:
окончание табл. 2.13
Прокладка во взрывоопасных зонах классов:
Прокладка на эстакадах:
АВВГ АПсВГ АПвВГ АПВГ
Применение кабелей в свинцовой оболочке должно быть в каждом конкретном случае
технически обоснованно в проектной документации.
Для одиночных кабельных линий прокладываемых в помещениях.
Для групповых осветительных сетей во взрывоопасных зонах класса В-Iа.
Применяются при наличии химически активной среды.
Кабель марки АСБ2лШв может быть использован в исключительно редких случаях с
особым обоснованием.
Примечания. 1. То же что примечание 2 к таблице 2.12.
Кабели с бумажной пропитанной изоляцией в алюминиевой оболочке с
однопроволочными алюминиевыми жилами сечением 3150–3240 мм2 не рекомендуется
прокладывать на участках трасс с числом поворотов на строительной длине кабеля более
трех под углом 90° в кабельных сооружениях промышленных предприятий из-за усилий
тяжения превышающих нормируемые.
В четырехпроводных сетях применяют четырехжильные кабели.
Прокладка нулевых жил отдельно от фазных не допускается.
В сетях трехфазной системы допускается применять одножильные
кабели если это приводит к значительной экономии меди или алюминия по
сравнению с трехжильными или при невозможности применения кабеля
необходимой строительной длины.
4. Комплектные шинопроводы
Шинопроводом называется жесткий токопровод на напряжение до
00 В заводского изготовления поставляемый комплектными секциями. По
назначению шинопровоы делятся на магистральные рассчитанные на
большой ток с малым количеством ответвлений и распределительные
выполненные на меньшие токи и большое количество присоединений а
также на осветительные и троллейные. Конструкции шинопроводов
различных типов приведены на рис.2.4.
Магистральные шинопроводы предназначены для магистральных
четырехпроводных электрических сетей в системе с глухозаземленной
нейтралью служат для питания распределительных шинопроводов и
пунктов отдельных крупных электроприемников. Их технические данные
приведены в таблице 2.14.
Распределительные шинопроводы ШРА (с алюминиевыми шинами) и
ШРМ (с медными шинами) предназначены для передачи и распределения
электроэнергии напряжением 380220 В при возможности непосредственного
присоединения к ним электроприемников в системах с глухозаземленной
нейтралью. Технические данные шинопроводов ШРА и ШРМ даны в таблице
Комплектные магистральные и распределительные шинопроводы
применяются только для внутренней электропроводки. При необходимости
выхода шинопровода за пределы помещения а также на сложных трассах в
местах пересечения с инженерными сооружениями удобнее заменять секции
магистрального шинопровода кабельными вставками марки АВВ на большие
токи. Технические данные одножильных кабелей марки АВВ приведены в
Рис. 2.4. Конструкции шинопроводов
различных серий и их элементы:
а – магистральный ШМА; б – распределительный ШРА; в – осветительный
ШОС; г – троллейный ШТМ; д – вводная коробка; е – осветительная
коробка с автоматическим выключателем;
– крышка; 2 – стяжные болты; 3 – алюминиевые уголки; 4 – изоляторы;
– шины; 6 – ярмо; 7 – автоматический выключатель
Технические данные магистральных
шинопроводов переменного тока
Номинальное напряжение В
Электродинамическая стойкость
Сопротивление на фазу Омкм:
Сопротивление петли фаза-нуль (среднее) Омкм:
Число и размеры шин на фазу
Число и сечение нулевых
Примечания. 1. Шинопровод ШМА-73 заменен на ШМА-16 на тот же
Номинальный ток шинопроводов ШМА-4: 1250 1600 2500 и 3200 А.
Троллейные шинопроводы предназначены для питания подъемнотранспортных
инструментов. Изготавливаются с медными шинами (на номинальный ток
0 200 и 400 А) и с шинами из алюминиевого сплава (на номинальный ток
Осветительные шинопроводы предназначены для питания светильников
и электроприемников малой мощности. Их номинальный ток 25 63 и 100 А.
Основные технические данные троллейных и осветительных
шинопроводов приведены в [2].
Технические данные распределительных
Примечание. Шинопровод ШРА-73 заменен на ШРА-4 на напряжение 660В.
Технические данные одножильных кабелей марки АВВ
Длительно допустимая токовая
Примечание. Максимальная длительно допустимая рабочая температура жилы
ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ НА ПРОВОДА ШИНЫ И КАБЕЛИ
1. Длительно допустимые токовые нагрузки на
неизолированные провода и шины
Длительно допустимые токовые нагрузки на неизолированные провода и
шины приведены в таблицах 3.1–3.4. Они приняты исходя из допустимой
температуры их нагрева до 70° С при температуре окружающей среды 25° С.
При расположении шин прямоугольного сечения шириной до 60 мм плашмя
токовые нагрузки указанные в таблицах 3.2 3.3 и 3.4 необходимо
уменьшить на 5 % а шин шириной более 60 мм – на 8 %.
Сечение (алюминийсталь)
Длительно допустимый ток для неизолированных проводов
Ток Iд А для проводов марок
Токовая нагрузка на стальные шины прямоугольного сечения
Примечание. В числителе указана токовая нагрузка при работе на переменном а в
знаменателе – на постоянном токе.
Токовая нагрузка на медные шины прямоугольного сечения при
различном числе полос на полюс или фазу
Примечание. В числителе приведена токовая нагрузка при работе на переменном
токе в знаменателе – на постоянном.
Токовая нагрузка на алюминиевые шины прямоугольного сечения
при различном числе полос на полюс или фазу
2. Длительно допустимые токовые нагрузки на кабели и
провода с резиновой и пластмассовой изоляцией
Токовые нагрузки на кабели и провода данной группы в том числе на
кабели в свинцовой резиновой и ПВХ оболочке приведены из расчета
максимального нагрева жил до 65 °С при температуре окружающего воздуха
°С и земли 15 °С (таблицы 3.5–3.7). Допустимые длительные токи
нагрузки для проводов и кабелей проложенных в коробах или в лотках
пучками должны приниматься:
– для проводов по таблице 3.5 как для проводов проложенных в трубах;
– для кабелей по таблицам 3.6 и 3.7 как для кабелей проложенных в
При одновременно нагруженных проводах более четырех проложенных
в трубах коробах или лотках пучками токи нагрузки для проводов должны
приниматься по таблице 3.5 как для проводов проложенных открыто (в
воздухе) с введением снижающих коэффициентов 0.68 для 5–6 проводов
63 для 7–9 и 0.60 для 10–12 проводов. Для проводов вторичных цепей
снижающие коэффициенты не вводятся.
Допустимые длительные токи нагрузки для проводов проложенных в
лотках при однородной укладке следует принимать как для проводов
проложенных в воздухе а при прокладке в коробах – как для одиночных
проводов и кабелей проложенных открыто с применением снижающих
Токовая нагрузка на провода и шнуры
с резиновой и ПВХ изоляцией
С алюминиевыми жилами
Токовая нагрузка на провода с медными жилами с резиновой
изоляцией в металлических оболочках и кабели с медными жилами с
резиновой изоляцией в свинцовой ПВХ или резиновой оболочке
бронированные и небронированные с нулевой жилой и без нее
Токовая нагрузка на кабели с алюминиевыми жилами с резиновой
или пластмассовой изоляцией в свинцовой ПВХ и резиновой оболочке
бронированные и небронированные
3. Длительно допустимые токовые нагрузки на силовые
кабели с бумажной пропитанной изоляцией
Длительно допустимые токовые нагрузки на силовые кабели с бумажной
изоляцией в алюминиевой или свинцовой оболочке приняты исходя из
допустимой температуры нагрева жил кабелей при номинальном напряжении
до 3 кВ не более 80 °С на напряжение 6 кВ не более 65 °С и на напряжение
Допустимые токовые нагрузки приведены в таблицах 3.8 – 3.11. Они
приняты из расчета прокладки одного кабеля в траншее на глубине 07 –10 м
при температуре земли 15 °С и удельном тепловом сопротивлении земли 120
Ом×градВт в воздухе – внутри и снаружи зданий при любом числе
проложенных кабелей и температуре 25 °С.
Токовая нагрузка на силовые кабели
с бумажной пропитанной изоляцией в свинцовой
или алюминиевой оболочке прокладываемые в земле
или алюминиевой оболочке прокладываемые в воздухе
Токовая нагрузка на одножильные силовые кабели с бумажной
пропитанной изоляцией в свинцовой оболочке небронированные
прокладываемые в воздухе
Примечание. В числителе указаны токи для кабелей расположенных в одной
плоскости с расстоянием в свету 35-125 мм в знаменателе – для кабелей
расположенных вплотную треугольником.
Токовая нагрузка на трехжильные силовые кабели с обедненопропитанной изоляцией в общей свинцовой оболочке на напряжение
кВ прокладываемые в земле и воздухе
При иных условиях прокладки следует вводить поправочный
коэффициент для указанных в таблицах 3.8-3.11 допустимых токов нагрузки
пользуясь таблицей 3.12.
Поправочные коэффициенты на допустимые длительные токи
для кабелей проложенных в земле в зависимости от удельного
Характеристика земли
Песок с влажностью более 9 % песчаноглинистая почва с влажностью более 1 %
Нормальные почва и песок с влажностью 7–9%
песчано-глинистая почва с влажностью 12–14%
Песок с влажностью 7 % песчано-глинистая
почва с влажностью 8–12 %
Песок с влажностью до 4 % каменистая почва
Допустимые токовые нагрузки на одиночные силовые кабели
прокладываемые в трубах в земле без искусственной вентиляции следует
выбирать как для тех же кабелей прокладываемых в воздухе а при
смешанном характере прокладки – как для участка с наихудшими тепловыми
условиями если длина кабеля больше 10 м. В таких случаях рекомендуется
применять вставки отрезков кабеля большего сечения.
При прокладке нескольких кабелей в земле (в том числе и при прокладке
в трубах) длительно допустимые нагрузки необходимо уменьшать применяя
коэффициенты приведенные в таблице 3.13 без учета резервных кабелей.
Прокладка нескольких кабелей в земле при расстоянии между ними менее
0 мм не рекомендуется.
Поправочные коэффициенты на количество работающих кабелей
лежащих рядом в земле (в трубах или без труб)
Коэффициент при количестве кабелей
4. Перегрузочная способность кабельных линий
При эксплуатации систем электроснабжения для кабелей напряжением
до 10 кВ может допускаться кратковременная перегрузка. Существует два
вида допустимых перегрузок: перегрузка за счет недогрузки кабельной линии
в нормальном режиме и перегрузка на время ликвидации повреждений.
Допустимая перегрузка кабельных линий зависит от значения и
длительности максимума нагрузки линии в нормальном режиме и от способа
прокладки кабелей. Для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной
пропитанной изоляцией допустимая перегрузка приведена в таблице 3.14.
На время ликвидации послеаварийного режима для кабелей с
полиэтиленовой изоляцией допускается перегрузка до 10 % а для кабелей с
поливинилхлоридной изоляцией – до 15 % номинальной. Указанная
перегрузка допускается на время максимумов нагрузки продолжительностью
не более 6 часов в сутки в течение 5 суток если нагрузка в остальные
периоды времени этих суток не превышает номинальную. На время
ликвидации аварий для кабелей напряжением до 10 кВ с бумажной
пропитанной изоляцией допускается перегрузка в течение 5 суток в
пределах указанных в таблице 3.14.
Допустимая перегрузка кабельных линий напряжением до 10 кВ
с бумажной пропитанной изоляцией
Допустимая перегрузка по отношению к
номинальной при длительности максимума
5. Поправочные коэффициенты на температуру
При определении длительных токов для кабелей проводов и шин
проложенных в среде температура которой отличается от приведенной в
разделах 3.1–3.3 применяют поправочные коэффициенты указанные в
Поправочные коэффициенты на допустимые токовые нагрузки
для кабелей неизолированных и изолированных проводов и шин в
зависимости от температуры земли и воздуха
Условная НормироПоправочные коэффициенты на токи при расчетной
температуре среды °С
6. Экономическая плотность тока
Экономическая плотность тока Jэк регламентирована [7] на основе
технико-экономических расчетов с учетом стоимости потерь электроэнергии
капитальных вложений в строительную часть линий экономии цветных
металлов. Нормированное значение Jэк для заданных условий приведено в
Экономическая плотность тока
Экономическая плотность тока Амм2
при числе часов использования
максимума нагрузки чгод
Неизолированные провода и шины:
Кабели с бумажной и провода с резиновой
и поливинилхлоридной изоляцией с жилами:
Кабели с резиновой и пластмассовой изоляцией с жилами:
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕС КИХ СЕТЕЙ
Комплектные трансформаторные подстанции (КТП) применяются для
приема распределения и преобразования электрической энергии трехфазного
тока частотой 50 Гц.
По числу трансформаторов КТП могут быть одно- двух- и
трехтрансформаторными а по роду установки:
- внутренней установки с масляными сухими или заполненными негорючей
жидкостью трансформаторами;
- наружной установки (только с масляными трансформаторами);
- смешанной установки с расположением распределительного устройства
(РУ) высшего напряжения и трансформатора снаружи а РУ низшего
напряжения внутри помещения.
Для цеховых трансформаторных подстанций используются КТП
внутренней и наружной установки мощностью 160 2500 кВА. КТП этой
группы состоят из шкафов ввода на напряжение 610 кВ и РУ напряжением
до 1000 В. В них применяются трансформаторы специального исполнения с
двухтрансформаторная подстанция мощностью 630 1000 кВА для
внутренней установки с однорядным расположением оборудования.
Автоматические выключатели выдвижного исполнения служат защитнокоммутационной аппаратурой. Каждый автомат закрыт дверью управление
производится рукоятками и ключами расположенными на дверях шкафов а
для дистанционного управления концы проводов подведены к рейке с
Технические данные подстанций внутренней установки приведены в
таблице 4.1 а наружной установки – в таблице 4.2.
а – вид спереди б – план; 1 – кабель ВН; 2 – шкаф ввода ВН; 3 – силовой трансформатор; 4 – шкаф ввода НН; 5 – отсек
приборов; 6 – шкаф отходящий линий НН; 7 – секционный шкаф НН или шкаф отходящих линий; 8 – шинный короб; 9 – окно
для вывода кабеля вверх.
Рис. 4.1. Комплектная двухтрансформаторная подстанция мощностью 630 1000 кВ×А для внутренней установки с
однорядным расположением оборудования:
Технические характеристики КТП напряжением 610 кВ общего
назначения для внутренней установки
Комплектующее оборудование
Примечания. 1. Блок высоковольтного ввода выполняется трех типов: ВВ-1 – с
глухим присоединением кабеля; ВВ-2 – с присоединением кабеля через разъединитель;
ВВ-3 – с присоединением кабеля через разъединитель и предохранитель. 2. Буквы М и
У в обозначении типов КТП соответственно обозначают: модифицированная и
Технические характеристики комплектных трансформаторных
подстанций наружной установки типа КТПН-72М напряжением 610 кВ
Примечание. КТПН поставляются без силовых трансформаторов.
напряжением до 1000 В
Комплектные распределительные устройства напряжением до 1000 В
предназначены для приема и распределения электроэнергии управления и
защиты электроустановок от перегрузок и коротких замыканий. Они состоят
из полностью или частично закрытых шкафов или блоков со встроенными в
них коммутационными и защитными аппаратами устройствами автоматики
измерительными приборами и вспомогательными устройствами.
Для распределения электроэнергии в цехах промышленных
предприятий применяются силовые распределительные шкафы и пункты.
Шкафы силовые распределительные ШР11 применяются для приема и
распределения электроэнергии в промышленных установках на номинальный
ток до 400 А. В зависимости от типа шкафа на входе устанавливается
рубильник два рубильника при питании шкафа от двух источников или
рубильник с предохранителем. Шкафы имеют 5 8 отходящих групп
укомплектованных предохранителями серии ПН2 или НПН2 на номинальные
токи 60 100 и 250 А. В таблице 4.3 приведены параметры некоторых типов
распределительных шкафов ШР11.
Шкафы распределительные серии ШР11
Число трехфазных групп и
Тип и номинальные токи А
предохранителей отходящих
Шкафы выпускаются по степени защиты оболочки шкафа в двух исполнениях
IР22 и IР54 (структура обозначения приведена на рис.4.2) что отражается в обозначении
шкафа введением дополнительно к марке шкафа обозначения 22У3 или 54У2 например
ШР11-73701-22У3 и ШР11-73701-54У2.
Длительно допустимая нагрузка шкафа со степенью защиты оболочки IР22 равна
номинальному току вводного аппарата а шкафов со степенью защиты IР54 – 80% этой
Защита от соприкосновения и попадания посторонних твердых тел:
– размером более 50мм;
– размером более 12мм;
– размером более 2.5мм;
– размером более 1.0мм;
– пыленепроницаемость;
Защита от проникновения воды:
– от вертикальных капель;
– от капель при наклоне до 15°;
– от дождя (угол наклона 60°);
– от брызг в любом направлении;
– от водяных струй в любом
– при погружении в воду;
– при длительном погружении
Рис. 4.2. Структура условного обозначения степени защиты
Пункты распределительные серии ПР11 предназначены для
распределения электроэнергии напряжением до 660 В переменного и 220 В
постоянного тока и для обеспечения защиты линий при перегрузках и
выключателями серии АЕ20 в однополюсном и трехполюсном исполнениях с
номинальным током 63 и 100 А. В зависимости от схемы в шкафах
устанавливается от 3 до 30 линейных однополюсных автоматических
выключателей и от 1 до 12 – трехполюсных. На вводах пунктов
предусматривается автоматический выключатель серии А3700 или АЕ20 на
токи 100-630 А. Параметры некоторых типов распределительных пунктов
ПР11 приведены в таблице 4.4.
Пункты распределительные серии ПР11
Типоисполнение пункта
Пункты с линейными автоматами АЕ2030
Утопленное ток пункта А
Пункты с линейными выключателями АЕ2040
Пункты с линейными выключателями АЕ2050
Пункты могут быть выполнены по степени защиты IP-21 и IP-54 (54
исполнение) и по климатическому исполнению и категории размещения У3 У1 Т3
Данные пунктов с однополюсными выключателями и комбинацией одно- и
трехполюсных см. в [9].
автоматическими выключателями серии А3700. В зависимости от схемы в
шкафах устанавливается 4 6 8 или 12 линейных автоматов. В таблице 4.5
приведены параметры и комплектация некоторых типов распределительных
Пункты распределительные серии ПР24 трехполюсного исполнения
Сверху и снизу проводами и
кабелями с резиновой или с
пластмассовой изоляцией
Способ монтажа внешних проводников
Встраиваемый выключатель
Линейный (количество
Напольное исполнение
Распределительный пункт
продолжение табл. 4.5
В скобках указаны пункты с другими допустимыми токами при той же комплектности.
Пункты выпускаются по степени защиты в двух исполнениях – IP21 и IP54 что отражается в обозначении пункта
введением дополнительно к марке пункта обозначений 21У3 или 54У3 например ПР24-3101-21У3 и ПР24-3101-54У3.
* номинальный ток термобиметаллических расцепителей выключателей типов: А3726ФУ3–(160-250)А А3722ФУ3–
0А; ** – то же для типов А3716ФУ3–(16-160)А А3712ФУ3–160А; *** – то же для типов А3716ФУ3–(16-80)А.
Распределительные пункты серии ПР85 и ПР87 выпускаются на
номинальные токи от 160 до 630 А. Комплектуются автоматическими
выключателями серии ВА50 и предназначены для распределения
электроэнергии и защиты электроустановок при перегрузках и токах КЗ для
нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей и
пуска асинхронных двигателей.
Пункты имеют исполнения по номинальному току – 160 250 400 и 630
А по степени защиты оболочки – IP21 и IP54 по способу установки –
напольное навесное и утопленное. Пункты серии ПР85 предназначены для
эксплуатации в сетях напряжением до 660 В переменного тока а серии ПР87
– в сетях напряжением до 220 В постоянного тока. Пункты могут иметь на
вводе автоматические выключатели серии ВА51 ВА55 и ВА56. В качестве
линейных выключателей в пунктах устанавливаются автоматические
выключатели однополюсные ВА51-29 и трехполюсные ВА51-31 и ВА51-35.
Широкий диапазон номинальных токов расцепителей автоматических
выключателей позволяет осуществить защиту электрических цепей и
установок различенного назначения.
Структура условного обозначения распределительных пунктов приведена
на рис. 4.3 4.4 а параметры и комплектация – в таблицах 4.6 и 4.7.
Пункт распределительный
Категория размещения
Климатическое исполнение
Степень защиты оболочки
Вид установки пункта:
– навесное; ввод сверху и
снизу проводниками кабелями
По номеру схемы можно определить габарит
в резиновой или пластмассовой
(Iном А) кол-во и тип выключателей другие
изоляции; снизу – кабелями в
– напольное; ввод провода и 7 – напольное; ввод сверху или снизу проводами какабеля сверху
белями в резиновой или пластмассовой изоляции;
– навесное ввод сверху и
снизу – кабелями в бумажной изоляции
снизу проводами кабелями в 8 – напольное; ввод проводами или кабелем в резинорезиновой или пластмассовой вой или пластмассовой изоляции
изоляции; снизу – кабелями в 9 – напольное; ввод кабелем сечением 1000 мм2
Рис. 4.3. Структура условного обозначения
распределительных пунктов серии ПР85 и ПР87
Номер разработки серии
– навесное исполнение;
ввод сверху и снизу проводами кабелями в резиновой или пластмассовой изоляции; снизу – кабелями в
У – для умеренного климата
IP21 – степень защиты (см. рис.4.2)
– защита от проникновения внутрь пальцев или предметов длинной до 80 мм и от проникновения твердых
тел размером более 12 мм
– защита от вертикальных капель воды
Рис. 4.4. Пример условного обозначения распределительного пункта серии ПР85
Технические данные распределительных пунктов серии ПР85 c
трехполюсными линейными выключателями
Количество трехполюсных
линейных выключателей
С выключателем ВА51-39 на вводе
Рабочий Iн А. при исполнении
С выключателем ВА55-39 на вводе
С выключателем ВА56-39 на вводе
Примечание. ПР 85 по схемам 153 155 имеют только навесное исполнение (IP21
и IP54) все остальные – навесное и напольное исполнение (IP21 и IP54).
Технические данные распределительных пунктов серии ПР 85 с одно- и
Рабочий Iн А при исполнении
продолжение табл. 4.7
С выключателем ВА51-33 на вводе
С выключателем ВА51-35 на вводе
С выключателем ВА51-37 на вводе
С выключателем ВА55-37 на вводе
С выключателем ВА56-37 на вводе
Примечание. Пункты ПР 85 по схемам 001 089 по способу установки имеют
исполнение навесное (степень защиты IP21 и IP54) или утопленное (IP21) а по схемам
9 114 124 139 152 – навесное и напольное (IP21 и IP54).
Предохранители применяются для защиты электроустановок от токов
КЗ. Защита от перегрузок с помощью предохранителей возможна только при
условии что защищаемые элементы установки будут выбраны с запасом по
пропускной способности превышающем примерно на 25 % номинальный
ток плавкой вставки.
Наиболее распространенными предохранителями применяемыми для
защиты электроустановок напряжением до 1000 В являются:
ПР – предохранитель разборный;
НПН – насыпной предохранитель неразборный;
ПН2 – предохранитель насыпной разборный.
Наполнителем является кварцевый мелкозернистый песок.
В таблицах 4.8 и 4.9 приведены технические данные плавких
предохранителей а на рис.4.5 показаны защитные характеристики плавких
вставок предохранителей типа ПН2 на различные номинальные токи.
Технические данные предохранителей ПР2
Наибольший отключаемый ток
(действующее значение) А
Технические данные предохранителей НПН и ПН2
000 При вертикальном
Рис.4.5. Защитные характеристики плавких вставок предохранителей ПН2
3.2. Автоматические выключатели
Автоматические выключатели с естественным воздушным охлаждением
(автоматы) предназначены для отключения тока при КЗ перегрузках и
недопустимых снижениях напряжения для оперативных включений и
отключений электрических цепей (в том числе электродвигателей) на
напряжение до 1000 В.
Расцепители являясь составной частью автоматов контролируют
заданный параметр защищаемой цепи и воздействуют на расцепляющее
устройство отключающее автомат.
Наиболее распространенными расцепителями являются:
а) электромагнитные – для защиты от тока КЗ;
б) тепловые – для защиты от перегрузок;
в) комбинированные совмещающие в себе электромагнитные и
тепловые расцепители;
г) полупроводниковые позволяющие ступенчато менять: номинальный
ток расцепителя время срабатывания в зоне перегрузки отношение тока
срабатывания при токе КЗ (01; 025; 04 с).
Полупроводниковые расцепители имеют более стабильные параметры и
Если автомат не имеет максимальных расцепителей то он используется
только для коммутации цепей без тока.
Кроме указанных выше имеются также минимальные нулевые
независимые и максимальные токовые расцепители. Минимальные
расцепители отключают включенный автомат при U=(03507) Uном; нулевые
расцепители – при (01035) U ном. Независимые расцепители служат для
дистанционного отключения автоматов максимальные токовые – для защиты
электрических цепей (кроме двигателей) от перегрузки.
Наиболее современными являются автоматические выключатели серии
ВА предназначенные для замены устаревших А31 А37 АЕ АВМ и
конструктивные узлы и элементы. Работают в сетях постоянного и
переменного тока. На рис.4.6 представлена структура условного обозначения
Основные технические данные автоматов даны в таблице 4.10 а
подробные условия их эксплуатации – в [10].
52 – с тепловым и электромагнитным расцепителями (или только с электромагнитным);
55 75 – с полупроводниковым максимальным расцепителем;
– без максимальных расцепителей
Обозначение количества полюсов:
Обозначения номинального тока (Iном А)
Рис.4.6. Структура условного обозначения автоматического
выключателя серии ВА.
Дополнительные сведения об автоматах:
Автоматические выключатели серии АП50Б выпускают с разными
видами расцепителей что отражается в их обозначении. Так например
АП50Б2МТ – с двумя комбинированными расцепителями; АП50Б2М – с
двумя электромагнитными расцепителями; АП50Б3ТН – с тремя тепловыми
расцепителями и минимальными расцепителями напряжении; буква Д
означает – независимый расцепитель буква О – максимальный расцепитель
тока в нулевом проводе.
Предельная коммутационная способность автомата при переменном
напряжении 380 В составляет 05–10 кА при номинальном токе
максимальных расцепителей 16–63 А.
Технические данные выключателей серии АП50 на номинальное
напряжение 380 В переменного и 220 В постоянного тока приведены в
Автоматические выключатели серии АК50 и АК60 выпускают со
следующими видами расцепителей: МГ – электромагнитный с
гидравлическим замедлением срабатывания для защиты в зоне токов
перегрузки и КЗ; М – электромагнитный для защиты в зоне токов КЗ.
Предельная отключающая
Номинальные токи расцепителя А
Ручной электромагнитный
Электромагнитный без замедлителя
Электромагнитный с гидравлическим
замедлением срабатывания
Основные технические данные автоматических выключателей
продолжение табл. 4.10
(ВА51-25) 12; 7; 10;
для 100 А 12; 3; 6; 7
окончание табл. 4.10
* - см. таблицу 4.11
** - см. таблицу 4.12
Для полупроводникового
Для электромагнитного
Пределы регулирования
срабатывания теплового
Автоматические выключатели серии АП50
расцепителя (отсечка) А
Автоматические выключатели серии АЕ1000 предназначены для
защиты осветительных электрических цепей переменного тока; номинальный
режим работы – продолжительный (табл.4.12).
Автоматические однополюсные выключатели серии АЕ-1031
переменного тока напряжением 220 В на номинальный ток 25 А
Автоматические выключатели серии АЕ20 различаются по значению
номинального тока выключателя следующим образом: АЕ2020 – Iв.ном = 16 А;
АЕ2030 – Iв.ном = 25 А; АЕ2040 – Iв.ном = 63 А; АЕ2050 – Iв.ном = 100 А; АЕ2060
– Iв.ном = 160 А. Четвертая цифра в обозначении выключателя означает
следующее: 3 – трехполюсные с электромагнитными максимальными
расцепителями; 4 – однополюсные с электромагнитными и тепловыми
максимальными расцепителями; 6 – то же но трехполюсные.
Автоматические выключатели серии АЕ25 имеют по одному
замыкающему и по одному размыкающему контакту.
Для этих автоматов имеет место следующее число полюсов в
комбинации с максимальными расцепителями тока: 1 – однополюсные с
электромагнитными максимальными расцепителями тока; 2 – двухполюсные
с электромагнитными расцепителями тока; 4 – однополюсные с
электромагнитными и тепловыми расцепителями тока; 5 – двухполюсные с
электромагнитными и тепловыми максимальными расцепителями тока.
Автоматические выключатели серии ВА13 предназначены для
отключения электрических цепей при перегрузках и КЗ. Пятая и шестая
цифры в обозначении выключателя означают следующее: 22 – два полюса с
электромагнитными расцепителями; 23 – два полюса с электромагнитными
расцепителями с гидравлическим замедлением; 32 – три полюса с
электромагнитными расцепителями; 33 – три полюса с электромагнитными
расцепителями с гидравлическим замедлением. Время отключения автоматов
под действием независимого расцепителя не превышает 005с.
Автоматические выключатели серии ВА16 выпускаются на
следующие номинальные токи: 63; 100; 160; 200; 250; и 315 А.
Номинальные уставки по току срабатывания соответственно равны: 95; 140;
5; 280; 350; и 440 А.
Автоматические выключатели серии ВА19 предназначены для защиты
электрических установок от токов перегрузки и токов КЗ в цепях
переменного тока. Имеют один замыкающий и один размыкающий контакты.
Автоматические выключатели серии ВА51-25 предназначены для
эксплуатации и защиты электрических цепей переменного тока от токов
перегрузки и токов КЗ. Автоматические выключатели серий ВА51Г25 служат
для пуска останова и защиты АД от токов перегрузки и токов КЗ. Автоматы
имеют один замыкающий и один размыкающий контакты или два
замыкающих контакта а также независимые и минимальные расцепители
Автоматические выключатели серии ВА51 на токи 100 и 160 А
предназначены для эксплуатации в электрических цепях переменного тока
встраиваются в комплексные устройства для защиты электрических цепей от
токов перегрузки и КЗ; буква «Г» в серии означает что эти автоматы служат
для защиты пуска и отключения АД. Автомат имеет максимальные
расцепители тока (электромагнитные и тепловые) а также независимые и
минимальные расцепители напряжения.
Автоматический выключатель серии ВА51 на ток 250 А имеет то же
назначение что и ВА51 на токи 100 и 160 А. Имеет максимальные
независимый нулевой и минимальный расцепители.
Автоматический выключатель серии ВА52-37 имеет калибруемые
значения установок по току срабатывания электромагнитного расцепителя
тока которые имеют следующее значения: при переменном токе: 1600; 2000;
00; 3200; 4000 А; при постоянном токе: 2000 и 2500 А (для исполнения
автоматов без тепловых максимальных расцепителей тока).
Автоматические выключатели серии А3700 [2 11] по виду
максимальных расцепителей тока подразделяются на:
а) токоограничивающие с электромагнитными и полупроводниковыми
расцепителями с электромагнитными и тепловыми расцепителями с
электромагнитными расцепителями; селективные с полупроводниковыми
б) нетокоограничивающие с электромагнитными и тепловыми
расцепителями с электромагнитными расцепителями; без максимальных
На рисунке 4.7 приведена структура условного обозначения
выключателей этой серии а в таблицах 4.13–4.15 и на рисунке 4.8 с
ориентацией на комплектацию распределительных пунктов серии ПР24 даны
их основные технические характеристики.
величина выключателя в зависимости от
исполнение выключателя по числу полюсов и
установки расцепителей тока
Рис. 4.7. Структура условного обозначения
автоматического выключателя серии А3700.
Технические данные выключателей серии А3700 с полупроводниковыми и электромагнитными расцепителями
Калибруемые значения
расцепителя по уставок расцепителя в зоне регулирования
рабочего тока срабатывания в
перегрузки срабатывания срабатывания
Исполнение селекивное с полупроводниковыми расцепителями
Исполнение токоограничивающее с полупроводниковыми и электромагнитными расцепителями
Примечания. Зоны возможных защитных характеристик полупроводниковых расцепителей приведены в [2].
Технические данные выключателей серии А3700 только с
электромагнитным расцепителем максимального тока
Технические данные выключателей серии А3700
с электромагнитными и тепловыми расцепителями
Применчания. 1. Уставка по току срабатывания теплового расцепителя равна
Уставки токов тепловых и электромагнитных расцепителей не регулируются.
Автоматические выключатели серии «Электрон» по сочетанию
видов расцепителей подразделяются на:
а) с максимальным расцепителем тока (полупровдниковым (зоны
возможных защитных характеристик приведены на рис. 4.9 [2])) имеющим
переключатель для переключения на работу в режиме с выдержкой времени
(мгновенно) и минимальным расцепителем напряжения который
осуществляет оперативные отключения;
б) с максимальным расцепителем тока и независимым расцепителем
A3726Б A3736Б A3746Б
Рис. 4.8. Семейство защитных характеристик автоматических выключателей А3700
с комбинированными (термобиметаллическими и электромагнитными)
расцепителями в исполнениях токоограничивающем – А3700Б и
нетокоограничивающем – А3700Ф.
На кривых указаны номинальные токи расцепителей и уставки тока
срабатывания их электромагнитных элементов.
Расцепители с номинальными токами 32-160 А включительно для
выключателей 1-й величины по заказу поставляют с уставками тока мгновенного
срабатывания 630 или 1600 А.
Кривые пригодны как для трехполюсных так и для однополюсных
выключателей переменного и постоянного токов при температуре окружающей
среды 40 °С и прохождении тока по всем фазам (полюсам) выключателя.
Рукоятка5 Рукоятка4 Рукоятка3
Рис. 4.9. Зоны возможных защитных характеристик полупрводниковых реле
максимальной токовой защиты автоматических выключателей
Точками обозначены уставки тока и времени указанные на шкалах у
регулировочных рукояток; фактически регулировку осуществляют плавно
между минимальным (индекс – штрих) и максимальным (индекс – два
Автоматические выключатели серий ВА51-39 и ВА52-39
допускается использовать для прямых пусков и защиты АД.
В зависимости от исполнения имеют разные сочетания расцепителей:
тепловых электромагнитных независимых нулевых и минимальных.
Автоматические выключатели типов ВА53-41; ВА55-41 и ВА56-41
допускается использовать для нечастых прямых пусков АД. Выключатели
этих типов различаются по максимальной токовой защите (МТЗ):
а) ВА53 – токоограничивающие с полупроводниковыми максимальными
расцепителями тока для защиты в зоне токов перегрузки и КЗ и для защиты
от однофазных замыканий;
б) ВА55 – с полупроводниковыми максимальными расцепителями тока с
выдержкой времени для защиты в зоне токов перегрузки и КЗ и для защиты
в) ВА56 – без максимальных расцепителей тока разработаны на базе
выключателей серии ВА55.
Выключатели с полупроводниковыми максимальными расцепителями
тока в условиях эксплуатации допускают ступенчатую регулировку
следующих параметров: номинального тока расцепителя Iр.ном номинального
напряжения (только для постоянного тока); уставки по току срабатывания в
зоне токов КЗ уставки по времени срабатывания в зоне токов перегрузки при
Iр.ном для переменного тока и 5 Iр.ном для постоянного тока уставки по
времени срабатывания в зоне токов КЗ для выключателей типа ВА55-41.
Выключатели с выдержкой времени в зоне токов КЗ типов ВА55-41
дополнительно имеют:
– верхнюю границу зоны селективности кА: при переменном токе:
0; при постоянном токе: 300;
– кратность уставки по времени срабатывания в зоне токов КЗ до
верхней границы зоны селективности с:
при переменном токе: 01; 02; 03;
при постоянном токе: 01; 02.
Полное время отключения электрической цепи в зоне токов КЗ
выключателями типов ВА53 ВА55 (после истечения установленного
времени срабатывания) и ВА56 (при токе КЗ не менее 25 кА для
выключателей переменного тока и не менее 40 кА для выключателей
постоянного тока) не более 004с.
Автоматические выключатели типов ВА53-43 ВА55-43 ВА56-43
а) ВА53 – токоограничивающие с полупроводниковыми и
электромагнитными максимальными расцепителями тока без выдержки
времени для защиты в зоне токов перегрузки и КЗ и для защиты от
однофазных замыканий;
б) ВА55-43 – с полупроводниковыми максимальными расцепителями
тока с выдержкой времени для защиты в зоне токов перегрузки и КЗ и для
защиты от однофазных замыканий;
в) ВА56 – автоматические без максимальных расцепителей тока
разработаны на базе выключателей серии ВА55.
Автоматические выключатели серии ВА75 имеют следующие
расцепители: независимый нулевой напряжения минимальный напряжения
с выдержкой времени.
Автоматические выключатели серий ВА81 ВА85 ВА87
предназначены для эксплуатации в электроустановках а также допускается
использовать их для прямых пусков АД с короткозамкнутым ротором и
отключения вращающихся двигателей. Цифры в обозначении выключателей
– токоограничивающие выключатели с электромагнитными
– токоограничивающие выключатели с полупроводниковыми и
электромагнитными расцепителями;
– селективные выключатели с полупроводниковым расцепителям.
ВА87 – выключатели без максимальных расцепителей тока.
Выключатели ВА87-41 не имеющие максимальных расцепителей тока
изготавливаются на базе селективных выключателей и сохраняют
включенное положение до значений токов КЗ соответствующих верхней
границе зоны селективности для селективных выключателей а свыше этих
токов отключают электрическую цепь.
Полное время отключения цепи выключателем при номинальном токе с
момента подачи рабочего напряжения на выводы катушки независимого
расцепителя не более 0065 с.
3.3. Контакторы и магнитные пускатели
Контактор – это аппарат дистанционного действия предназначенный
для частых коммутаций электрических цепей при номинальных режимах
работы. Контакторы не защищают электрические цепи от ненормальных
режимов. Контактор состоит из электромагнитной системы обеспечивающей
дугогасительного устройства; блок-контактов включаемых в цепь
автоматики и сигнализации. Контакторы применяются в силовых цепях
переменного и постоянного тока. При числе полюсов два или три они
допускают 600-1200 включений в час.
Основные технические данные контакторов приведены в таблицах 4.15 и
Технические данные контакторов
на номинальное напряжение 1140 В
Напряжение управления В
Коммутационная износостойкость тысяч циклов «ВО»:
Механическая износостойкость
Дополнительные сведения о контакторах.
Электромагнитные контакторы серии КТ600020 применяют в
приводах где не допускается отключение контактора при исчезновении или
снижении напряжения в цепи втягивающей катушки. Контакторы допускают
работу при напряжении на зажимах втягивающих катушек от 085 до 11 U ном
для контакторов КТ600000 и от 07 до 11 Uном для контакторов КТ600020.
Для электромагнитных контакторов серии КТ6600 стойкость к
протеканию сквозных токов составляет:
00 А при Iном=100 А;
где Iном – номинальный ток контактора.
Стойкость к протеканию пиковых значений сквозных токов
(амплитудное значение) равна:
00 А при Iном=160 А.
Основные технические данные контакторов
Количество контактов
Коммутационная способность А
(вспомогательные) 2 (вспомогательные)
Электромагнитные контакторы серий КТ60002 и КТ60003
предназначены для работы при отсутствии напряжения в цепи питания
катушки серий КТ60003 – для гашения поля синхронных машин и для
цепей где недопустимо отключение контактора при отсутствии напряжения
в цепи питания катушки.
Электромагнитные контакторы типа КМ18-36-5101 имеют главные и
вспомогательные контакты; номинальное напряжение главных контактов –
0 В; ток включения – отключения в режиме редких коммутаций (не менее
раз) – 560 А; номинальный ток прохождения в течение 1 с – 900 А;
номинальное напряжение включающей катушки – 36 В; потребляемая
мощность включающей катушки не более 15 Вт.
Для электромагнитных контакторов типа КМ20-37 в таблице 4.16
указана наибольшая коммутационная способность (cosj = 035) при
напряжении – 380 В; при напряжении – 660 В наибольшая коммутационная
способность составляет: включаемый ток 2000 А; отключаемый ток 1500 А.
Стойкость при протекании сквозного тока в течение 1 с равна 5600 А
пикового сквозного тока (в течение полуволны) – 7000 А.
Электромагнитные контакторы серии КМ24 имеют следующие
дополнительные технические характеристики:
· номинальное напряжение включающих катушек 24 В;
· номинальное напряжение вспомогательных контактов 24В;
· номинальный ток вспомогательных контактов 10 А;
· максимальная мощность потребляемая контактором составляет: для
КМ24-21 – 10 Вт для КМ24-23 – 35 Вт; для КМ24-35 – 50 Вт.
Для вспомогательных контактов номинальные напряжения и ток
составляют соответственно 110-660 В и 10 А.
Магнитный пускатель – это трехполюсной контактор переменного
тока в котором дополнительно встроены два тепловых реле защиты
включенных последовательно в две фазы главной цепи. Магнитные
пускатели предназначены для управления (пуска останова реверса)
трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором
мощностью до 75 кВт а также для защиты их от перегрузок недопустимой
использоваться для включения и отключения электроустановок требующих
дистанционного управления. Защита от перегрузок осуществляется
тепловыми реле. Для защиты от токов коротких замыканий необходимо
устанавливать последовательно с тепловыми реле плавкие предохранители
или автоматы с электромагнитными расцепителями.
Магнитный пускатель отключает двигатель от сети при исчезновении
напряжения или его понижении до 50-70% от номинального значения.
Основные технические данные магнитных пускателей приведены в
таблицах 4.17 и 4.18. Возможные замены пускателей даны в таблице 4.18.
Дополнительные сведения о магнитных пускателях.
Электромагнитные пускатели типа ПМЕ-000М предназначены для
дистанционного пуска непосредственным подключением к сети и
отключением трехфазных АД с короткозамкнутым ротором. При наличии
электротепловых токовых реле (табл.4.19 и 4.20) пускатели осуществляют
также защиту управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой
продолжительности в том числе возникающих при выпадении одной из фаз.
Пускатели (реверсивные и нереверсивные) выпускаются с тепловыми или без
Номинальные рабочие токи пускателей с реле равны номинальным
токам тепловых элементов реле РТТ-141 (02; 025; 032; 04; 05; 063; 08; 1;
5; 16; 2; 25; 32; 4; 5; 63 А).
При напряжении 500 В переменного тока номинальный рабочий ток
Электромагнитные пускатели типа ПМА-0000 имеют то же
назначение что и ПМЕ-000М. Могут выпускаться с тепловыми или без
тепловых реле. Мощность втягивающих катушек при включении составляет
В×А при удержании – 7 В×А.
Пускатели имеют встроенные трехполюсные тепловые реле РТТ-89.
Электромагнитные пускатели типа ПМА поставляются с тепловыми
реле или аппаратами позисторной (тепловой) защиты могут иметь
электрическую и механическую блокировки.
С помощью аппаратов поизсторной защиты типа АЗП и УВТЗ-1М
осуществляется защита АД от недопустимого повышения температуры
Пускатели имеют также тепловые реле типа РТТ-2П или РТТ-3П.
Электромагнитные пускатели серии ПМЛ имеют то же назначение
что ПМА. Мощность потребляемая втягивающими катушками пускателей
при удержании не превышает 60 В×А. Время замыкания при номинальном
напряжении не более 63 мс а размыкания – 15 мс. Пускатели имеют
тепловые реле серии РТЛ.
Основные технические данные пускателей
з; 3з+2р; 1з+4р; 5з;
з; 1з+1р; 2з+2р; 3з+3р;
Пускатели электромагнитные серии ПМ12 ПМЕ и ПМА
Uном В тепловых реле
Заменяют ПМЛ-1000 ПМЕ-100
ПМА-0000 ПМЕ-000 П-6
Заменяют ПМЛ-2000 ПМЕ-200
Заменяют ПМЛ-3000 ПМА-3000
Заменяют ПМЛ-4000 ПМА-4
Исполнения: ПМЕ-211 ПМЕ-221 –
все без тепловых реле; ПМЕ-212
ПМЕ-214 ПМЕ-222 – все с
Исполнения: ПМА-3100 ПМА-3110
ПМА-3300 – все без тепловых реле;
ПМА-3200 ПМА-3400 ПМА-3210 –
все с тепловыми реле
Тепловые реле токовые серии РТТ
Для комплектации пускателей и
индивидуальной установки.
Исполнения: РТТ-11 РТТ-111 –для
индивидуальной установки; РТТ-13 РТТ-131 –
для комплектации пускателей серии ПМ12-025
Исполнения: РТТ-12 РТТ-121 – для
комплектации пускателей серии ПМ12-040;
Исполнения: РТТ-14 РТТ-141 – для
комплектации пускателей серии ПМА-3000
Исполнения: РТТ-21 РТТ-211
Материал взят из открытых источников. Все данные оригинала сохранены.
Большое количество различной электротехнической литературы на сайте
Тепловые реле с нагревательными элементами
встраиваемые в пускатели серии ПМЕ и ПА
ток теплового продолжительного режима
Номинальный реле А при
исполнения (в оболочке)
Примечание. Предел регулирования номинального тока уставки составляет
Электромагнитные пускатели серии ПМ12 имеют следующие
указанные в таблице 4.21 значения номинальных рабочих токов контактов
главной цепи и вида исполнения (открытые или защищенные).
Номинальные рабочие токи контактов главной цепи пускателя ПМ12
Iном контактов главной цепи пускателя А
при напряжениях и частотах 50 60 Гц
Номинальное напряжение переменного тока включающих катушек
составляет: 24; 36; 40; 42; 48; 110; 127; 220; 240; 380; 400; 415; 440; 500; 660
Электромагнитные однофазные пускатели серии ПМ14 имеют
следующие дополнительные технические данные:
· время включения пускателя не более 004с;
· допустимый сквозной ток в течение 01с не более 200 А;
· время срабатывания электротепловой защиты пускателя:
· время возврата электротепловой защиты не более 4 мин;
· срок службы 8 лет.
Здесь Iп.ном – номинальный ток пускателя.
Полупроводниковые (бесконтактные) пускатели типов ПБР и ПБН
инеют 1 2 или 3 канала коммутации. Время включения для пускателей с
прямым пуском составляет не более 10мс а время отключения – 15мс.
Время срабатывания токовой защиты:
· при IIп.ном = 7 не более 5 с;
· при IIп.ном = 13 не более 300 с.
Время срабатывания защиты от КЗ составляет не более 10мс.
Тиристорные пускатели типа ПТ имеют естественное воздушное
охлаждение. Напряжение входных сигналов:
логического «0» 005 В;
логической «1» 12 В.
4. Трансформаторы тока низковольтные
Предназначены для работы в цепях переменного тока наряжением до
Типовое обозначение трансформаторов составлено из букв и цифр
Т – трансформатор тока;
Л – с литой изоляцией;
М – модернизированный или малогабаритный;
О – одновитковый или опорный;
П – проходной или для установки на плоских шинах;
З – имеет сердечник в специальном исполнении для защиты от
Д – имеет сердечник в специальном исполнении для дифференциальной
Р – разъемный сердечник.
Цифры через тире после буквенного обозначения соответствует
номинальной вторичной нагрузке трансформатора в Ом увеличенной в 100
раз. У трансформаторов типа ТКЛ-0.5Т и ТШЛ-0.5Т цифра 0.5 обозначает
класс точности а буква Т – тропическое исполнение.
Основные технические данные трансформаторов тока приведены в
таблице 4.22 а в таблице 4.23 – сведения о заменах трансформаторов.
стойкость (кратность)
Односекундная термическая
Технические данные трансформаторов тока
Вторичная нагрузка при которой
обеспечивается класс точности
продолжение табл. 4.22
окончание табл. 4.22
* – снят с производства; ** – ток чувствительности.
Замена трансформаторов тока
Типы заменяемых трансформаторов
ТК-20; ТК-40; ТШ-066; ТК-120; Т-066; ТШН-066 до
00 А; ТКЛМ-05Т3; ТР-066УТ2; ТЛ-066УТ3;
ТКЛП-066ХЛ2; ТМ-066У3; ТШЛ-066СУ2 до 1500 А
ТШН-066 20005 – 50005; ТШЛ-066СУ2
ТШЛ-066 20005 – 50005
ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СИСТЕМ
1. Силовые трансформаторы
Силовые трансформаторы предназначены для преобразования
электрической энергии переменного тока одного напряжения в другое.
Структура условного обозначения трансформаторов приведена на рис.5.1.
С – воздушное открытое;
СЗ – воздушное защищенное;
СГ – воздушное герметичное;
СД – воздушное с дутьем;
М – естественная циркуляция масла и
Д – принудительная циркуляция воздуха и
МЦ - естественная циркуляция воздуха и
принудительная масла;
ДЦ - принудительная циркуляция воздуха
МВ - принудительная циркуляция воды и
Ц - принудительная циркуляция воды и
Н – естественное негорючим жидким
НД - негорючим жидким диэлектриком и
- 3- или 4-значная цифра
Номинальная мощность кВА
Выполнение одной из обмоток с РПН
Обозначение трехобмоточного трансформатора
Для обозначения автотрансформаторов добавляется буква «А»
Для обозначения защиты масла азотной подушкой без расширителя после вида
охлаждения ставится буква «З» например «ТМЗ».
Для обозначения расщепленной обмотки НН после числа фаз ставится буква «Р»
Для обозначения трансформатора собственных нужд электростанций последняя
буква ставится «С» например «ТРДНС».
Рис. 5.1. Структура условного обозначения силовых трансформаторов
В таблицах 5.1 -5.3 приведены технические данные двухобмоточных
сухих и масляных трансформаторов в таблице 5.4 – трехобмоточных
масляных трансформаторов.
Технические данные трехфазных сухих трансформаторов Uном 1000 В
Примечание. Схема и группа соединений обмоток YYн – 0.
Технические данные трехфазных сухих трансформаторов UномВН >1000 В
Примечание. Схема и группа соединений обмоток Yн – 11 для всех исполнений
и YYн – 0 до 1000 кВА включительно.
Технические данные трехфазных масляных трансформаторов
Схема и группа соединения обмоток
продолжение таблицы 5.3
Модернизированные с масляным диэлектриком
Для комплектных трансформаторных подстанций
Напряжение до 220 кВ (номинальная мощность в МВА потери в КВт)
окончание таблицы 5.3
У трансформаторов отмеченных звездочкой (*) потери определяются при приемочных испытаниях.
Трансформатор ТМВМЗ имеет витой магнитопровод.
Для трансформаторов с расщепленной обмоткой НН указано напряжение КЗ для обмоток ВН-НН; для обмоток BH-HHl (HH2)
Uкз =20 % (110 кB) Uкз = 21 % (220 кВ) (у трансформаторов ТРДЦН-100000220 и 160000220 для обмоток ВН-НН1 (НН2) Uкз
=23 %); для обмоток НН1-НН2 Uкз > 30% (110 кB) Uкз > 28 % (220 кВ).
Потери КЗ для трансформаторов с расщепленной обмоткой приведены для обмоток ВН-НН.
Схема и группа соединений обмоток трансформаторов Yн-11 для трансформаторов с расщепленной
обмоткой НН - Yн--11-11.
Трансформаторы 110 кВ должны допускать работу с заземленной нейтралью обмоток ВН при условии
защиты нейтрали соответствующим разрядником.
Вводы и отводы нейтрали НН трансформаторов 110 кВ и выше должны быть рассчитаны на продолжительную нагрузку током
равным номинальному току обмоток ВН.
Режим работы нейтрали обмоток ВН трансформаторов 220 кВ - глухое заземление. При этом изоляция
нейтрали должна выдержать одноминутное напряжение промышленной частоты равное 85 кВ (действующее значение).
Технические данные трехфазных масляных трехобмоточных трансформаторов общего назначения
Номинальные мощности всех обмоток равны номинальной мощности трансформатора (за исключением обмотки СН
напряжением 345 кВ которая рассчитана на нагрузку равную 90 % номинальной мощности трансформатора).
Потери КЗ и напряжения КЗ указаны для основных ответвлений обмоток.
Звездочкой (*) указаны напряжения КЗ при изменении расположения обмоток СН и НН относительно стержня магнитопровода.
2. Выключатели высокого напряжения
Выключатели высокого напряжения предназначены для отключения и
включения цепей в нормальных и аварийных режимах.
Выключатель является основным аппаратом в электрических
установках. Он служит для отключения и включения цепи в любых режимах:
длительная нагрузка перегрузка КЗ холостой ход несинхронная работа.
Наиболее сложной и ответственной операцией является отключение токов
КЗ. Четкая работа выключателя ограничивает распространение аварии в
электрической установке. Отказ выключателя может привести к развитию
По конструктивным особенностям и способу гашению дуги различают
электромагнитные вакуумные выключатели. Кроме того по роду установки
различают выключатели для внутренней наружной установки и для
устройств. Структура
обозначения выключателей высокого напряжения приведена на рис.5.2.
Г – горшковый (генераторный);
П – подвесное исполнение полюсов;
Э – с электромагнитным приводом;
К – колонковый или для КРУ
М – модернизированный;
П – привод пружинно-моторный или
подвесное исполнение полюсов;
СН –специального исполнения;
К – подвесное исполнение полюсов
Ч – для частых коммутаций;
Э – электромагнитный привод
– для работы на открытом
– для работы в помещениях со
свободным доступом наружного
– для работы в закрытых
помещениях с естественной
У – для умеренного климата;
Т – для тропического климата;
ХЛ – для холодного климата
- или 3-значная цифра
Номинальное напряжение кВ
Рис.5.2. Структура условного обозначения выключателей высокого напряжения
В таблицах 5.5 и 5.6 приведены технические данные маломасляных
электромагнитных и вакуумных выключателей на напряжение 610 кВ. Более
широкая номенклатура выключателей высокого напряжения дана в [5].
Технические данные выключателей
Предельный сквозной ток
действуюдействующее значещее значеНаибольНаибольние перионие периоший ток
продолжение табл. 5.5
ВЭ-10-1250-20-У3(Т3)
ВЭ-10-1600-20-У3(Т3)
ВЭ-10-2500-20-У3(Т3)
ВЭ-10-3600-20-У 3(Т3)
ВЭ-10-1250-315-У3(Т3)
ВЭ-10-1600-315У3(Т3)
ВЭ-10-2500-315-У3(Т3)
ВЭ-10-3600-315-У3(Т3)
Дополнения в таблице 5.5.
Вакуумные выключатели серии ВБПЭ-10 могут быть установлены взамен
ВМПЭ-10 в КРУ следующих серий: КРУ-2- 10- 20; К- К-IIIУ; К-Х К-ХХУ1; К-37; К44 (без переделки тележки КРУ).
Вакуумные выключатели ВВ-10 и ВВЭ-10 предназначены для частых
коммутаций во внутренних установках напряжением 10 кВ трехфазного переменного
Вакуумные выключатели типа ВБСН-10-251000У3 применяются в КРУ
насосных перекачивающих станциях и используются для замены маломасляных
выключателей HL-4-8 чешского производства в шкафах КРУ типа RS465 находящихся в
Конструкция исключает возникновение в электроустановках перенапряжений при
отключении индуктивных токов (в том числе при коммутации электродвигателей).
для замены выключателей серии ВКЭ-10 на номинальные токи 630- 1600 А и токи
отключения до 315 кА.
Вакуумные выключатели серии ВБКЭР-10 приспособлены для замены
маломасляных выключателей типа ВК-10 и ВКЭ-10 в шкафах КРУ серий КМ-1 К-104 К59.
Вакуумные выключатели серий ВБМЭ-10 предназначены для замены
выключателей серий ВМПЭ-10 и ВЭМ-6.
Вакуумные выключатели серии BBTEL имеют следующие преимущества по
сравнению с традиционными вакуумными выключателями:
· высокий механический ресурс;
· малое потребление электроэнергии по цепям включения и отключения;
· малые габариты и массу;
· возможность управления как по цепям оперативного постоянного так и
оперативного переменного токов;
· отсутствие необходимости ремонтов в течение всего срока службы;
· малая трудоемкость производства и как следствие умеренная цена.
электромагнитным приводом с магнитной защелкой.
Опыт эксплуатации КРУ показывает что наиболее уязвимым элементом в его
составе является выключатель. С появлением вакуумных выключателей стала
целесообразной замена ими масляных которые уступают первым по техникоэксплуатационным характеристикам и просто исчерпали свой срок службы. Такая замена
выключателей не требует замены всего КРУ и службам эксплуатации обходится
минимальными затратами.
Выключатели BBTEL конструктивного исполнения 1 и 2 предназначены в
основном для замены выключателей ВМП-10 ВМПЭ-10 ВМПП-10 ВК-10 ВКЭ-10 а
также для применения во вновь разрабатываемых выкатных элементах ячеек КРУ.
Выключатели BBTEL конструктивного исполнения 3 предназначены в основном
для замены в шкафах КСО и КРН масляных выключателей ВМГ-133 и им подобных а
также для применения во вновь разрабатываемых шкафах КСО и КРН.
В настоящее время фирмой «Таврида Электрик» разработаны и внедряются в
эксплуатацию проекты реконструкции следующих КРУ: КСО-266 КСО-272 КСО-285
КСО- 292 КСО-2200 КСО-2УМ. КСО ЛП-318 КСО Д-13Б КСО КП-03-00 КРН-Ш KPHIY КРУН МКФН КРУН K-YI.
Выкатной элемент с вакуумным выключателем типа BBTEL с электромагнитным
приводом предназначен для работы в шкафах КРУ внутренней и наружной установки
номинальным напряжением до 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 Гц для
системы с изолированной нейтралью и служит для установки в КРУ а также для замены
колонковых маломасляных выключателей типа ВК в КРУ серий: К-47 К-49 К-59 К-104
Универсальный модуль (выкатной элемент вакуумный выключатель и
блокировки) фирмы «Таврида Электрик» органично встраивается вместо выключателей
серии ВМП в выкатные тележки следующих КРУ: К-37 КРУ2-10 К-ХII К-ХIII K-XXVI
ВВТЭ-М-10-315; 20;630; 1000;
ВБПС-10-20630; 1000; 1600
ВВЭ-М-10-315; 20; 630; 1000;
ВБПВ-10-20630; 1000; 1600
ВВЭ-М-10-315; 402000; 2500;
ВБЧ-СП-10-315 (ВБЧ-СЭ-10315) 20630; 1000; 1600
ВБСК-10-125; 20630; 1000
Вакуумные выключатели
Дополнения к таблице 5.6.
У всех выключателей привод электромагнитный за исключением ВБПС и ВБПВ
у которых – пружинно-моторный. Коммутационная износостойкость дана при
номинальном токе отключения циклов «ВО».
Вакуумные выключатели типов ВВТЭ-М-10 и ВБПС-10 предназначены для
замены маломасляных выключателей типов ВМПЭ-10 ВМП-10 ВМГ-133 а также для
установки в ячейках типа КРУЭ-6П 2КВЭ-6М КРУП-6П.
Вакуумные выключатели типов ВВЭ-М-10-20 ВВЭ-М-10-31.5 ВБПВ-10-20
предназначены для установки в КРУ типа К-104 КМ-1Ф К-49 взаимозаменяемые с
выключателями типа ВК-10 ВКЭ-10.
Вакуумные выключатели типа ВВЭ-М-10-40 предназначены для коммутации
электрических цепей при нормальных и аварийных режимах в сетях с изолированной
нейтралью напряжением до 12 кВ. Устанавливаются в КРУ типа К-105 К-59 а также
могут использоваться для замены маломасляных и электромагнитных выключателей.
Вакуумные выключатели типа ВБСК-10 предназначены для использования в
КРУ наружной и внутренней установки.
Вакуумные выключатели типа ВБКЭ-10 с пружинным приводом приспособлены
для встраивания в шкафы КРУ выкатного типа и предназначены для замены
маломасляных выключателей типов ВК-10 и ВКЭ-10 в шкафах КРУ серий КМ-1 К-104
К-59 К-ХII K-XXVI КРУ-2-10 КРУ-37.
Вакуумные выключатели типов ВБЧ-СЭ-10 ВБЧ-СП-10 предназначены для
установки в КРУ типа КРУЭ-10 КРУЭП-10 и ПП-10-6630ХЛ1.
3. Выключатели нагрузки
Выключатель нагрузки – коммутационный аппарат предназначенный
для отключения и включения токов нагрузки в нормальном режиме.
Выключатели нагрузки применяют в установках напряжением 610 кВ на
распределительных пунктах и трансформаторных подстанциях. Они
предназначены для работы в шкафах КРУ камерах КСО и КТП внутренней
установки. Структура их условного обозначения приведена на рис.5.3.
ВНРп – 10400 – 10 зп 3У3
Р – с ручным приводом;
П - с пружинным приводом;
у – с усиленной контактной
и категория размещения
– наличие устройства для
подачи команды на отключение
при перегорании предохранителя
з – с заземляющими ножами;
п – заземляющие ножи расположены
Номинальное значение периодической
составляющей сквозного тока КЗ кА
Рис.5.3. Структура условного обозначения выключателей нагрузки
выключателей нагрузки.
Ток отключения холостого хода
Ток термической стойкости
кАдопустимое время его действия
Действующее значение
периодической составляющей
Амплитудное значение
Предельный Допустимый
Наибольший ток отключения А
Номинальный ток отключения А
Технические характеристики выключателей нагрузки
Для выключателей нагрузки серии ВН-10 номинальный и наибольший ток даны
при cosφ ≥ 07. Номинальное и наибольшее рабочее напряжения 10 и 12 кВ
соответственно. Токи отключения: активный и уравнительный равны и составляют 400
А. В выключателях нагрузки серии ВН-10 применяются предохранители типов ПКТ1016 ПКТ102-6 ПКТ103-6 ПКТ101-10 ПКТ102-10 ПКТ103-10.
Технические характеристики выключателей ВН-16 ВНП-16 и ВНП-17 приведены в
4. Плавкие предохранители напряжением 610 кВ
Предохранители предназначены для защиты электрических цепей и
электрооборудования от токов превышающих допустимые по условиям
нагрева с учетом перегрузочной способности.
Структура условного обозначения предохранителей приведена на рис.
4 а основные технические данные – в таблице 5.8. На рис. 5.5 даны времятоковые характеристики плавления некоторых предохранителей серии ПКТ.
ПКТ ХХХ – 10 – 1 6 – 31 5УЗ
– на открытом воздухе;
Т – для защиты силовых
трансформаторов и линий
(токоограничивающие)
У – для районов с умеренным
Т – для районов с тропическим
1 .105 – номер серии
Номинальный ток отключения кА
Номинальное напряжение для
предохранителей климатического
исполнения У или наибольшее рабочее
напряжение для предохранителей
климатического исполнения Т кВ
Номинальный ток предохранителя А
Рис. 5.4. Структура условного обозначения предохранителей
Основные технические данные предохранителей
Uном кВ Umax кВ Iном предохранителя А Iном откл. кА
продолжение табл. 5.8
ПКТ102-10-315-31.5У3
Рис. 5.5. Время-токовые характеристики плавких предохранителей группы
ПКТ (tпд – преддуговое время Iож.п – действующее значение периодической
составляющей ожидаемого тока).
а) – для предохранителей
б) – для предохранителей
Разъединитель – это коммутационный аппарат предназначенный для
коммутации цепи без тока. Основное назначение разъединителя – создание
надежного видимого разрыва цепи для обеспечения безопасного проведения
ремонтных работ на оборудовании и токоведущих частях электроустановок.
Справочные данные по разъединителям внутренней и наружной
установки приведены в таблицах 5.9 и 5.10.
ток термической стойкости
Наибольшее напряжение
Номинальное напряжение
Разъединители внутренней установки
В трехполюсном исполнении (рама)
В однополюсном исполнении
Разъединители наружной установки
ПРН-110В; ПРУ1 ПР-2УХЛ1
окончание табл. 5.10
Примечание. В типовом обозначении разъединителей указываются их основные
параметры и особенность конструкции: Р- разъединители; В - внутренняя установка; Н наружная; Л - линейные; К - ножи коробчатого профиля; Д - разъединитель имеет две
опорно-изоляционные колонки. Буква 3 обозначает наличие вариантов исполнения: с
одним заземляющим ножом - РНДЗ1а; с двумя заземляющими ножами - РНДЗ2; без
заземляющих ножей - РНД. Буквы стоящие перед напряжением С - наличие
механической блокировки. Буквы стоящие после напряжения Б - с усиленной изоляцией.
6. Короткозамыкатели
Короткозамыкатель – это коммутационный аппарат предназначенный
для создания искусственного короткого замыкания в электрической цепи. В
установках 35 кВ применяются двухполюсные короткозамыкатели при
срабатывании которых создается искусственное двухфазное короткое
замыкание через землю а в установках 110 и 220 кВ – однополюсные
создающие однофазное КЗ которое также приводит к действию релейной
В таблице 5.11 приведены основные технические характеристики
Допустимое тяжение провода с
учетом ветра и гололеда Н не более
Предельный ток термической
Время протекания предельного тока
термической стойкости с
Начальное действующее значение
периодической составляющей кА
Наибольшее рабочее напряжение
Амплитуда предельного сквозного
Короткозамыкатели* наружной установки (однополюсное исполнение)
Примечание. В типовом обозначении короткозамыкателя: КЗ - короткозамыкатель;
Р - рубящего типа; Н -наружной установки; 35 - номинальное напряжение; Б - усиленное
исполнение; У1 УХЛ1 - климатическое исполнение и категория размещения.
* Комплектно с короткозамыкателем 35кВ поставляется один трансформатор тока ТШЛ
на два полюса а с короткозамыкателем 150 и 220 кВ - три трансформатора тока на один
** Полное время включения (с учетом подачи команды на включение) - до касания
Отделитель – это коммутационный аппарат предназначенный для
автоматического отключения поврежденного участка линии или
трансформатора после искусственного КЗ а также для отключения и
включения участков схемы находящихся без напряжения отключения и
включения индуктивных токов холостого хода трансформаторов и
емкостных токов ненагруженных линий.
Основные технические характеристики отделителей приведены в
Предель- Амплиный ток туда претермичес- дельного
Допустимое тяжение провода с учетом ветра и гололеда Н
Отделители наружной установки
(размещение каждого полюса на отдельной раме)
* От подачи команды на привод до полного отключения.
Примечание. В типовом обозначении: О - отделитель; Д - двухколонковый; Б
(после напряжения) - категория изоляции (усиленное исполнение).
8. Ограничители перенапряжения
Ограничители перенапряжения предназначены для защиты от
электрооборудования подстанций и сетей на классы напряжения от 038 до
Ограничители перенапряжения устанавливаются в сетях переменного
тока частотой 48-62 Гц с изолированной или компенсированной нейтралью и
включаются параллельно защищаемому объекту. В структуре условного
обозначения принято:
- полимерная изоляция;
- опорное исполнение установки;
- класс напряжения сети кВ;
- климатическое исполнение;
- категория размещения.
Основные технические характеристики ограничителей перенапряжения
приведены в таблице 5.13.
Краткая техническая характеристика
Остающееся напряжение при
волне импульсного тока 820 мкс
Наименование изделия
для защиты электрооборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжений в
сетях с изолированной или компенсированной нейтралью
для защиты изоляции электрооборудования распределительных сетей с изолированной
либо компенсированной нейтралью от грозовых перенапряжений
Для контактной сети электрифицированных железных дорог
для защиты электрооборудования тяговых подстанций постов секционирования и
пунктов параллельного соединения сетей постоянного тока.
для защиты контактной сети постоянного тока на класс напряжения 33 кВ и защиты
устройств электрифицированных железных дорог переменного тока на класс
напряжения сети 275 кВ от атмосферных и коммутационных перенапряжений
для защиты изоляции электрооборудования 110 и 220 кВ от грозовых и коммутационных
перенапряжениий в сетях с заземленной нейтралью
ОПН-П1-11077102 УХЛ1
ОПН-П1-11083102 УХЛ1
ОПН-П1-11088102 УХЛ1
ОПН-П1-220154102 УХЛ1
ОПН-П1-220163102 УХЛ1
ОПН-П1-220172102 УХЛ1
Разрядники предназначены для защиты изоляции электрооборудования
и линий электропередач переменного тока от атмосферных перенапряжений.
Разрядники на номинальные напряжения до 35 кВ устанавливаются в
сетях как с изолированной так и с заземленной нейтралью а на напряжение
0 кВ - с заземленной нейтралью (коэффициент замыкания на "землю" не
Разрядник подключается параллельно защищаемому объекту.
В структуре условного обозначения для вентильных разрядников
- номинальное напряжение;
Структура условного обозначения трубчатых разрядников следующая:
- нижний предел тока отключения;
- верхний предел тока отключения;
Основные технические характеристики разрядников приведены в
таблицах 5.14 и 5.15.
Разрядники трубчатые
Импульсное пробивное
напряжение при max разрядном
времени от 2 до 20 мкс кВ
Разрядное напряжение
Максимально допустимое
Минимальное напряжение кВ
Назначение краткая техническая характеристика
Разрядники вентильные
Номиналь- Импульсное пробивное
напряжение предельном разрядном
времени от 2 до 20 мкс
Для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции электроустановок с любой
системой заземления нейтрали
Для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции электроустановок с заземленной
окончание табл. 5.15
Для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции электроустановок с
изолированной нейтралью
Для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции оборудования переменного тока
Для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции оборудования
электрофицированных железных дорог
Для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции электрических вращающихся
машин переменного тока с классом напряжения от 3 до 10 кВ
Для защиты от атмосферных перенапряжений изоляции высоковольтных вводов
высоковольтных трансформаторов
10. Контакторы высокого напряжения
Контакторы высокого напряжения служат для пуска ускорения
изменения направления вращения и остановки электроприемников при
ручном и автоматическом управлении. По способу гашения дуги
высоковольтные контакторы выпускаются в двух основных исполнениях:
вакуумные и электромагнитные.
Вакуумный контактор КВТ-10-4400 У2 УХЛ5 предназначен для
коммутационных операций в сетях и электроустановках промышленных
предприятий на номинальное напряжение 10 кВ трехфазного переменного
тока частотой 50 Гц. Контактор предназначен для работы в
электроустановках размещенных под навесом (категория размещения 2) и в
помещениях с повышенной влажностью (категория размещения 5).
Структура условного обозначения:
КВТ-10-4400 У2 УХЛ5 Х:
КВ - контактор вакуумный;
- номинальное напряжение кВ;
- номинальный ток отключения кА;
0 - номинальный ток А;
У2 УХЛ5 - комбинированное обозначение климатического
исполнения и категории размещения;
Х - номинальное напряжение цепей питания привода В.
Контакторы электромагнитные типа КВ-2М У2 и реверсоры типа РВ2М У2 предназначены для управления асинхронными и синхронными
электродвигателями в установках не подверженных действию атмосферных
Структура условного обозначения контактора КВ-2М-6-Х-Х У2:
КВ - контактор высоковольтный (РВ – реверсор высоковольтный);
- расположение привода - параллельное полюсам;
М - модернизированный;
- номинальное рабочее напряжение кВ;
Х - номинальный ток А;
Х - номинальный ток отключения кА;
У2 - климатическое исполнение и категория размещения.
Основные технические
приведены в таблице 5.16.
Технические данные высоковольтных контакторов
Тип исполнения контакторов
КВ-2М-6-040-07 У2 КВ-2М-6-160-10 У2 КВ-2М-6-160-15 У2
КВ-2М-6-032-07 У2 КВ-2М-6-063-10 У2 КВ-2М-6-100-15 У2
КВ-2М-6-250-39 У2 КВ-2М-6-400-39 У2
КВ-2М-6-160-39 У2 КВ-2М-6-250-39 У2
Тип исполнения реверсоров
РВ-2М-6-040-07 У2 РВ-2М-6-160-10 У2 РВ-2М-6-160-15 У2
РВ-2М-6-032-07 У2 РВ-2М-6-063-10 У2 РВ-2М-6-100-15 У2
РВ-2М-6-250-39 У2 РВ-2М-6-400-39 У2
РВ-2М-6-160-39 У2 РВ-2М-6-250-39 У2
Включающая способность кА
Ток электродинамической
стойкости (амплитудное
Ток термической стойкости 4секундный (действующее
Число витков катушки
Частота включений ч не более
Прерывисто-продолжительный или повторно-кратковременный
11. Трансформаторы напряжения
Трансформаторы напряжения предназначены для понижения высокого
напряжения до значения 100 или 100 3 В необходимого для питания
измерительных приборов и защитных устройств цепей автоматики и
Типовое обозначение трансформаторов напряжения расшифровывается
НОС – трансформатор напряжения однофазный сухой;
НОСК – трансформатор напряжения однофазный сухой для
комплектных распределительных устройств;
НТС – трансформатор напряжения трехфазный с естественным
НОМ – трансформатор напряжения однофазный масляный;
ЗНОМ – с заземленным выводом первичной обмотки трансформатор
напряжения однофазный масляный;
НТМК – трансформатор напряжения трехфазный масляный с
компенсирующей обмоткой для уменьшения угловой погрешности;
НТМИ – трансформатор напряжения трехфазный масляный с
дополнительной вторичной обмоткой (для контроля изоляции сети);
ЗНОЛ – с заземленным выводом первичной обмотки трансформатор
напряжения однофазный с литой изоляцией;
НКФ – трансформатор напряжения каскадный в фарфоровой
Основные технические характеристики трансформаторов напряжения
приведены в таблице 5.17 а сведения об их замене – в таблице 5.18.
Номинальная мощность
Технические данные трансформаторов напряжения
окончание таблицы 5.17
* приведены значения u к % между обмотками ВН и НН (основной отнесенные к
максимальной мощности);
** может быть выполнена на 01 кВ (например для использования в цепях
управления возбуждением генераторов);
*** предназначены для сетей с изолированной нейтралью.
Примечание. Мощность указанная для трансформаторов напряжения типов ЗНОЛ
ЗНОМ и НКФ является суммарной мощностью основной и дополнительной вторичных
Материал взят из открытых источников. Все данные оригинала сохраненены.
Сведения о замене трансформаторов напряжения
НТМК-6 НТМИ-6 НАМИ-6 НАМИТ-6
НТМК-10 НТМИ-10 НАМИ-10 НАМИТ-10
Трансформаторы напряжения класс точности 02-3
12. Трансформаторы тока
Трансформаторы тока предназначены для понижения первичного тока
до стандартной величины и для отделения цепей измерения и защиты от
первичных цепей высокого напряжения.
Структура условного обозначения трансформаторов тока дана на
рис.5.6. В таблицах 5.22–5.25 приведены технические данные
трансформаторов тока внутренней и наружной установки а в таблице 5.26
сведения о замене некоторых из них.
Наименование (несколько букв)
П – проходной или для установки на
О – одновитковый (первичная обмотка –
медный стержень) или опорный;
В – втулочный или встроенный в
Б – быстронасыщающийся;
Ф –фарфоровая изоляция между
первичной и вторичной обмотками;
Д – имеет сердечник в специальном
исполнении для дифференциальной
З – имеет сердечник в специальном
исполнении для защиты от замыканий на
Р- разъемный сердечник;
Л – с изоляцией из литой синтетической
ТК-48 – низковольтный;
НП – нулевая последовательность
Класс точности и число обмоток
Пишется через дробь например: 05Д.
Это означает что вторичных обмоток
две: одна класса точности 0.5 а вторая
для дифференциальной защиты
(погрешности трансформаторов тока
Класс напряжений (цифра) кВ
Шкала номинальных напряжений и токов
приведена в табл.7.20
Рис. 5.6. Структура условного обозначения трансформаторов тока
Основные номинальные параметры трансформаторов тока
напряжение (линейное) U н о м кВ
Номинальный первичный ток ** I1ном А
Номинальное значение
66; 3; 6; 10; 15*; 20; 24; 27; 35; 110; 150;
Номинальный вторичный ток I2ном А
Номинальная вторичная нагрузка с
коэффициентом мощности cosφ2 =0.8 ВА
Номинальный класс точности для
; 05; 1; 3; 5; 10****
Номинальный класс точности для защиты 5Р; 10Р
Примечания к табл. 5.20:
* для существующих установок и генераторов с Uном = 1575 кВ;
** для встроенных трансформаторов тока начиная от 75 А и выше; для
трансформаторов тока предназначенных для комплектации турбо- и
гидрогенераторов значения свыше 10000 А являются рекомендуемыми;
*** допускаются по согласованию с потребителем;
**** только для встроенных трансформаторов тока.
Предельные значения погрешности трансформаторов тока
для различных классов точности
Трансформаторы тока (кабельные) внутренней установки для защиты
от замыкания на землю в сетях 6-10 кВ
кабелей кабеля мм Uном
при 1 А подмагни ности при
второй вторичной цепи
термической стойкости кА
Длительно допустимый ток
Трансформаторы тока (шинные) внутренней установки для защиты
предельная кратность
стойкость или кратность
Трехсекундная термическая
Варианты исполнения **
Технические данные трансформаторов тока внутренней установки
продолжение табл. 5.24
10Р 2000; 3000; 4000;
окончание табл. 5.24
Р10Р 10000; 12000; 15000
; 1; 200; 300; 600; 1500; 8-200*
0; 1000; 2000;3000 63-250*
* термическая и электродинамическая стойкость приведены в килоамперах;
** трансформаторы тока исполнение которых обозначено дробно (например 110Р)
имеют один трансформатор класса 1 и второй класса 10Р.
Номинальная предельная
кратность при номинальной нагрузке
Технические данные трансформаторов тока наружной установки
Тип трансфор- Варианты
окончание табл. 5.25
ТФЗМ150Б-II 0510Р10Р10Р 10002000
ТФЗМ220Б-III 0510Р10Р10Р 3006001200
ТФЗM220Б-IV 0510Р10Р10Р 50010002000
** если номинальный первичный ток указан в виде двух или трех цифр через косую черту
(например 10002000) то это означает что трансформатор тока имеет переключаемый
первичный ток 1000 и 2000 А.
Сведения о замене трансформаторов тока
ТПЛ-10 ТВК-10 ТЛК-10 ТЛМ-10 ТВЛМ-10
ТПЛМ-10 ТОЛ-10 ТВЛ-10
ТПФ-10 ТПФМ-10 ТПОФ-10 ТПОФД-10
Замена (технические данные
Трансформаторы тока класс точности 05
13. Токоограничивающие реакторы
Токоограничивающие реакторы служат для ограничения тока
короткого замыкания и (или) скорости его нарастания а также позволяют
поддерживать определенный уровень напряжения при повреждении за
Бетонные воздушные реакторы применяют на 6 и 10 кВ выполняют с
медными типа РБ и алюминиевыми обмотками типов РБА РБАМ (с малыми
потерями) РБАС (сдвоенный реактор). На напряжение 35 кВ и выше
применяют масляные реакторы: трехфазные РТМТ однофазные РОДЦ и
Сдвоенные реакторы отличаются от одинарных бетонных наличием
вывода от середины обмотки. Средний вывод рассчитан на двойной ток обе
ветви и крайние выводы выполняются на одинаковые номинальные токи и
индуктивности L05. Обычно потребителей подключают к крайним выводам
источник питания – к среднему.
Технические данные одинарных бетонных реакторов даны в таблице
28 характеристики реакторов других типов в [5].
Номинальные потери на
Устойчивость динамическая
РБ РБУ РБГ-10-400-035
РБ РБУ РБГ-10-400-045
РБ РБУ РБГ-10-630-025
Номинальное индуктивное
Одинарные бетонные реакторы
РБ РБУ РБГ-10-1000-014
окончание табл. 5.28
РБ РБУ РБГ-10-1000-028
РБ РБУ РБГ-10-1000-035
РБ РБУ РБГ-10-1000-045
РБ РБУ РБГ-10-1000-056
РБ РБУ РБГ-10-1600-025
РБ РБУ РБГ-10-1600-035
* с секционной схемой обмотки
Примечание. В типе реактора: Р – реактор; Б – бетонный; Д – принудительное
охлаждение с дутьем (отсутствие буквы Д означает естественное охлаждение); У –
ступенчатая установка фаз; Г – горизонтальная установка фаз (отсутствие буквы У или
Г означает вертикальную установку фаз); первое число – номинальное напряжение
кВ; второе число – номинальный ток А; третье число – номинальное индуктивное
Справочник по проектированию электроснабжения Под ред.
Ю.Г. Барыбина и др. –М.: Энергоатомиздат 1991. – 406с.
Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2-х т. Под
Энергоатомиздат 1986. – 568с.
Электрооборудование.
Энергоатомиздат 1987. – 486с.
предприятий. –М.: Энергоатомиздат 2002. – 142с.
Неклепаев Б.Н. Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и
подстанций Справочные материалы для курсового и дипломного
проектирования. –М.: Энергоатомиздат 1989. – 608с.
Белоруссов Н.И. Саакян А.Е. Яковлева А.И. Электрические кабели
провода и шнуры Справочник. –М.: Энергоатомиздат 1988. – 536с.
Правила устройства электроустановок Министерство топлива и
энергетики Российской Федерации. –6-ое изд. –М.: Главгосэнергонадзор
России 1998. – 607с.
Соколов Б.А. Соколова Н.Б. Монтаж электрических установок. –М.:
Энергоатомиздат 1991. – 592с.
электрооборудования Под ред. В.И. Круповича Ю.Г. Барыбина
М.Л. Самовера. –М.: Энергоатомиздат 1981. – 408с.
Аппараты распредустройств низкого напряжения: Справочник ч.I. Вып.
и 2. Автоматические выключатели до и свыше 630 А. –М.: Патент 1992.
Коновалова Л.Л. Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных
предприятий и установок. –М.: Энергоатомиздат 1989. – 528с.
Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических
системах. –М.: Энергия 1970. – 581с.
Куликов Ю.А. Переходные процессы в электрических системах. –М.:
Мельников М.А. Внутризаводское электроснабжение: Учебное пособие. –
Томск: Изд-во ТПУ 2004. – 159с.
Грейсух М.В. Лазарев С.С. Расчеты по электроснабжению
промышленных предприятий. –М.: Энергия 1977. – 312с.
Мельников М.А. Внутрицеховое электроснабжение: Учебное пособие. –
Томск: Изд-во ТПУ 2002. – 143с.
Иванов В.С. Соколов В.И. Режимы потребления и качество
электроэнергии систем электроснабжения промышленных предприятий. –
М.: Энергоатомиздат 1987. – 336с.
Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности и повышение качества
электроэнергии. –М.: Энергоатомиздат 1985. – 224с.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ 5
2. Коэффициенты спроса использования и максимума 10
3. Осветительная нагрузка 18
4. Графики электрических нагрузок 19
5. Показатели характеризующие графики нагрузок 25
ВНУТРИЦЕХОВЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ 27
1. Общая классификация сред и помещений 27
2. Электропроводки 32
3. Кабельные линии 47
4. Комплектные шинопроводы 58
ТОКОВЫЕ НАГРУЗКИ НА ПРОВОДА ШИНЫ И КАБЕЛИ 62
1. Длительно допустимые токовые нагрузки на неизолированные провода и шины 62
2. Длительно допустимые токовые нагрузки на кабели и провода с резиновой и
пластмассовой изоляцией 65
3. Длительно допустимые токовые нагрузки на силовые кабели с бумажной
пропитанной изоляцией 67
4. Перегрузочная способность кабельных линий 71
5. Поправочные коэффициенты на температуру окружающей среды 72
6. Экономическая плотность тока 72
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕС КИХ СЕТЕЙ 74
1. Комплектные трансформаторные подстанции напряжением 610 кВ 74
2. Комплектные распределительные устройства напряжением до 1000 В 77
3. Коммутационные и защитные аппараты напряжением до 1000 В 90
3.1. Предохранители 90
3.2. Автоматические выключатели 92
3.3. Контакторы и магнитные пускатели 108
4. Трансформаторы тока низковольтные 117
ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 120
1. Силовые трансформаторы 120
2. Выключатели высокого напряжения 130
3. Выключатели нагрузки 141
4. Плавкие предохранители напряжением 610 кВ 143
5. Разъединители 149
6. Короткозамыкатели 152
8. Ограничители перенапряжения 154
10. Контакторы высокого напряжения 160
11. Трансформаторы напряжения 163
12. Трансформаторы тока 165
13. Токоограничивающие реакторы 173

схема ГПП основа.frw

ЭПП.docx

Общая характеристика предприятия
Основные виды выпускаемой предприятием продукции – это арматура катанка круг уголок швеллер шестигранник судовая сталь сталь для мостостроения строительства зданий и сооружений сталь для сосудов работающих под давлением электротехническая сталь оцинкованная сталь оцинкованная сталь с полимерным покрытием автолист гнутые профили двухслойная плакированная сталь трубная заготовка.
В 2010-2011 г.г. ЧерМК освоено 78 новых видов продукции для стратегически важных отраслей российской экономики. Наибольшее количество новых продуктов было освоено для топливно-энергетического комплекса.
Основными потребителями электроэнергии прокатного производства являются:
– электродвигатели постоянного тока. Для крупных регулируемых приводов применяются двигатели индивидуального исполнения. Для остальных регулируемых приводов мощностью менее 150 кВт используются стандартные двигатели краново-металлургической серии;
– электродвигатели переменного тока. Двигатели мощностью до 315 кВт принимаются на напряжение до 380 В;
– статические преобразователи. Питание электроприводов постоянного тока должно осуществляться от тиристорных преобразователей выполненных на базе микропроцессорной техники. Охлаждение преобразователей воздушно-принудительное при помощи встроенных в шкафы вентиляторов а для преобразователей малой мощности охлаждение естественное;
– низковольтная аппаратура и комплектные устройства. Катушки реле и контакторов используемых для коммутации силовых цепей должны выполняться на напряжение 24 В постоянного тока и 127 В переменного для обеспечения прямого подключения к выходам программируемых контролёров;
– электрооборудование для системы электроснабжения.
По роду тока электроприемники относятся к потребителям переменного тока промышленной частоты 50 Гц и постоянного тока.
В основном электроприемники прокатного производства относятся ко второй категории по надёжности электроснабжения - это электродвигатели технологической линии главные приводы стана гидро- и маслонасосы и др. А так же имеются потребители и первой категории: нагревательная печь освещение.
Особенности технологического процесса
Технологический процесс получения готового проката является завершающей стадией металлургического производства. Через прокатные цехи проходит почти вся сталь выплавляемая в сталеплавильных цехах. Исходным материалом для прокатного производства являются слитки и литые заготовки имеющие поперечное сечение квадратной или прямоугольной формы а также круглой формы (при производстве труб колес и бандажей).
В зависимости от назначения прокатные станы разделяют на две группы: станы для производства полупродукта и станы для производства готового проката. К первой группе относят блюминги и непрерывно-заготовочные станы которые поставляют полупродукт для производства сортовой стали а также блюминги и слябинги которые поставляют полупродукт для производства листовой стали.
Блюминги и слябинги — крупные обжимные станы с валками диаметром 800—1400 мм предназначенные для прокатки слитков массой 2—45 т в заготовки больших размеров и различной формы (блюмы слябы фасонные заготовки). Наибольшее распространение получили одноклетьевые дуореверсивные блюминги с валками диаметром 1100—1300 мм.
Современным заготовочным станом является непрерывный стан установ-ленный за блюмингом; оба эти стана образуют заготовочное отделение прокат-ных цехов завода.
К станам для производства готового проката относят сортовые листовые трубные и специальные станы; эти станы предназначены главным образом для прокатки железнодорожных рельсов балок швеллеров и других крупных профилей.
Для прокатки широкополочных балок высотой до 1000 мм с параллельными полками применяют универсальные балочные станы. Остальные сортовые станы с валками диаметром 250—750 мм предназначены для прокатки сортовой стали. Непрерывные и полунепрерывные станы широко применяют для прокатки сортовой и листовой стали. Для прокатных цехов характерна большая протяженность и разбросанность обслуживаемых механизмов имеющих дистанционное управление и расположенных на высоте и в подвальных помещениях.
Электрооборудование прокатных станов характеризуется большими мощностями и размерами главных приводов (мощность одного электродвигателя доходит до 6—7 Мвт и более а общая мощность — до 200—300 Мвт) сложностью систем управления электроприводами вызываемой главным образом необходимостью автоматического регулирования в широких пределах скорости большинства машин.
Основные операции технологического процесса прокатного производства следующие: подготовка металла к прокатке нагрев металла перед прокаткой прокатка отделка включая резку охлаждение правка удаление поверхностных дефектов и др.
2 Характеристика окружающей среды производственных помещений
Проектирование электроснабжения цеха возможно лишь при выявлении особенностей производственной среды а также при четком формулировании всех требований предъявляемых к системе электроснабжения с учетом действующих правил устройств электроустановок и утвержденных норм технологического проектирования.
Характеристика окружающей среды производственных помещений пред-ставлена в таблице 1.1 согласно 234.
Таблица 1.1 - Характеристика окружающей среды производственных помещений
Характеристика помещений
Взрыво-пожароопасность
Парокислородный цех
Склад горючих материалов
Склад строительных материалов
Проволочно-штрипсовый цех
Определение электрических нагрузок
Определение расчетных электрических нагрузок ниже 1 кВ по методу коэффициента спроса
Расчетная нагрузка (активная реактивная полная) силовых приемников цеха определяется из следующих соотношений:
где Рн – суммарная установленная мощность всех приемников цеха которая принимается по исходным данным;
Кс – средний коэффициент спроса принимаемый по 89;
tg φ – соответствующий характерному для приемников данного цеха средневзвешенному значению коэффициента мощности принимаются согласно 8.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех:
Рн = 1500 кВт Кс = 055 cosφ = 075 tgφ = 063.
Расчеты для остальных цехов аналогичны результаты расчетов приводятся в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Расчетная низковольтная нагрузка по цехам
Продолжение таблицы 2.1
Сортопрокатный цех№1
Сортопрокатный цех№2
Проволочно-штрипсовый цех№1
Сортопрокатный цех№3
Проволочно-штрипсовый цех№2
Проволочно-штрипсовый цех№3
Определение расчетных осветительных нагрузок
1 Определение осветительной нагрузки цехов предприятия
Расчет мощности осветительной нагрузки цехов предприятия ведем методом удельной мощности осветительной нагрузки на единицу площади.
где - удельная мощность осветительной нагрузки принимается по 8.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех:
S = 2541 м2 Руд=0017 кВтм2 cosφ = 085 tgφ = 133.
Расчетные нагрузки освещения остальных цехов вычисляются аналогично расчеты сведены в таблицу 3.1.
2 Определение нагрузок наружного освещения территории завода
Определение осветительной нагрузки территории завода также определяется
по удельным показателям исходя из нормированной освещенности Emin = 2 лк
Руд = 016 - 025 втм2 15.
Расчет освещения территории:
S = 39719605 м2 Руд=00002 кВтм2 cosφ = 06 tgφ = 133.
Расчетные нагрузки освещения территории сведены в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 - Расчетная осветительная нагрузка
Осветительная нагрузка
Продолжение таблицы 3.1
Определение расчетных нагрузок ниже 1000 В по цехам предприятия
Расчетная нагрузка цеха складывается из силовой и осветительной нагрузки:
Расчетные силовые и осветительные нагрузки цехов берутся соответственно из таблиц 2.1 и 3.1.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех
Расчетные суммарные нагрузки остальных цехов вычисляются аналогично расчеты сведены в таблицу 4.1.
Таблица 4.1 - Суммарная цеховая нагрузка ниже 1000 В
Продолжение таблицы 4.1
Освещение территории
Итого расчетная нагрузка по заводу до 1000 В
Определение расчетных нагрузок напряжением выше 1000 В
К высоковольтным электроприемникам 6(10) кВ относятся синхронные двигатели для воздушных компрессоров (компрессорная) компрессоров для производства кислорода (парокислородный цех) и насосов (насосная); асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором дымососов паровых котлов (парокислородный цех); асинхронные двигатели с фазным ротором для рабочих рольгангов станов (цеха проката стали).
Расчет выполняется по методу коэффициента загрузки с учетом следующих особенностей.
Вместо коэффициента использования используем значение коэффициента загрузки.
Расчетная нагрузка находится по формуле:
где Кз – коэффицент загрузки выбирается по справочникам характерный для данного вида оборуования.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех 6 кВ:
Рн = 5370 кВт Ксз = 089 cosφ = 089 tgφ = 044.
Расчетные суммарные нагрузки остальных цехов вычисляются аналогично расчеты сведены в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 - Расчетные нагрузки ЭП выше 1000В
ЭП напряжением 10 кВ
Определение суммарной расчетной нагрузки по предприятию в целом
Суммарная расчетная активная нагрузка:
где – суммарная расчетная активная нагрузка цехов завода напряжением ниже 1000 В. Определяется из таблицы 4.1:
ΣРрнн = 1743965 кВт;
– потери активной мощности в трансформаторе:
РТ = 002 ΣSрнн=002·2033151=4066302 кВт;
- потери активной мощности в линии:
– суммарная активная нагрузка высоковольтных ЭП:
Крм – коэффициент разновременности максимумов нагрузки Крм= 09.
Суммарная расчетная реактивная нагрузка:
где – суммарная расчетная реактивная нагрузка цехов завода напряжением ниже 1000 В. Определяется из таблицы 4.1:
ΣQрнн = 1038187 квар;
– потери реактивной мощности в трансформаторе:
QТ = 01 ΣSрнн=01·2033151=2033151 квар;
- потери реактивной мощности в линии:
– суммарная реактивная нагрузка высоковольтных ЭП:
Суммарная нагрузка по заводу определяется по выражению:
Выбор напряжения питающих и распределительных сетей предприятия
Основным напряжением питающих сетей является 110 кВ. Сети 220 (330) кВ
предназначаются для питания крупных узлов 110 кВ для обеспечения межсистем-
ных связей для электроснабжения энергоемких предприятий производства алюминия проката электростали и др (мощностью 100-150 МВт) путем сооружения подстанций глубокого ввода 220 (11010) кВ.
Выбор рационального напряжения питающей сети предприятия определяется расчетной нагрузкой удаленностью от источника питания перспективой развития наличием сторонних потребителей и т.д.
Определение рационального напряжения.
где L – длина линии км;
P – передаваемая активная мощность МВт.
Электроснабжение Череповецкого металлургического комбината осуществляется от распределительно-переключательного пункта 220 кВ РПП-2 который в свою очередь получает питание от двух взаимно независимых источников питания (ИП): Череповецкой ГРЭС и ТЭЦ «Северсталь».
На основании ваше изложенного принимается напряжение питающей линии 220 кВ.
На предприятие установлены высоковольтные электродвигатели напряжением 6 кВ и 10 кВ дополнительные трансформации напряжения могут привести к увеличению потерь электроэнергии следовательно распределительная сеть промышленного предприятия выполняется на напряжении 6 кВ и 10 кВ.
Выбор источников питания и их территориального расположения
1 Выбор источников питания
В качестве источника питания на предприятие применяется главная понизительная подстанции (ГПП) и подстанция глубокого ввода (ПГВ) т.к. расчетная мощность потребителя более 100 МВт и составляет МВт. ГПП размещается на границе предприятия со стороны подвода воздушных питающих линий ПГВ на территории предприятия в непосредственной близости к энергоемкому цеху. Питание ГПП и ПГВ от сетей энергосистемы выполняется по двум линиям подключенным к независимым источникам питания.
Распределение нагрузки потребителей запитанных от ГПП и ПГВ приведены в таблице 8.1 . Расчетные мощности подстанций определяются по данным таблиц 4.1 и 5.1 аналогично разделу 6 и сведены в таблицу 8.1.
Таблица 8.1- Расчетные нагрузки ГПП и ПГВ
Вторичные распределительные подстанции РП 6-10 кВ питающиеся от ГПП и ПГВ сооружаются в непосредственной близости к потребителям. Предельная подключаемая к РП нагрузка определяется исходя из пропускной способности выключателя линии питающей РП. РП 6-10 кВ выполняется с одной одиночной секционированной выключателем системой шин.
2 Построение картограммы электрических нагрузок
Центр нагрузок является символическим центром потребления электроэнергии. Поэтому ГПП располагаем как можно ближе к центру нагрузок. Это позволяет приблизить высокое напряжение к центру нагрузок сократить протяженность сетей уменьшить расход проводникового материала снизить потери.
За центр электрических нагрузок (ЦЭН) цеха принимают центр тяжести фигуры (цеха).
Для определение места установки ГПП рассчитывается центр электрической нагрузки по горизонтальной и вертикальной оси:
где – расчетная активная мощность (из таблицы 4.1);
Хi и Yi – координаты ЦЭН i – того цеха которые определяются автоматизировано средствами пакета Компас 3D V12 как центр масс плоской фигуры рисунок 1 (приложение 2).
Для выбора места расположения ГПП ТП предприятия при проектировании строят картограмму электрических нагрузок на генплане завода. При построении картограммы необходимо знать расчётные силовые и осветительные нагрузки цехов.
Силовые нагрузки до и выше 1000 В изображаются отдельными кругами. Картограмма представляет собой размещенные на генеральном плане предприятия или плане цеха окружности площадь которых соответствует в выбранном масштабе расчетным нагрузкам
Наносятся на генплан центры электрических нагрузок (ЦЭН) каждого цеха;
Определяется масштаб активных и реактивных (m) нагрузок исходя из масштаба генплана.
Определяются радиусы окружности нагрузки для активной и реактивной мощности по следующим формулам:
где m – масштаб для определения площади круга (выбирается исходя из наглядности изображения).
Силовые нагрузки изображаются отдельными кругами. Считается что нагрузка по цеху распределена равномерна поэтому центр нагрузок совпадает с центром тяжести фигуры изображающей цех на плане.
Осветительная нагрузка наносится в виде сектора круга. Угол сектора определяется из соотношения активных расчётных () и осветительных нагрузок () цехов.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех (04 кВ).
Расчет радиуса окружности для низковольтной нагрузки задается масштабом m=05 кВтмм:
Окружности с полученными радиусами и осветительная нагрузка в виде сектора круга наносятся на план предприятия рисунок 1 (приложение 2).
Расчет радиуса окружности для высоковольтной нагрузки цеха 1 (6 кВ) задаемся масштабом m=09 кВтмм:
Результаты расчетов остальных цехов выполняются аналогично и сведены в таблицы 8.1 и 8.2.

схема ГПП.frw

КП ЭПП с шинами.docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Электроэнергетический факультет
Кафедра электроснабжения промышленных предприятий
по дисциплине «Электроснабжения промышленных предприятий»
Электроснабжение комплекса цехов прокатного производства
металлургического комбината.
Пояснительная записка
ОГУ 140211.65.4413.11 ПЗ
Студент группы 09Э-2
В данном курсовом проекте изложен расчет проектирования электроснабжения прокатного производства металлургического комбината получающий питание от двух подстанции энергосистемы – ГПП ПГВ. Подробно рассмотрены следующие разделы: проектирование ремонтно-механического цеха (выбор напряжения составление схемы питания определение расчетных электрических нагрузок расчет освещения); определение электрических нагрузок по заводу (силовой и осветительной); построение картограммы нагрузок и выбор места расположения ГПП; выбор числа и мощности силовых трансформаторов ГПП ПГВ и ЦТП и проверка их на перегрузочную способность; определение мощности компенсирующих устройств; проектирование распределительной сети завода; расчет токов короткого замыкания; проверка и выбор коммутационной аппаратуры токоведущих частей в питающих цеховых сетях расчет заземляющих устройств.
Данный курсовой проект состоит из пояснительной записки и графической части. Пояснительная записка содержит 84 страниц 8 рисунков 29 таблиц и список использованных источников состоящий из 29 источников. Графическая часть выполнена на 3 листах формата А1.
Общая характеристика предприятия 7
1Особенности технологического процесса 8
2 Характеристика потребителей 9
3 Характеристика окружающей среды производственных помещений 10
Определение силовых расчетных нагрузок ниже 1000 В 11
1 Расчет электрических нагрузок по цеху . 11
2 Определение электрических нагрузок по заводу .. 11
2.1 Определение расчетных нагрузок по методу коэффициента спроса 11
2.2 Определение расчетных нагрузок статистическим методом 12
2.3 Определение расчетной нагрузки методом удельной площади .. 13
Определение расчетных осветительных нагрузок .. 15
1 Определение осветительных нагрузок РМЦ .. .. ..15
2 Определение осветительной нагрузки предприятия .17
3 Определение нагрузок наружного освещения территории завода ..17
Определение расчетных нагрузок ниже 1000 В по цехам предприятия 18
Определение расчетных нагрузок напряжением выше 1000 В 20
Определение суммарной расчетной нагрузки по предприятию в целом ..21
Выбор напряжения питающих и распределительных сетей предприятия 22
Выбор источников питания и их территориального расположения . .23
1 Выбор источников питания ..23
2 Построение картограммы электрических нагрузок 24
Предварительный выбор числа мощности трансформаторов цеховых подстанций их места расположения и конструктивного исполнения 27
1 Выбор числа и мощности ЦТП 27
2 Выбор типа цеховых ТП их компоновки и конструктивного исполнения 29
3 Выбор схемы соединения обмоток цеховых трансформаторов ..30
4 Выбор схемы подключения трансформаторов на цеховых трансформаторных подстанциях ..30
5 Выбор контрольно-измерительных приборов и приборов защиты на ТП. 31
Выбор схемы распределительной заводской сети ..31
Выбор числа типа предварительной мощности трансформаторов на ГПП
и главной схемы ее соединений ..32
Выбор оборудования на цеховой трансформаторной подстанции .33
1 Выбор оборудования на стороне выше 1000 В 33
2 Выбор автоматических выключателей на стороне ниже 1000 В .. 33
Компенсация реактивной мощности 33
1 Размещение компенсирующих устройств по территории предприятия ..33
2 Составление уравнения баланса реактивной мощности и определение
мощности компенсирующих устройств 35
Окончательный выбор мощности трансформаторов ГПП и ЦТП и проверка
их на перегрузочную способность .. 36
1 Уточнение мощности трансформаторов с учетом компенсирующих устройств .. 36
2 Проверка трансформаторов ГПП и ЦТП на перегрузочную способность..38
2.1 Проверка трансформаторов ГПП на перегрузочную способность . ..38
2.2 Проверка трансформаторов ЦТП на перегрузочную способность . ..41
Выбор конструктивного исполнения питающей и распределительной сети промышленного предприятия 42
Определение сечений проводов и кабелей и выбор основной аппаратур ..43
1 Расчет питающей сети .43
2 Выбор кабелей распределительной сети 46
2.1 Расчет кабельных линий напряжением 10 (6) кВ ..47
2.2 Расчет кабельных линий напряжением ниже 1000 В .. 50
Расчет токов короткого замыкания и проверка оборудования 51
1 Расчет тока трехфазного КЗ . .53
1.1 Расчет начального значения периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания .. 57
1.2 Расчет апериодической составляющей тока короткого замыкания .. 58
1.3 Расчет ударного тока короткого замыкания . 58
2 Расчет токов несимметричных коротких замыканий 59
2.1 Расчет токов однофазного КЗ 60
Проверка на термическую стойкость и окончательный выбор кабельных
Выбор оборудования на ГПП 63
1 Выбор и проверка высоковольтного выключателя .. ..64
2 Выбор и проверка разъединителей 64
3 Выбор и проверка отделителя и короткозамыкателя ПГВ .. 65
4 Выбор выключателей ГПП на напряжение 6-10 кВ .. 66
5 Выбор и проверка шинного моста 69
6 Выбор и проверка сборных шин 72
Выбор оборудования на цеховой трансформаторной подстанции . 73
1 Выбор и проверка оборудования на стороне выше 1000 В 73
1.1 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей .. .73
1.2 Проверка сборных шин 75
2 Выбор и проверка оборудования на стороне ниже 1000 В 76
2.1 Выбор автоматических выключателей 76
Расчет заземляющих устройств 80
Молниезащита здания ремонтно-механического цеха .82
Расстановка контрольно-измерительных приборов и приборов учета расхода электроэнергии в питающей сети цеховой сети . .82
Список использованных источников 84
На сегодняшний день актуальным вопросом является обновление материально-технической базы различных отраслей промышленности. При решении вопросов технического совершенствования производства предусматривается повышение уровня электрификации производства и эффективности использования электроэнергии более широкое внедрение электротехнических и электротехнологических процессов.
Требования научно-технического прогресса диктуют необходимость совершенствования промышленной энергетики: создание экономичных надежных систем электроснабжения промышленных предприятий развития электрических сетей и электрооборудования автоматизированного электропривода и систем управления. Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения возрастание требований к экономичности и надежности их работы. В сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электроэнергии широкое внедрение устройств управления распределения и потребления электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему подготовки высококвалифицированных специалистов.
Основной целью данного проекта является электроснабжение ремонтно-механического цеха и завода в целом. Для достижения данной цели произведен расчет силовых нагрузок освещения выбор трансформаторов компенсирующих устройств оборудование на низкой стороне произведен расчет токов короткого замыкания.
Общая характеристика предприятия
Компания отсчитывает свою историю с 1955 года. В феврале 1959 года в Череповце был выпущен первый стальной прокат что ознаменовало окончание строительства интегрированного металлургического производства. Сегодня это общество с полным металлургическим циклом и широким спектром продукции: горячекатаный и холоднокатаный стальной прокат гнутые профили и трубы сортовой прокат большая группа коксохимической и сопутствующей продукции. При этом предприятие является крупнейшим экспортером России.
Череповец обладает исключительно удачным географическим положением. Город находится на стыке трех экономических районов — Европейского Севера Северо-Запада и Центра. Железнодорожная магистраль Санкт-Петербург — Екатеринбург и Волго-Балтийский водный путь образовали здесь крупный транспортный узел.
Основные виды выпускаемой предприятием продукции – это арматура катанка круг уголок швеллер шестигранник судовая сталь сталь для мостостроения строительства зданий и сооружений сталь для сосудов работающих под давлением электротехническая сталь оцинкованная сталь оцинкованная сталь с полимерным покрытием автолист гнутые профили двухслойная плакированная сталь трубная заготовка.
Клиентская база предприятия насчитывает свыше 40 тысяч российских и зарубежных компаний работающих в основных секторах промышленности таких как стройка автомобилестроение ТЭК машиностроение судостроение и других.
Предприятие ведет активную работу по расширению сортамента реализуемой металлопродукции требовательно подходит к обеспечению ее качества уровень которого подтверждается как международными (ABS Bureau Veritas Det NorskeVeritas Germanischer Lloyd's Lloyd's Register) так и российскими (Российский Морской Регистр Судоходства Российский Речной Регистр ГОСТ Р) сертификатами.
В 2010-2011 г.г. ЧерМК освоено 78 новых видов продукции для стратегически важных отраслей российской экономики. Наибольшее количество новых продуктов было освоено для топливно-энергетического комплекса.
На предприятии действует Коллективный договор отличающийся широким спектром социальных льгот и гарантий предоставляемых работникам и позволяющий реализовать принцип создания лучших условий труда и развития для сотрудников компании.
1Особенности технологического процесса
Технологический процесс получения готового проката является завершающей стадией металлургического производства. Через прокатные цехи проходит почти вся сталь выплавляемая в сталеплавильных цехах. Исходным материалом для прокатного производства являются слитки и литые заготовки имеющие поперечное сечение квадратной или прямоугольной формы а также круглой формы (при производстве труб колес и бандажей).
Все прокатные станы можно классифицировать по трем признакам: по количеству и расположению валков в рабочих клетях по расположению рабочих клетей по назначению станов. Конструктивные особенности прокатных станов определяют меры безопасности при их обслуживании.
В зависимости от назначения прокатные станы разделяют на две группы: станы для производства полупродукта и станы для производства готового проката. К первой группе относят блюминги и непрерывно-заготовочные станы которые поставляют полупродукт для производства сортовой стали а также блюминги и слябинги которые поставляют полупродукт для производства листовой стали.
Блюминги и слябинги — крупные обжимные станы с валками диаметром 800—1400 мм предназначенные для прокатки слитков массой 2—45 т в заготовки больших размеров и различной формы (блюмы слябы фасонные заготовки). Наибольшее распространение получили одноклетьевые дуореверсивные блюминги с валками диаметром 1100—1300 мм.
Современным заготовочным станом является непрерывный стан установ-ленный за блюмингом; оба эти стана образуют заготовочное отделение прокат-ных цехов завода.
К станам для производства готового проката относят сортовые листовые трубные и специальные станы. Сортовые станы делятся на крупно- средне- и мелкосортные. К крупносортным станам относят и рельсо-балочные станы с валками диаметром 750—900 мм; эти станы предназначены главным образом для прокатки железнодорожных рельсов балок швеллеров и других крупных профилей.
Для прокатки широкополочных балок высотой до 1000 мм с параллельными полками применяют универсальные балочные станы. Остальные сортовые станы с валками диаметром 250—750 мм предназначены для прокатки сортовой стали. Непрерывные и полунепрерывные станы широко применяют дли прокатки сортовой и листовой стали. Для прокатных цехов характерна большая протяженность и разбросанность обслуживаемых механизмов имеющих дистанционное управление и расположенных на высоте и в подвальных помещениях.
Электрооборудование прокатных станов характеризуется большими мощностями и размерами главных приводов (мощность одного электродвигателя доходит до 6—7 Мвт и более а общая мощность — до 200—300 Мвт) сложностью систем управления электроприводами вызываемой главным образом необходимостью автоматического регулирования в широких пределах скорости большинства машин.
Основные операции технологического процесса прокатного производства следующие: подготовка металла к прокатке нагрев металла перед прокаткой прокатка отделка включая резку охлаждение правка удаление поверхностных дефектов и др.
2 Характеристика потребителей
Основными потребителями электроэнергии стана являются:
– электродвигатели постоянного тока. Для крупных регулируемых приводов применяются двигатели индивидуального исполнения. Для остальных регулируемых приводов мощностью менее 150 кВт используются стандартные двигатели краново-металлургической серии;
– электродвигатели переменного тока. Двигатели мощностью до 315 кВт принимаются на напряжение до 380 В. Двигатель переменного тока проволоч-ного блока питается напряжением 32 кВ;
– статические преобразователи. Питание электроприводов постоянного тока должно осуществляться от тиристорных преобразователей выполненных на базе микропроцессорной техники. Охлаждение преобразователей воздушно-принудительное при помощи встроенных в шкафы вентиляторов а для преобразователей малой мощности охлаждение естественное;
– низковольтная аппаратура и комплектные устройства. Катушки реле и контакторов используемых для коммутации силовых цепей должны выполняться на напряжение 24 В постоянного тока и 127 В переменного для обеспечения прямого подключения к выходам программируемых контролёров;
– электрооборудование для системы электроснабжения.
По роду тока электроприемники относятся к потребителям переменного тока промышленной частоты 50 Гц и постоянного тока.
В основном электроприемники цеха относятся ко второй категории по надёжности электроснабжения - это электродвигатели технологической линии главные приводы стана гидро и маслонасосы и др. В цехе имеются потребители и первой категории: нагревательная печь освещение.
3 Характеристика окружающей среды производственных помещений
Проектирование электроснабжения цеха возможно лишь при выявлении особенностей производственной среды а также при четком формулировании всех требований предъявляемых к системе электроснабжения с учетом действующих правил устройств электроустановок и утвержденных норм технологического проектирования.
Характеристика окружающей среды производственных помещений пред-ставлена в таблице 1.1 согласно 234.
Таблица 1.1 - Характеристика окружающей среды производственных помещений
Характеристика помещений
Взрыво-пожароопасность
Парокислородный цех
Проволочно-штрипсовый цех
Склад горючих материалов
Склад строительных материалов
Определение силовых расчетных нагрузок ниже 1000 В
1 Расчет электрических нагрузок по цеху
Расчет нагрузки по цеху ведется аналогично расчету трехфазной нагрузки. При значительном значении ЭП (в целом по цеху) можно определить по упрощенной формуле:
Значение округляется до ближайшего меньшего числа: nэ=46.
Согласно 7 находится коэффициент расчетной нагрузки - в зависимости от и .
Результаты расчета электрических нагрузок сводятся в таблицу A (приложение 1).
2 Определение электрических нагрузок по заводу
2.1 Определение расчетных нагрузок по методу коэффициента спроса
Расчетная нагрузка (активная реактивная полная) силовых приемников цеха определяется из следующих соотношений:
где Рн – суммарная установленная мощность всех приемников цеха которая принимается по исходным данным;
Кс – средний коэффициент спроса принимаемый по 89;
tg φ – соответствующий характерному для приемников данного цеха средневзвешенному значению коэффициента мощности принимаются согласно 8.
Приемники напряжением выше 1000 В (в нашем случае электроприемники 3кВ 6 кВ 10кВ) учитываются отдельно.
Расчет приводится для цеха № 10 – Транспортного цеха (Цех «Т»):
Рн = 1500 кВт Кс = 025 cosφ = 07 tgφ = 067.
Расчеты для остальных цехов аналогичны результаты расчетов приводятся в таблице 2.1.
2.2 Определение расчетных нагрузок статистическим методом
По этому методу расчетная нагрузка группы приемников определяется по двум интегральным показателям: средней нагрузки и среднеквадратическим отклонением из уравнения:
где – кратность меры рассеяния принимается =165 для вероятности 005.
Для группового графика средняя нагрузка при достаточно большом m определяется:
где – ступени характерного зимнего суточного графика электрических нагрузок в относительных единицах;
– число отрезков длительностью Т=3Т0 (Т0 – постоянная времени нагрева).
Среднеквадратическое отклонение определяется:
Расчетная реактивная мощность определяется по формуле 2.3.
Расчет приводится для цеха № 12 – Толстолистового цеха:
Рн = 800 кВт Кс = 055 cosφ = 08 tgφ = 057.
График представляется на рисунке 1.
Рисунок 1 - Суточный график электрических нагрузок для предприятий черной металургии.
2.3 Определение расчетной нагрузки методом удельной площади
Расчетная нагрузка определяется по формуле:
где – удельная расчетная силовая нагрузка производственной площади определяется согласно 6 принимается 03 кВтм2;
– площадь помещения м2 (определяется по генплану завода).
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех
Рн = 1500 кВт Кс = 07 cosφ = 075 tgφ = 063.
Таблица 2.1 - Расчетная низковольтная нагрузка по цехам
Сортопрокатный цех№1
Сортопрокатный цех№2
Проволочно-штрипсовый цех№1
Сортопрокатный цех№3
Проволочно-штрипсовый цех№2
Проволочно-штрипсовый цех№3
Продолжение таблицы 2.1
Определение расчетных осветительных нагрузок
1 Определение осветительных нагрузок РМЦ
Расчетная нагрузка от осветительной установки может быть определена методом удельной мощности осветительной установки на единицу производственной площади 10.
Дано помещение: инструментальный цех.
Н = 7 м S = 3468 м2.
Определяется расчетная высота h м (рисунок 2):
Рисунок 2 – Расположение светильников по высоте помещения
где – высота помещения согласно заданному варианту;
– высота рабочей поверхности зависит от характера выполняемой работы и принимается для большинства отделений 08 м;
– высота свеса светильника принимается в пределах 0 – 15 м.
Для помещения с расчетной высотой 6 м рекомендуется применять светильники с газоразрядными лампами высокого давления. Для освещения инструментального отделения выбирается светильник РСП05Г03 11 с лампой типа ДРЛ в качестве источника света 12.
Для инструментального отделения инимально нормированная освещенность Лк коэффициент запаса при освещении газоразрядными лампами 12.
Определяется коэффициент мощности – для используемого типа лампы - ДРЛ коэффициенты отражения: потолка - =50%; стен - =30%; рабочей поверхности -=10% 13.
Согласно 14 определяется удельная мощность общего равномерного освещения для выбранных параметров. При освещенности 100 Лк = 38 Втм2. Табличное значение удельной мощности Втм2 корректируется на значение освещенности i:
Мощность лампы ДРЛ 400 Вт тогда число светильников:
Для определения полной нагрузки по цехам завода нужно знать нагрузку от освещения. Расчетная активная мощность кВт осветительной установки:
Определение расчетной реактивной нагрузки:
Для освещения бытовых помещений выбирается светильник ЛПО 02 2x40 11 с люминисцентной лампой типа ЛБ40Г03 в качестве источника света с 12. Дальнейший расчет аналогичен выше изложенному.
Определение мощности осветительной установки остальных отделений цеха выполняется аналогично таблица В (приложение 1). В итоговой строке таблицы D приведено значение активной и реактивной мощности осветительной установки цеха кВт квар.
Определение осветительной нагрузки предприятия
Расчет мощности осветительной нагрузки цехов предприятия ведем методом удельной мощности осветительной нагрузки на единицу площади.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех:
S = 2541 м2 Руд=0017кВтм2 cosφ = 06 tgφ = 133.
Расчетные нагрузки освещения остальных цехов вычисляются аналогично расчеты сведены в таблицу 3.1.
3 Определение нагрузок наружного освещения территории завода
Определение осветительной нагрузки территории завода также определяется
по удельным показателям исходя из нормированной освещенности Emin = 2 лк
Рудо = 016 - 025 втм2 15.
Приводится расчет территории без учета цехов:
S = 39719605 м2 Руд=00002 кВтм2 cosφ = 06 tgφ = 133.
Расчетные нагрузки освещения территории сведены в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 - Расчетные осветительная нагрузка цехов предприятия
Осветительная нагрузка
без освещения территории
Определение расчетных нагрузок ниже 1000 В по цехам предприятия
Расчетная нагрузка цеха складывается из силовой низковольтной и осветительной нагрузки:
Расчетные силовые и осветительные нагрузки цехов берутся соответственно из таблиц 2.1 и 3.1.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех.
Расчетные суммарные нагрузки остальных цехов вычисляются аналогично расчеты сведены в таблицу 4.1.
Таблица 4.1 - Суммарная цеховая нагрузка ниже 1000 В
Продолжение таблицы 4.1
Итого расчетная нагрузка по заводу до 1000 В без освещения территории
Освещение территории
Итого расчетная нагрузка по заводу до 1000 В
Определение расчетных нагрузок напряжением выше 1000 В
К высоковольтным электроприемникам 6(10) кВ относятся синхронные двигатели для воздушных компрессоров (компрессорная) компрессоров для производства кислорода (парокислородный цех) и насосов (насосная); асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором дымососов паровых котлов (парокислородный цех); асинхронные двигатели с фазным ротором для рабочих рольгангов станов (цеха проката стали).
Расчет выполняется по методу коэффициента загрузки с учетом следующих особенностей.
Вместо коэффициента использования используем значение коэффициента загрузки.
Расчетная нагрузка находится по формуле:
где Кз – коэффицент загрузки выбирается по справочникам характерный для данного вида оборуования.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех 6 кВ:
Рн = 5370 кВт Ксз = 089 cosφ = 089 tgφ = 044.
Расчетные суммарные нагрузки остальных цехов вычисляются аналогично расчеты сведены в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 - Расчетные нагрузки ЭП выше 1000В
ЭП напряжением 10 кВ
Определение суммарной расчетной нагрузки по предприятию в целом
Суммарная расчетная активная нагрузка:
где – суммарная расчетная активная нагрузка цехов завода напряжением ниже 1000 В. Определяется из таблицы 4.1:
ΣРрнн = 202838381 кВт;
– потери активной мощности в трансформаторе:
РТ = 002 ΣSрнн=002·249227276=4984546 кВт;
- потери активной мощности в линии:
– суммарная активная нагрузка высоковольтных ЭП:
ΣРрвн = 1539248 кВт;
Крм – коэффициент разновременности максимумов нагрузки Крм= 09.
Суммарная расчетная реактивная нагрузка:
где – суммарная расчетная реактивная нагрузка цехов завода напряжением ниже 1000 В. Определяется из таблицы 4.1:
ΣQрнн = 143472 квар;
– потери реактивной мощности в трансформаторе:
QТ = 01 ΣSрнн=01·249227276=24922728 квар;
- потери реактивной мощности в линии:
– суммарная реактивная нагрузка высоковольтных ЭП:
Суммарная нагрузка по заводу определяется по выражению:
Выбор напряжения питающих и распределительных сетей предприятия
Основным напряжением питающих сетей является 110 кВ. Сети 220 (330) кВ
предназначаются для питания крупных узлов 110 кВ для обеспечения межсистем-
ных связей для электроснабжения энергоемких предприятий производства алюминия проката электростали и др. (мощностью 100-150 МВт) путем сооружения подстанций глубокого ввода 220 (11010) кВ.
Выбор рационального напряжения питающей сети предприятия определяется расчетной нагрузкой удаленностью от источника питания перспективой развития наличием сторонних потребителей и т.д.
Определение рационального напряжения.
где L – длина линии км;
P – передаваемая активная мощность МВт.
Принимается напряжение питающей линии 110 кВ.
Распределительная сеть промышленного предприятия выполняется на напряжении 6 кВ и 10 кВ (наличие ЭП 6 кВ и 10 кВ по заданию).
Выбор источников питания и их территориального расположения
1 Выбор источников питания
Системы электроснабжения с двумя приемными пунктами электроэнергии
- при повышенных требованиях к надежности питания электроприемников I
- при двух обособленных группах потребителей на площадке предприятия;
В качестве источника питания на предприятие применяется главная понизительная подстанции (ГПП) и подстанция глубокого ввода (ПГВ) т.к. расчетная мощность потребителя более 100 МВт и составляет 203530 МВА. ГПП размещается на границе предприятия со стороны подвода воздушных питающих линий ПГВ на территории предприятия в непосредственной близости к энергоемкому цеху. Питание ГПП и ПГВ от сетей энергосистемы выполняется по двум линиям подключенным к независимым источникам питания. ГПП выполняется по схеме на стороне 110 кВ «Мостик с выключателями в цепях линий и неавтоматической ремонтной перемычкой со стороны линий» ПГВ – блок «линия-трансформатор».
РУ 6-10 кВ двухтрансформаторных ГПП ПГВ выполнено с одинарной секционированной выключателем системой сборных шин; секции работают раздельно.
Мощность каждой ГПП и ПГВ определяем аналогично расчетной нагрузке по предприятию: ГПП 9276821779 кВт; ПГВ – 1090934818 кВт.
Вторичные распределительные подстанции РП 6-10 кВ питающиеся от ГПП и ПГВ сооружаются в непосредственной близости к потребителям. Предельная подключаемая к РП нагрузка определяется исходя из пропускной способности выключателя линии питающей РП. РП 6-10 кВ выполняется с одной одиночной секционированной выключателем системой шин.
2 Построение картограммы электрических нагрузок
Центр нагрузок является символическим центром потребления электроэнергии. Поэтому ГПП располагаем как можно ближе к центру нагрузок. Это позволяет приблизить высокое напряжение к центру нагрузок сократить протяженность сетей уменьшить расход проводникового материала снизить потери.
За центр электрических нагрузок (ЦЭН) цеха принимают центр тяжести фигуры (цеха).
Для определение места установки ГПП рассчитывается центр электрической нагрузки по горизонтальной и вертикальной оси:
где – расчетная активная мощность (из таблицы 4.1);
Хi и Yi – координаты ЦЭН i – того цеха которые определяются автоматизировано средствами пакета Компас 3D V12 как центр масс плоской фигуры рисунок 1 (приложение 2).
Для выбора места расположения ГПП ТП предприятия при проектировании строят картограмму электрических нагрузок на генплане завода. При построении картограммы необходимо знать расчётные силовые и осветительные нагрузки цехов.
Силовые нагрузки до и выше 1000 В изображаются отдельными кругами. Картограмма представляет собой размещенные на генеральном плане предприятия или плане цеха окружности площадь которых соответствует в выбранном масштабе расчетным нагрузкам
Наносятся на генплан центры электрических нагрузок (ЦЭН) каждого цеха;
Определяется масштаб активных и реактивных (m) нагрузок исходя из масштаба генплана.
Определяются радиусы окружности нагрузки для активной и реактивной мощности по следующим формулам:
где m – масштаб для определения площади круга (выбирается исходя из наглядности изображения).
Силовые нагрузки изображаются отдельными кругами. Считается что нагрузка по цеху распределена равномерна поэтому центр нагрузок совпадает с центром тяжести фигуры изображающей цех на плане.
Осветительная нагрузка наносится в виде сектора круга. Угол сектора определяется из соотношения активных расчётных () и осветительных нагрузок () цехов.
Расчет приводится для цеха № 1 – Парокислородный цех (04 кВ).
Расчет радиуса окружности для низковольтной нагрузки задается масштабом m=05 кВтмм:
Окружности с полученными радиусами и осветительная нагрузка в виде сектора круга наносятся на план предприятия рисунок 1 (приложение 2).
Расчет радиуса окружности для высоковольтной нагрузки цеха 1 (6 кВ) задаемся масштабом m=09 кВтмм:
Результаты расчетов остальных цехов выполняются аналогично и сведены в таблицы 8.1 и 8.2.
Таблица 8.1 -Данные для построения картограммы и определения ЦЭН (04 кВ)
Продолжение таблицы 8.1
Таблица 8.2 -Данные для построения картограммы и определения ЦЭН (610 кВ)
Продолжение таблицы 8.2
Предварительный выбор числа мощности трансформаторов цеховых подстанций их места расположения и конструктивного исполнения
1 Выбор числа и мощности ЦТП
Предварительный выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций производится на основании требуемой степени надежности электроснабжения (таблица 1.1) и распределения между ТП потребителей электроэнергии до 1000 В. Количество трансформаторов на ЦТП принимается в зависимости от категорийности:
- два трансформатора для потребителей I и II категорий;
- один трансформатор – для потребителей III категории также один трансформатор принимается для II категории при наличии резервирования по низкой стороне трансформатора.
Мощность цеховых трансформаторов следует определять по среднесменной потребляемой мощности за наиболее загруженную смену:
где - номинальная мощность трансформатора;
- средняя мощность за наиболее загруженную смену;
- коэффициент загрузки трансформаторов;
n – число трансформаторов цеховой подстанции
Согласно 16 величина Кз может быть принята:
а) Кз = 065 - 07 при преобладании нагрузок I и II категорий;
б) Кз= 07 - 08 при преобладании нагрузок II категории;
в) Кз = 09 - 095 при преобладании нагрузок II категории при наличии централизованного (складского) резерва трансформаторов а также при нагрузках III категории при однотрансформаторных подстанциях.
Расчет приводится для ТП1:
К данной ТП присоединены нагрузки цехов № 1 23 и наружное освещение предприятия что в сумме составляет Sрц=12521687 кВА. Данные потребители относятся ко I категории по надёжности электроснабжения на основе этого принимается:
- количество трансформаторов n=2
- коэффициент загрузки трансформаторов Кз=07.
Расчетная мощность трансформатора:
Принимается ближайшая стандартная мощность трансформатора:
Результаты расчетов остальных ТП выполняются аналогично и сводятся в таблицу 9.1
Таблица 9.1 – Предварительный выбор числа и мощности цеховых трансформаторов
наименование потребителя
Цеха 123 + освещение
Продолжение таблицы 9.1
2 Выбор типа цеховых ТП их компоновки и конструктивного исполнения
При проектировании применяются комплектные трансформаторные подстанции промышленного типа (КТПП) обеспечивающие большую надежность и сокращение сроков строительства выбор оборудования производится в соответствии с каталогом ПО Элтехника город Санкт-Петербург 17.
КТП промышленного типа выпускаются как для внутренней установки так и для наружной установки.
В данном курсовом проекте применяются пристроенные трансформаторные подстанции. К установке предлагаются трансформаторы типа ТМГ.
Таблица 9.2 - Основные параметры КТПН
Наименование параметра
Номинальное напряжение кВ:
Количество силовых трансформаторов
Мощность силового трансформатора кВА
Распределительное устройство высокого напряжения РУBH - (6)10кВ
выключатели нагрузки
Номинальный ток главных цепей на стороне ВН А
Ток электродинамической стойкости
Изоляция на стороне ВН
Распределительное устройство низкого
напряжения РУНН 04023 кВ:
панели распределительные
Климатическое исполнение (У) и категория
размещения (1) по ГОСТ 15150-69
Номинальный режим работы
3 Выбор схемы соединения обмоток цеховых трансформаторов
По условиям надежности действия защиты от однофазных к.з. в сетях напряжением до 1000 В и возможности подключения несимметричных нагрузок применяется трансформаторы со схемой соединения обмоток «треугольник-звезда» с нулевым выводом рассчитанным на ток 075 Iномт.
4 Выбор схемы подключения трансформаторов на цеховых трансформаторных подстанциях
Рисунок 4 - Схема однолинейная электрических соединений трансформаторных подстанций.
Схема подключения ЦТП выбирается исходя из зависимости длины питающего кабеля и мощности трансформаторов. Для ТП с трансформаторами мощностью до 630 кВА и питающей линии длиной менее 150 м применяется глухой ввод разъединители или штепсельный кабельный разъем; для питающих линий более 150 м при мощности трансформатора до 1600 кВА применяется выключатель нагрузки если же мощность трансформатора более 1600 кВА применяется автоматический выключатель.
5 Выбор контрольно-измерительных приборов и приборов защиты на ТП
При подключении трансформаторов цеховой подстанций через выключатели нагрузки все повреждения в трансформаторах будут локализоваться последними а защита на головном участке будет выполнять функции резервной защиты по отношению к ним.
Для контроля за температурой верхних слоев трансформаторного масла предусматривается термосигнализатор контактного типа ТС-100.
Для контроля за нагрузкой трансформатора с низкой стороны предусматриваются амперметры включаемые во все три фазы. Для контроля за уровнем напряжения на шинах с низкой стороны трансформатора устанавливают один вольтметр с переключателем позволяющий замерить любое из фазных и линейных напряжений.
Для учета активной и реактивной энергии на вводе НН трансформатора пре-дусмотрен счетчик активной и реактивной энергии.
Все перечисленные контрольно-измерительные приборы и приборы учета
монтируются в отсеке приборов шкафа ввода низкого напряжения.
Для обеспечения бесперебойности электроснабжения потребителей I и наиболее ответственных II категории на двухтрансформаторных подстанциях должен предусматриваться автоматический ввод резерва (АВР) на секционном выключателе(автомате). Вся вспомогательная аппаратура АВР (РВ – реле времени РН – реле напряжений) монтируется в отсеке приборов секционного шкафа низкого напряжения при комплектной ТП.
Выбор схемы распределительной заводской сети
Распределение электроэнергии от ГПП и ПГВ выполняться по радиальным магистральным схемам. Ввиду повышенных требований к надежности электроснабжения ЭП преобладает радиальная схема питания. Питание по 10 кВ ТП 5 ТП3 ТП4 выполняется по магистральной схеме.
Рисунок 4 – Схемы питания трансформаторных подстанций и РП
Выбор числа типа предварительной мощности трансформаторов на ГПП и главной схемы ее соединений
Для преобразования и распределения электроэнергии получаемой от энергосистемы на предприятии установлены две главные понизительные подстанции ГПП 110106 и ПГВ 110106 . На подстанциях питающих электроприемники I или II категории установлено по два масляных трансформатора с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН). В ОРУ 110 кВ предусматриваются элегазовые выключатели в РУ 6-10 кВ - шкафы КРУ с вакуумными выключателями.
Производится расчет мощности трансформаторов для ГПП и ПГВ:
- расчетная нагрузка ГПППГВ;
n – число трансформаторов цеховой подстанции.
Предварительно выбираем на ГПП ТРДН 63000110106 – трехфазный трансформатор с расщеплением обмотки по низкой стороне с естественным масляным охлаждением с принудительным дутьем с регулированием напряжения под нагрузкой; на ПГВ ТРДЦН 100000110106.
Выбор оборудования на цеховой трансформаторной подстанции
1 Выбор оборудования на стороне выше 1000 В
Для трансформаторных подстанций РУ ВН организовано на базе камеры КСО-3М укомплектованных выключателями нагрузки ВНАП10630-2 ЗП с высоковольтными предохранителями на напряжение 6 кВ – ПКТ 102-6-315-315 У3 на напряжение 10 кВ – ПКТ-103-10-20-20 У3.
Сборные шины выполнены алюминием сечением 40х5 мм.
2 Выбор автоматических выключателей на стороне ниже 1000 В
Распределительные устройства низкого напряжения укомплектованы автоматическими выключателями типа ВА 51 для защиты трансформаторов выбираются автоматические выключатели типа ВА 74.
Компенсация реактивной мощности
1 Размещение компенсирующих устройств по территории предприятия
При передаче реактивной мощности из сетей 6-10 кВ к ЭП напряжением ниже 1000 В следует учитывать максимальную реактивную мощность трансформаторов которую они способны через себя «пропустить»:
где N – число трансформаторов;
– рекомендуемый коэффициент загрузки трансформатора;
– номинальная мощность трансформатора МВА;
– активная мощность трансформаторов за наиболее загруженную смену.
Суммарную расчетную мощность БК НН устанавливаемых в цеховой сети
рассчитывают в два этапа:
) определяют мощность БК НН исходя из пропускной способности
трансформатора по формуле:
) определяют дополнительную мощность БК НН в целях оптимального
снижения потерь в трансформаторах и в сети напряжением 6 - 10 кВ предприятия по формуле:
где γ – расчетный коэффициент определяемый в зависимости от схемы
Суммарная расчетная мощность БК НН
Максимальная реактивная мощность:
Суммарную расчетную мощность БК НН:
Так как то установка БК при выборе оптимального числа трансформаторов не требуется ()
Следовательно суммарная расчетная мощность БК НН
Результаты расчетов для остальных ТП выполняются аналогично и сведены в таблицу 13.1.
Таблица 13.1 - Расчет и выбор КУ на 04 кВ.
АУКРМ-04-150-25-УХЛ 4
АУКРМ-04-500-25-УХЛ 4
АУКРМ-04-250-25-УХЛ 4
АУКРМ-04-400-25-УХЛ 4
АУКРМ-04-350-25-УХЛ 4
АУКРМ-04-175-25-УХЛ 4
АУКРМ-04-275-25-УХЛ 4
АУКРМ-04-60-15-УХЛ 4
АУКРМ-04-100-20-УХЛ 4
АУКРМ-04-130-20-УХЛ 4
АУКРМ-04-450-25-УХЛ 4
АУКРМ-04-550-25-УХЛ 4
Суммарная мощность батарей установленных по НН Qнк1 = 8600 квар.
2 Составление уравнения баланса реактивной мощности и определение мощности компенсирующих устройств
На границе балансового разграничения с энергосистемой должно выполняться условие:
где – расчетная нагрузка предприятия Qр = квар
– суммарная реактивная мощность установленных низковольтных батарей конденсаторов. Qнк1 = 8600 квар.
– суммарная мощность синхронных двигателей используемая для компенсации реактивной мощности (кроме мощности учтенной при расчете нагрузок). Qсд = 0 (так как мощность всех установленных СД учтена при расчете нагрузок);
– значение реактивной мощности которое экономически эффективно получать из энергосистемы:
Мощность выдаваемая энергосистемой определяется в соответствии с «Порядком расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности» утвержденным приказом Минэнерго от 22 февраля 2007 года № 49 по формуле:
где tgφ – коэффициент реактивной мощности при подключение к сети 110 кВ tgφ=05.
Условие не выполняется следовательно необходим дополнительный источник реактивной мощности.
К установке принимаются ККУ типа УКРМ-63 (105)-4950-200-12УХЛ4 Количество устанавливаемых ККУ – 8 штук. (по 1-ой на секцию шин 63 (105) кВ подстанций) Общая реактивная мощность генерируемая высоковольтными БК составит: 39600 квар
В результате баланс реактивной мощности на границе балансового разграничения с энергосистемой
Окончательный выбор мощности трансформаторов ГПП и ЦТП и проверка их на перегрузочную способность
1 Уточнение мощности трансформаторов с учетом компенсирующих устройств
Это уточнение производится с учетом способа компенсации реактивной
мощности. При компенсации реактивной мощности БК на ВН и НН разгружаются как трансформаторы ГПП так и цеховые трансформаторы.
Уточняется мощность заводских потребителей:
Для потребителей ГПП:
Окончательно к установке принимаются трансформаторы типа ТРДН 63000110106.
Для потребителей ПГВ:
Уточняется мощность цеховых потребителей:
Окончательно к установке принимаются трансформаторы типа ТМГ 1000.
Для остальных подстанций расчеты выполняются аналогично и сведены в таблицу 14.1.
Таблица 14.1 - Окончательный выбор трансформаторов
2 Проверка трансформаторов ГПП и ЦТП на перегрузочную способность
2.1 Проверка трансформаторов ГПП на перегрузочную способность
Выбранные трансформаторы проверяются на допустимую перегрузку в соответствии с ГОСТ 14209-85 18.
а) На систематическую:
Определяется коэффициент покрытия трансформаторами нагрузки подстанции:
Если К*нт≥ 1 то трансформаторы подстанции не испытывают систематических перегрузок.
Расчет коэффициент загрузки трансформаторов для ГПП:
Трансформаторы подстанции не испытывают систематических перегрузок.
Расчет коэффициент загрузки трансформаторов для ПГВ:
Если Кнтав*≥ 1 то трансформатор не испытывает аварийных перегрузок.
На суточный зимний график нагрузки (рисунок 2) наносим линию параллельную оси абсцисс с ординатой равной величине .
По пересечению графика нагрузок и линии определяется предварительное время перегрузки tп’ .
Определяем коэффициент начальной загрузки в аварийном режиме К1ав.
В выражении (15.6) суммирование ведется по тем ступеням графика которые не относятся к зоне аварийной перегрузке. пересчитать
Определяем коэффициент аварийной перегрузки по графику .
В выражении (15.7) суммирование ведется по тем ступеням графика которые относятся к зоне аварийной перегрузки.
По таблицам ГОСТ 14209-97 в зависимости от К1ав tп’ эквивалентной температуры охлаждающей среды и системы охлаждения трансформатора находим допустимый коэффициент перегрузки К2доп ав.
Для ГПП: при К1ав = 075 = -143ºС (Череповец Вологодская область) и системы охлаждения трансформатора М по 19 таблица 1.36 находим величину допустимого коэффициент аварийной перегрузки К2допав = 154.
Проверка осуществляется по выражению:
К2ав ≤ К2допав (14.8)
Выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на аварийную перегрузку. Окончательно принимаются трансформатор мощностью 63000 МВА.
Для ПГВ: при К1ав = 095 = -143ºС (Череповец Вологодская область) и системы охлаждения трансформатора М находим величину допустимого коэффициент аварийной перегрузки К2допав = 154.
Выполняется проверка: 13459154
Выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на аварийную перегрузку. Окончательно принимаются трансформатор мощностью 63000 кВА.
Таблица 14.2 – Параметры трансформаторов для ГПП и ПГВ.
2.2 Проверка трансформаторов ЦТП на перегрузочную способность
Однотрансформаторные пст проверяем на систематическую перегрузку а двухтрансформаторные пст на аварийную перегрузку при отключении одного из трансформаторов.
Проверка на систематическую перегрузку осуществляется для трансформаторов установленных в ТП2 и ТП4.
Систематические и аварийные перегрузки определяются аналогичным образом соответственно по выражениям 14.4 и 14.5 и приводятся в таблице 14.3.
Так как для ТП2 и ТП4 К*нт≥ 1 то трансформаторы подстанции не испытывают систематических перегрузок.
Расчет коэффициентов начальной загрузки и аварийной перегрузки осуществляется аналогично по по формулам 14.6 14.7 и сведен в таблицу 14.3.
Для каждой подстанции в зависимости от К1ав tп’ эквивалентной температуры охлаждающей среды =-143 ºС и системы охлаждения трансформатора М выбирается допустимый коэффициент перегрузки К2доп ав.
Для первой подстанции К2ав = 11579 К2допав = 165 следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на аварийную перегрузку.
Аналогично проверяем трансформаторы на остальных подстанциях.
Таблица 14.3 - Проверка трансформаторов на перегрузочную способность
Уточненная нагрузка пст
Sнт после ком-ции кВА
Продолжение таблицы 14.3
Таблица 14.4 – Паспортные данные трансформаторов
Выбор конструктивного исполнения питающей и распределительной сети промышленного предприятия
Питающие сети предприятия напряжением 110 кВ выполнены для ГПП воздушными линиями марки АС для ПГВ воздушными линиями марки АС.
Распределение электроэнергии от ГПП до ТП 6-10 кВ выполняется по радиальным и магистральным схемам кабелем АПвБбШп. По территории предприятия проложены кабельные линии 6-10 кВ в подземных кабельных сооружениях и в земле. При прокладке кабелей в траншеях прокладывается не более шести силовых кабелей. В кабельных сооружениях - тоннелях прокладывается 30-50 кабелей
Схема распределительной сети предприятия представлена в графической части.
Проход под железнодорожным полотном и автомобильными дорогами выполняется блоках или асбоцементных трубах в зависимости от величины механических нагрузок и возможности просадки грунта 2.
Определение сечений проводов и кабелей и выбор основной аппаратуры
1 Расчет питающей сети
Расчет питающей сети производится по:
) по напряжению. Напряжение питающей сети составляет 110 кВ. Питающая сеть выполняется воздушной линией;
) по конструктивному исполнению. Воздушные линии выполняются многопроволочными сталеалюминевыми проводами марки АС.
) по экономической плотности тока: сечение питающей линии выбирается по экономической плотности тока.
Расчет питающей сети ГПП:
где – экономически целесообразное сечение кабеля мм2;
– расчётный ток линии в рабочем режиме А;
– экономическая плотность тока зависящая от материала конструкции линии продолжительности использования максимальной нагрузки района где расположен источник питания Амм2 2.
Расчетный ток определяется схемой подключения цеховой подстанции её мощностью и количеством установленных на ней трансформаторов. Для транзитной подстанции:
где – расчётная нагрузка ГПП кВА;
– расчётная нагрузка ПГВ кВА;
– напряжение сети определяется заданием кВ.
Для определения ТМ необходимо произвести расчеты с использованием данных суточного графика нагрузок.
Условно принимаем число зимних суток – 213 летних – 152.
На суточном графике нагрузок (рисунок 1) отмечаем ступени нагрузки P1* P2* P3* P6* . По суточным графикам определяем сколько часов действует дана нагрузка Pi* в течение зимних и летних суток т.е. tзi tлi.
Годовая продолжительность действия нагрузок в зимнее время суток определяется по формуле:
Tзi = tзi 213. (16.3)
Годовая продолжительность действия нагрузок в летнее время суток определяется по формуле:
Tлi = tлi 152. (16.4)
Продолжительность действия нагрузок Pi* в течении года определяется по формуле:
Ti = Tзi + Tлi. (16.5)
где PМ – максимальная мощность (по суточному графику) равна 1.
Расчёт для первой ступени:
Аналогично проводим расчет для остальных ступеней.
Полученные результаты сведем в таблицу 16.1.
Таблица 16.1 – Расчет числа часов использования максимума нагрузки
Продолжение таблицы 16.1
Для воздушных линии при более 5000 часов экономическая плотность тока равна =10 Амм2 2.
Полученное сечение округляется до ближайшего стандартного значения с учетом минимальных сечений по короне 70 мм2 при Uвн = 110 кВ.
Предварительно принимается провод марки АС сечением Fст=500 мм2.
Проверка питающей линии:
- по длительно допустимому току:
Iдл.доп > Iав (16.7)
где Iдл.доп- длительно допустимый ток для выбранного сечения и марки АС согласно 2 Iдл.доп=960 А;
Iав - аварийный ток линии
Условие выполняется выбранное сечение проводника проходит по условию нагрева. Выбираем провод марки АС 50064 .
- на коронирование:
Провода не будут коронировать если выполняется условие:
Разряд в виде короны возникает при максимальном значении начальной критической напряженности электрического поля кВсм:
где m – коэффициент учитывающий шероховатость поверхности провода (для многопроволочных проводов m = 082);
– радиус провода для АС 600 = 153 см 20.
Напряженность электрического поля Е около поверхности нерасщепленного провода определяется по выражению:
где U – линейное напряжение кВ;
Дср – среднее геометрическое расстояние между проводами фаз см. При горизонтальном расположении фаз Дср = 126 Д (Д – расстояние между соседними фазами см).
Условие проверки на коронирование выполняется следовательно окончательно принимается провод АС-50064.
Данные расчета питающей сети ПГВ сводятся в таблицу 16.2.
Таблица 16.2 – Выбор питающей сети
2 Выбор кабелей распределительной сети
Сечение высоковольтных кабелей выбирается по экономической плотности тока. Кабельные линии будем прокладывать в траншеях и в блоках.
Если подстанция двухтрансформаторная для линии берутся 2 кабеля. При повреждении одного другой должен обеспечить питание по крайней мере потребителей 1 и 2 категории.
2.1 Расчет кабельных линий напряжением 10 (6) кВ
- по напряжению установки:
Выбирается силовой кабель с изоляцией из СПЭ марки АПвПу согласно 21.
- по экономической плотности тока по формуле (16.1).
Выбранные кабели проверяются по допустимому току:
где – максимально возможный ток протекающий по кабелю;
– длительно допустимый ток с учетом поправки на число рядом положенных кабелей К1 и на температуру окружающей среды К2.
где – длительно допустимый ток кабеля А;
– коэффициент снижения токовой нагрузки при групповой однослойной или многослойной прокладке кабеля;
– коэффициент учитывающий температуру среды отличную от расчётной.
Для кабеля от ГПП до ТП1 с РП:
Для кабелей с алюминиевыми жилами и изоляцией из СПЭ принимается jэк = 16 Aмм2 2.
Принимается Fст=120 мм2 .
Принимается кабель марки АПвПу 3×120 Iдл.доп=288 А при прокладке в кабельном сооружении 21.
Проверка по длительно допустимому току в аварийном режиме.
Аварийным режимом является отключение половины питающих кабелей:
Учитывается что при прокладки кабелей в траншеях и подземных кабельных сооружениях длительно допустимый ток берется из условия прокладки кабеля в земле при этом температура окружающей среды K2 = 1 2.
Выбирается К1= 09 для 2 кабелей однослойной прокладке при расстоянии в свету 100 мм 2.
В связи с тем что условие 16.14 не выполняется принимается кабель АПвПу 3×240 с Iдл.доп=422 А для которого
Таким образом уравнение 16.14 для данного сечения выполняется.
Выбор и проверка остальных кабельных линий производится аналогично результаты сводятся в таблицу 16.3.
Таблица 16.3 – Технические характеристики предварительно выбранных кабелей
Продолжение таблицы 16.3
где L - длина кабеля км;
r0 х0 - удельное активное и индуктивное сопротивление кабеля соответственно Омкм;
r х – активное и индуктивное сопротивление кабеля.
Таблица 16.4 –Технические характеристики кабелей 6(10) кВ
2.2 Расчет кабельных линий напряжением ниже 1000 В
Для кабельных линий напряжением 04 кВ принимаются к установке кабели марки АПвБбШп способ прокладки в траншеи в том числе при пересечении с автомобильными дорогами.
Сечение кабельных линий заводской сети напряжением ниже 1000 В выбирают по нагреву длительным расчетным током:
где и – поправочные коэффициенты на количество лежащих рядом кабелей и температуру окружающей среды.
Для кабеля от ТП1 до ВРУ 2:
Принимается Fст=25 мм2 .
Принимается кабель марки АПвБбШп 3×25+1х16 Iдл.доп=113 А при прокладке в кабельном сооружении 21.
Таким образом уравнение 16.19 для данного сечения выполняется.
Выбор и проверка остальных кабельных линий производится аналогично результаты сводятся в таблицу 16.5.
Таблица 16.5 – Технические характеристики кабелей на напряжение 04 кВ
Расчет токов короткого замыкания и проверка оборудования
В системах электроснабжения аппараты и оборудование должны быть устойчивы к термическому и динамическому действию токов КЗ. Расчет ведется согласно указаниям приведенным в 8 и 22. Составляется расчетная схема. На ней обозначаются только те элементы сопротивления которых влияют на величину тока короткого замыкания. Расчетная схема представлена на рисунке 7.
По расчетной схеме составляется схема замещения в которой трансформаторные связи заменяются электрическими элементы системы электроснабжения связывающие источники электроэнергии с точкой к.з вводятся в схему замещения сопротивлениями а источники электроэнергии –сопротивлениями и ЭДС которые приводятся к одной ступени напряжения (основной) где находятся точки к.з. Схема замещения представлена на рисунке 8.
Рисунок 5 – Расчетная схема
Рисунок 6 – Схема замещения прямой и обратной последовательности
1 Расчет тока трехфазного КЗ
Согласно исходных данных мощность системы: Sн =1500 МВА реактивное сопротивление системы на стороне 110 кВ отнесенное к мощности системы: х*н =01.
Сопротивление системы определяется по формуле:
где – реактивное сопротивление системы на стороне 110 кВ отнесенное к мощности системы;
– номинальное напряжение системы;
Приведение значения сопротивления к другим расчетным ступеням напряжения:
где – сопротивление на первоначальной ступени напряжения;
– напряжение первоначальной ступени;
– напряжение ступени к которой приводится сопротивление.
Сопротивление воздушной линии находится по формулам 16.16 и 16.17.
Согласно техническому заданию длина воздушной линии L=176 км.
Параметры воздушной линии согласно 20 для проводов АС-50064
х0 =035 Омкм; r0 =00588 Омкм.
Сопротивление трансформаторов ГПП с расщепленной обмоткой определяется по формулам:
Паспортные данные трансформатора ГПП (ТРДН-63000) приведены в таблице 14.2.
Сопротивление трансформатора ТП3 ТМГ 630 1004 кВ выбираем по таблице Г.122.
Сопротивления кабельных линий КЛ12 КЛ13 рассчитанные ранее приводятся в таблице 17.1.
Активные и индуктивные сопротивления :
КЛ22: АВВГ 3х150+70; L=15 м ; х1кл22=х2кл22=0063 мОмм; r1кл22=r2кл22=0256 мОмм; х0кл22=0248 мОмм; r0кл22=105 мОмм.
КЛ23: АВВГ 3х4+25; L=2 м; х1кл23=х2кл23=0098 мОмм; r1кл23=r2кл23=961 мОмм ; х0кл23=057 мОмм; r0кл23=1087 мОмм.
Сопротивления соответствующие длинам линий определяются по формулам 17.16 и 16.17 и приводятся в таблице 17.1.
Для шинопровода ШМА 4-1250; L=18 м; х1шма=х2шма=0016 мОмм; r1шма=r2шма=0034 мОмм ; х0шма=0053 мОмм; r0шма=0054 мОмм.
Сопротивления соответствующие длине линии для прямой и обратной последовательности определяются по формулам 17.17 и 17.18 для нулевой:
r0шма =(r1шма +3r0шма)L (17.7)
x0шма =(75 94) х1шмаL (17.8)
Полученные данные приводятся в таблице 17.1.
Для шинопровода ШРА 4-250; L=53 м ; х1шра=х2шра=021 мОмм; r1шра=r2шра=021 мОмм ; х0шра=021 мОмм; r0шра=012мОмм.
Сопротивления соответствующие длине линии находятся аналогичным образом и приводятся в таблице 17.1.
Для автоматических выключателей:
QF1: типа ВА 74-40А мОм мОм;
QF2: типа ВА 51-35 А мОм мОм;
QF3: типа ВА 51-25 А мОм мОм.
Переходные активные сопротивления неподвижных контактов берутся согласно 23.
ШМА с автоматом QF1: мОм;
ШМА с автоматом QF2 : мОм;
Кабельная линия КЛ22 с автоматом QF2 : мОм;
Кабельная линия КЛ22 с ШРА : мОм;
ШРА с автоматом QF3 : мОм;
Кабельная линия КЛ23 с автоматом QF3 : мОм;
Кабельная линия КЛ23 с электропотребителем : мОм;
Сопротивление первичных обмоток измерительного трансформатора (6005) 20: мОм ; мОм.
Сопротивление всех элементов представляются в таблице 17.1.
Таблица 17.1 – Значения сопротивлений элементов расчетной схемы
Кабельная линия ГПП-ТП5
Кабельная линия ТП5-ТП3
Автоматический выключатель QF1
Переходное сопротивление
Автоматический выключатель QF2
Кабельная линия Кл22
Кабельная линия Кл23
1.1 Расчет начального значения периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания
Намечаются на расчетной схеме и схеме замещения точки для которых необходимо определить токи КЗ для последующей проверки и настройки оборудования.
Определяется ток трехфазного КЗ. При электроснабжении электроустановки от энергосистемы через понижающий трансформатор начальное действующее значение периодической составляющей трехфазного тока КЗ в кА без учета подпитки от электродвигателей:
где –напряжение сети в которой произошло КЗ В;
– соответственно суммарное активное и индуктивное со-противления прямой последовательности цепи до точки КЗ мОм.
Следовательно величина трехфазного замыкания в точке К:
Следовательно величина трехфазного замыкания в точке К4:
Значения периодической составляющей тока трехфазного КЗ в остальных точках определяется аналогично. Результаты расчета сводятся в таблицу 9.
1.2 Расчет апериодической составляющей тока короткого замыкания
Наибольшее начальное значение апериодической составляющей тока КЗ кА в общем случае считают равным амплитуде периодической составляющей тока в начальный момент КЗ:
Апериодическая составляющая тока КЗ в точке К:
Апериодическая составляющая тока КЗ в точке К4:
Значения апериодической составляющей тока трехфазного КЗ в остальных точках определяется аналогично. Результаты расчета сводятся в таблицу 9.
1.3 Расчет ударного тока короткого замыкания
Ударный ток трехфазного КЗ кА в электроустановках с одним источником энергии (энергосистема или автономный источник):
где - ударный коэффициент определяется по кривым 22:
Следовательно =16 исходя из кривой зависимости.
Следовательно =13 исходя из кривой зависимости.
Ударный ток для остальных точек КЗ рассчитывается аналогично. Результаты расчета сводятся в таблицу 17.2.
Время короткого замыкания для аппаратов на стороны ВН.
где QUOTE tв – собственное время срабатывания выключателя с. Принимается для расчета время срабатывания выключателя равное ;
– время срабатывания релейной защиты ( с;
QUOTE tc – время ступени селективности добавляется чтобы секционный выключатель не сработал раньше выключателя линии с;
– количество ступеней селективности;
– постоянная времени цепи короткого замыкания учитывающая апериодическую составляющую тока короткого замыкания с.
где значение апериодической составляющей тока к.з. при ;
время к.з. зависящее от места на котором рассматривается к.з.
Аналогично рассматривается тепловой импульс для других точек КЗ данные расчета приведены в таблицу 17.2.
2 Расчет токов несимметричных коротких замыканий
Определение величины тока однофазного КЗ необходимо для проверки надежности работы зануления для проверки чувствительности устройств защиты для расчета защитного заземления.
Расчет токов несимметричных КЗ выполняют с использованием метода симметричных составляющих. При этом предварительно необходимо составить схемы замещения прямой обратной (рисунок 7) и нулевой последовательностей (рисунок 9).
Рисунок 7 – Схема замещения нулевой последовательности
2.1 Расчет токов однофазного КЗ
Значение периодической составляющей тока однофазного КЗ от системы в кА:
где и – суммарное активное и суммарное индуктивное сопротивление прямой последовательности относительно точки КЗ мОм;
и – суммарное активное и суммарное индуктивное сопротивление нулевой последовательности относительно точки КЗ мОм.
Суммарные сопротивления нулевой последовательности.
Определяем ток однофазного КЗ в точке К4.
Значения периодической составляющей тока однофазного КЗ в точках К4 и К5 определяется аналогично. Результаты расчета сводятся в таблицу 17.2.
Таблица 17.2 - Расчет токов КЗ ГПП
Аналогичным образом производится расчет токов КЗ для ПГВ. Результаты расчета приведены в таблицах 17.3 и 17.4
Таблица 17.3 – Значения сопротивлений элементов расчетной схемы ПГВ
Воздушная линия до ГПП
Воздушная линия до ПГВ
Таблица 17.4 - Расчет токов КЗ ПГВ
Проверка на термическую стойкость и окончательный выбор кабельных линий
Проверка на термическую стойкость кабельной линии от ГПП до ТП1:
где Вк – тепловой импульс;
где QUOTE Iтер - ток термической стойкости отделителя кА;
QUOTE tтер – длительность протекания тока термической стойкости с.
Для ячейки ввода с; для секционной ячейки с; для ячейки отходящих линий с.
С – постоянная определяемая из справочной литературы 16. Для шин АДО С=90.
Т.к. Fmin Fcт (1116005 240) принимается окончательно АПвПу 3х240.
Проверка остальных кабельных линий производится аналогично результаты сводятся в таблицу 18.1.
Выбранные кабели на напряжение 10 кВ предлагаемые к установке с техническими параметрами указываются в таблице 18.1
Таблица 18.1 – Проверка кабельных линий по действию токов к.з. и окончательный выбор кабелей напряжением 10 кВ
Доп. односек. ток к.з. кА
Продолжение таблицы 18.1
Выбор оборудования на ГПП
Подробно рассматриваются только аппараты со стороны питания и тип ячеек на стороне низкого напряжения ГПП и ПГВ. Со стороны ВН исполнение открытое со стороны НН – закрытое.
1 Выбор и проверка высоковольтного выключателя
Выключатели выбираются по:
роду установки: наружная;
номинальному напряжению: QUOTE Uном≥Uуст ;
номинальному току: QUOTE Iном≥Iрасч .
Выбирается выключатель элегазовый ВГТ -110 с пружинным приводом согласно 24 параметры выключателя приводятся в таблице 19.1.
Проверка выключателя:
По термической стойкости: ;
По электродинамической стойкости: ;
По отключающей способности:
где QUOTE Iотк – ток отключения выключателя кА.
Результаты расчетов по выбору и проверке выключателя сведены в таблицу 19.1.
Таблица 19.1 – Выбор и проверка высоковольтного выключателя
Расчетные данные ГПП
Сверяя расчетные и каталожные данные делается вывод что выбранный выключатель удовлетворяет условиям проверки.
2 Выбор и проверка разъединителей
Разъединители выбираются:
По роду установки: наружная;
По номинальному напряжению: QUOTE Uном≥Uуст ;
По номинальному току: QUOTE Iном≥Iрасч .
Выбирается разъединитель РГП-1101000 УХЛ1 согласно 25 с двигательным приводом ПД-14УХЛ1.
Проверка разъединителей:
По термической стойкости:
По электродинамической стойкости:
где QUOTE iдин – ток электродинамической стойкости разъединителя кА.
Результаты расчетов по выбору и проверке разъединителя сведены в таблицу 19.2
Таблица 19.2 – Выбор и проверка разъединителя
Условие выборапроверки
Сверяя расчетные и каталожные данные делается вывод что выбранный разъединитель удовлетворяет условиям проверки.
3 Выбор и проверка отделителя и короткозамыкателя ПГВ
Отделители выбираются:
По номинальному току: QUOTE Iном≥Iрасч .- для отделителя; для короткозамыкателя не требуется
Выбирается отделитель ОД-1101000 УХЛ1 согласно 26 с двигательным приводом ПРО-1У1. короткозамыкатель КЗ-110 УХЛ1 с приводом ПРК-1У1
Проверка отделителей:
где QUOTE iдин – ток электродинамической стойкости отделителя кА.
Результаты расчетов по выбору и проверке разъединителя сведены в таблицу 19.3
Таблица 19.3 – Выбор и проверка отделителя и короткозамыкателя
Расчетные данные ПГВ
Сверяя расчетные и каталожные данные делается вывод что выбранный отделитель с короткозамыкателем удовлетворяют условиям проверки.
4 Выбор и проверка выключателей на напряжение 6-10 кВ
Выбор и проверка выключателей по стороне 6-10 кВ аналогично выбору на стороне 110 кВ.
Выбираем ячейку ввода КСО С410 с шинным вводом с выключателем ВЭЛТ- 10 27 ячейку секционного выключателя КСО С410 с шинным вводом с выключателем ВЭЛТ- 10; ячейку отходящих линий КСО С410 с кабельным вводом с выключателем ВЭЛТ-10.
Результаты выбора и проверки выключателей на ГПП сведены в таблицу 19.4.
Таблица 19.4 – Выбор и проверка выключателей ГПП
Параметры выключателей ВЭЛТ-10
Ячейки отходящих линий
Номинальное нап-ряжение Uном кВ
Номинальный ток Iном А
Номинальный ток отключения Iотклном кА
Электродинамическая стойкость iуд кА
Электротермическая стойкость Bk кА2·с
Время отключения tcв с
Тип привода выключателя
Номинальное напряжение Uном кВ
Аналогичным образом производится выбор и проверка выключателей ПГВ. Результаты сведены в таблицу 19.5.
Таблица 19.5 – Выбор и проверка выключателей ПГВ
5 Выбор и проверка шинного моста
Для ГПП 10 кВ в качестве шинного моста применяются алюминиевые шины прямоугольного сечения. Шинный мост выбирается по экономической плотности тока.
Рабочий ток шинного моста:
Расчетное сечение шинного моста:
Выбираются жесткие шины АД0 cечением мм2 QUOTE F=357 см2 6×60 мм () мм одна полоса на фазу 29 шины располагаются плашмя.
Проверка по длительно допустимому току:
где – ток аварийного режима А.
Расчет длительно допустимого тока с учетом летней температуры города:
– летняя температура в г. Череповец согласно 20 составляет 158 0С;
Условие проверки выполняется.
Механический расчет жестких шин.
Наибольшая сила действующая на шину средней фазы:
– расстояние между фазами (06-08 м).
Сила F создает изгибающий момент:
Напряжение в материале шин возникающее при воздействии изгибающего момента:
где QUOTE W – момент сопротивления шин относительно оси перпендикулярной действию силы мм3;
- высота и ширина шины соответственно мм.
Шины механически прочны если выполняется условие:
где QUOTE доп – допустимое механическое напряжение в материале шин МПа для шин АДО QUOTE доп =48 МПа 29.
Условие выполняется шины удовлетворяют условию механической прочности.
Проверка шин на термическую стойкость осуществляется по условию:
где - постоянная для шин согласно 16 для шин АДО С = 90.
Выбранные шины удовлетворяют условию проверки на термическую стойкость.
Выбор шинного моста 6 кВ для ГПП и 6-10 кВ ПГВ проводиться аналогично. Результаты расчета сведены в таблицу 19.6.
Таблица 19.6 – Выбор и проверка шинного моста
Выбранные шины удовлетворяют условиям проверки.
6 Выбор и проверка сборных шин
Для ГПП 10 кВ Шины выбираются по допустимому току нагрузки:
Выбираются алюминиевые шины с допустимым током нагрузки 1150 А прямоугольного сечения 80х6 мм мм2 согласно 20. Шины располагаются на ребро. Марка шин – АД31Т1 QUOTE доп =89 МПа 29
Механический расчет шин.
Условие выполняется.
Проверка шин на термическую стойкость осуществляется по условию (19.15):
Выбор сборных шин 6 кВ для ГПП и 6-10 кВ ПГВ проводиться аналогично. Результаты расчета сведены в таблицу 19.7.
Таблица 19.7 – Выбор и проверка сборных шин
Поскольку ЦТП выполняется в комплектном исполнении все оборудование к ней поставляется вместе с трансформатором и следует только произвести его
проверку. В соответствии с выбранной схемой присоединения цеховой ТП
необходимо произвести проверку аппаратов в шкафу ввода ВН (разъединителя предохранителя выключателя нагрузки или силового выключателя) а также в шкафах ввода НН и отходящих линиях (рубильников предохранителей автоматических выключателей). Сборные шины ЦТП рассчитаны на номинальную мощность трансформатора с учетом аварийной перегрузки на 40%. Необходимо проверить их на динамическую стойкость к токам короткого замыкания.
1 Выбор и проверка оборудования на стороне выше 1000 В
1.1 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей
В комплектных трансформаторных подстанциях (КТП) в шкафах ввода10 кВ применяются выключатели нагрузки. Выключатели нагрузки способны отключать рабочие токи линий трансформаторов и других электроприемников.
Основные условия выбора выключателей нагрузки те же что и для силовых выключателей но при проверке выключателя нагрузки по току отключения за расчетный принимается ток форсированного режима а не ток КЗ.
Для отключения токов КЗ последние комплектуются выключателем нагрузки ВНА10630-2 с высоковольтными предохранителями ПКТ103-10-20-20У3 таблица 20.1.
По исходным и расчетным данным:
Таблица 20.1 - Технические данные аппаратов
Проверяются условия выбора выключатель нагрузки по следующим условиям:
а) по номинальному напряжению:
б) по нагреву в длительном режиме:
в) по отключающей способности:
г) по динамической стойкости:
Время протекания тока КЗ tк = 055 с (значение выбрано с учетом избирательности действия защиты)
Плавкая вставка предохранителя выбирается из следующего промежутка:
Формула (20.1) учитывает разброс в значениях тока плавкой вставки обусловленного различным временем перегорания одних и тех же плавких вставок.
По 28 выбирается предохранитель ПКТ 103-10-100-20 УЗ (UНОМ=10 кВ IВСТ.НОМ=80А IНОМ.ОТКЛ=20 кА).
Проверка предохранителя по предельному отключающему току:
Проверка чувствительности предохранителя:
Выбранный предохранитель удовлетворяет условиям проверки.
Защитная характеристика предохранителя приведенная к низкой стороне представлена на рисунке 10.
Выбранный выключатель нагрузки ВНА10630-2 с высоковольтными предохранителями ПКТ103-10-100-20 У3 подходит по всем условиям.
1.2 Проверка сборных шин.
Предусмотрена установка алюминиевых шин АДО 40х4 расположенных на ребро. Шины механически прочны если выполняется условие (19.14) для шин АДО QUOTE доп =48 МПа 29
где - напряжение в материале шин возникшее под действием изгибающего момента;
– расстояние между фазами (06-08 м);
– момент сопротивления шины м3 (19.13).
Выбранные шины удовлетворяют условию проверки на механическую прочность.
2 Выбор и проверка оборудования на стороне ниже 1000 В
2.1 Выбор автоматических выключателей
Рассматривается электроприемник № 59 молот пневматический ковочный. кВт А .
Автоматы выбираются по номинальному току:
Номинальный ток расцепителя любого типа выбирается по расчётному току из условий:
где - номинальный ток теплового расцепителя кА;
- номинальный ток электромагнитного расцепителя кА.
Уставки расцепителей определяют по соотношениям:
Для теплового расцепителя при определении токов срабатывания должны быть учтены коэффициенты разброса Kр и надёжности Кн которые могут быть взяты следующими: = 1-11; = 11-13.
Для электромагнитного расцепителя:
Для защиты приемника выбирается автоматический выключатель ВА52-31-3 А А максимальные токи уставок: =3375 А =175 А =12 кА 22.
Проверяются условия выбора:
Ток срабатывания теплового расцепителя:
Ток срабатывания электормагнитного расцепителя:
Автомат должен быть проверен по чувствительности к токам КЗ одно- и трехфазного:
Проверяем на динамическую стойкость:
Для ШРА-4 выбирается автоматический выключатель ВА 58-31-3 А А =100 А =300 А =25 кА 22.
Тепловой расцепитель отстраивается от номинального тока:
Электромагнитный расцепитель отстраивается по пиковому току:
Для защиты трансформатора на стороне НН выбирается автоматический выключатель ВА 74-40-3 А =500 А =1600 А =40 кА 22.
Карта селективности представлена на рисунке 8.
– номинальный ток двигателя электроприемника;
– пусковой ток двигателя;
–расчетный ток ШРА4;
– пиковый ток ШРА4;
– расчетный ток ШМА;
QF3 – характеристика автоматического выключателя ВА52-25-3;
QF2 – характеристика автоматического выключателя ВА 58-31-3;
QF3 – характеристика автоматического выключателя ВА 74-40-3;
- однофазный ток КЗ в точке К6;
- однофазный ток КЗ в точке К5;
- однофазный ток КЗ в точке К4.
Рисунок 8 – Карта селективности
Расчет заземляющих устройств
Одной из наиболее радикальных мер по защите людей от повреждения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям не находящимися под напряжением но могущим оказаться под ним является их надёжное заземление.
Согласно ПУЭ сопротивление заземляющих устройств в установках напряжением до 1000 В не должно быть больше 4 Ом. Используется глухозаземленная нейтраль.
В качестве вертикальных заземлителей принимаются уголок 50х50х5 и длиной 25 метра которые погружают в грунт методом ввертывания. Верхние концы электродов располагают на глубине 07 м от поверхности земли и соединяют сваркой с горизонтальными заземлителями стержневого типа из аналогичного материала.
Т.к. отсутствуют естественные заземлители сопротивление искусственного заземления принимается равным допустимому сопротивлению: Rи=Rз=4 Ом.
Определяем расчетные удельные сопротивления грунта для горизонтальных и вертикальных заземлителей.
где – удельное сопротивление грунта (для песка = 1000Ом·м);
– повышающие коэффициенты для II климатической зоны ( среднегодовая температура +40С) 22.
Определяем сопротивление растеканию тока одного вертикального электрода 16.
где - сопротивление растеканию Ом;
Определяем приблизительное число вертикальных заземлителей при предварительном коэффициенте использования или экранирования :
Определяем сопротивление растеканию тока одного горизонтального электрода (полоса 40х4 мм2):
где b – ширина полосы.
Учитывая коэффициент использования при числе уголков 3 и отношение согласно 9получим:
Уточняем сопротивление вертикальных электродов:
Уточненное число вертикальных электродов определяется при коэффициенте использования 9 :
Принимается 3 вертикальных электрода расстояние между соседними электродами 5 метров.
Молниезащита здания ремонтно-механического цеха
Согласно ПУЭ ремонтно-механический цех относится по устройству молниезащиты к III категории – здания и сооружения классов: П-1 П-2 П-1а П-3.
Грозозащита осуществляется молниеприемной сеткой накладываемой на неметаллическую кровлю под слой утеплителя или гидроизоляции и заземленную в 2-х местах. Сетка выполнена размерами 12х12 м токопроводы прокладываются по колоннам цеха по периметру через 24 м.
Расстановка контрольно-измерительных приборов и приборов учета расхода электроэнергии в питающей сети цеховой сети
Расчетным учетом электроэнергии называется учет выработанной а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за нее. Счетчики устанавливаемые для расчетного учета называются расчетными счетчиками.
Согласно Постановления Правительства РФ № 442 от 04.05.2012 г. п.97 с 01.07.2013 г необходимо организовать узлы коммерческого учета на интегральных счетчиках электроэнергии с установкой необходимого дополнительного оборудования обеспечивающих удаленный доступ считывания почасовой информации. Организуем коммерческий учет на ГПП и ПГВ: для измерения силы тока используем амперметры для учета активной и реактивной мощности счетчик СЭТ-4ТМ.02.2.
Технический учет организуется внутри предприятия — для контроля за удельными нормами расхода электроэнергии на единицу продукции учета ее расхода на подсобные нужды учета реактивной энергии и соблюдения планов электропотребления.
Для контроля напряжения в питающей сети применяем вольтметр ЭВ0702 с переключателем на линейное и фазное напряжения.
Для измерения силы тока используем амперметры ЭА0608 подключенные через трансформаторы тока ТШЛ – 05.
Для технического учета электроэнергии используем счетчик активной и реактивной электроэнергии СА – И681 и СР4 – И673Д .
В результате проектирования электроснабжения металлургического завода выполнен расчёт электрических нагрузок освещения составлена картограмма нагрузок произведен выбор трансформаторов ГПП и ЦТП компенсация реактивной мощности выбор кабелей и проводов для питания силовых и осветительных установок расчет и выбор защитных аппаратов. Выполнен расчет молниезащиты и искусственного заземления расстановка контрольно-измерительных приборов и приборов учета. Приведены все необходимые рисунки графики формулы.
Спроектированная система электроснабжения завода имеет следующую структуру. Завод получает питание от энергосистемы по двухцепной воздушной линии 110 проводом АС-50064 длиною 176 км. В качестве пункта приема электроэнергии используется двухтрансформаторные ГПП и ПГВ с трансформаторами типа ТРДН-63000110106. Распределение электроэнергии от ГПП и ПГВ осуществлено по радиальным и магистральным схемам. Ввиду повышенных требований к надежности электроснабжения ЭП преобладает радиальная схема На территории завода расположены 12 КТП и 9 РП. Для выбора элементов схемы электроснабжения был проведён расчёт токов короткого замыкания. На основании этих данных были выбраны аппараты на сторонах 110 кВ 10 кВ а также проведена проверка кабельных линий на термическую стойкость.
В целом предложенная схема электроснабжения отвечает требованиям безопасности надёжности экономичности.
В ходе выполнения курсового проекта были достигнуты поставленные цели и задачи.
Список использованных источников
Правила устройства электроустановок. Изд. 7. – М.: Энергоатомиздат 2003. – 640 с.
Указания по расчету электрических нагрузок. РТМ 36.18.32.4-92 Инструктивные и информационные материалы по проектированию электроустановок. – 1992. -№7. –8. С. 4–28.
Справочник по электроснабжению промышленных предприятий Под ред. А. А. Федорова и Г. В. Сербиновского. т. 1. – М.: Энергия 1973.
Электроснабжение промышленных предприятий: метод. пособие к курс.проекту по курсу ЭПП Б. И. Кудрин В. И. Чиндяскин Е. Я. Абрамова. - Оренбург :ОГУ 2000. - 124 с.
Кабышев А.В. Обухов С.Г. Расчет и проектирование систем электроснабжения: Справочные материалы по электрооборудованию: Учеб. пособие Том.политехн.ун-т. – Томск 2005. – 168 с.
Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети. 2-е изд. переаб. и доп. Под общ. Ред. А.А. Федорова и Г.В. Сербиновского. – М.: Энергия 1980. – 576с. ил.
Кнорринг Г.М. Осветительные установки. –Л.: Энергойздат Ленингр. отд-ние 1981. – 288 с.
Кнорринг Г.М. Справочная книга для проектирования электрического освещения. Г.М. Кнорринг И.М. Фадин В.Н. Сидоров – 2-е изд. перераб и доп. -СПб.: Энергоатомиздат. Санкт-Петербургское отд-ние 1992. – 448 с.
Справочная книга по светотехнике. Под редакцией Ю.Б. Айзенберга – Москва Энергоатомиздат 1983.-472 стр. ил.
Электротехнический справочник: В 4-х т. Под ред. В.Г Герасимова А.Ф.Дьякова Н.Ф. Ильинского. - 8-е изд. испр. и доп. т. 3. - М.: Изд-во МЭИ 2002. – 964 с.
Абрамова Е. Я. Курсовое проектирование по электроснабжению промышленных предприятий: учебное пособие Е. Я. Абрамова; Оренбургский гос. ун-т. – Оренбург: ОГУ 2011. - 257 с. ISBN.
ГОСТ 14209-85 Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки. Введ 1985-31-01. –М.: Изд-во стандартов 1988. – 32 с.
Нелюбов В.М. Электрические сети и системы: Учебное пособие по курсовому проектированию.- Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ 2007.- 144 с.
Неклепаев Б.Н. Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб.пособие для вузов.- 4-е изд. перераб. и доп.-М.: Энергоатомиздат 1989 – 608 с.: ил.
Справочник электрика Под ред. Э. А. Киреевой и С. А. Цырука – М.: Колос 2007. – 464 с.
Барыбин Ю.Г. Справочник по проектированию электроснабжения. Ю.Г. Барыбин М.:Энергоатомиздат1990 г.