Реконструкция СЭС Федоровского месторождения №697 ОАО

Произведём расчёт по условиям:где – ток срабатывания теплового расцепителя (А);– расчётный ток приёмника (А); – номинальный ток срабатывания теплового расцепителя (А).Автоматический выключатель не сработает, следовательно, прошел проверку.Проверим выключатель на чувствительность КЗ:Выключатель прошел проверку от чувствительность КЗ.Для ЩР-1:Произведём проверку автоматического выключателя Tmax T8с током теплового расцепителя 1000 А. Автоматический выключатель не сработает, следовательно, прошел проверку.Проверим выключатель на чувствительность КЗ:Выключатель прошел проверку от чувствительность КЗ.Для ЩР-2:Произведём проверку автоматического выключателя Tmax T8с током теплового расцепителя 1000 А. Автоматический выключатель не сработает, следовательно, прошел проверку.Проверим выключатель на чувствительность КЗ:Выключатель прошел проверку от чувствительность КЗ.Для ЩР-3 :Произведём проверку автоматического выключателя Tmax T8с током теплового расцепителя 1000 А. Автоматический выключатель не сработает, следовательно, прошел проверку.Проверим выключатель на чувствительность КЗ:Выключатель прошел проверку от чувствительность КЗ.11.2 Проверка выключателей на селективность по времениНайдем время срабатывания выключателей по формуле:Для РУНН:где для алюминиевых кабелей, ;сечение жилы;Принимаем По условию [3] время срабатывания автоматов не может превышать 0,4 с. в сети с фазным напряжением 220 В. Условие соблюдается.Для ЩР-1:где для алюминиевых кабелей, ;сечение жилы;Принимаем По условию [3] время срабатывания автоматов не может превышать 0,4 с. в сети с фазным напряжением 220 В. Условие соблюдается.Для ЩР-2:где для алюминиевых кабелей, ;сечение жилы;Принимаем По условию [3] время срабатывания автоматов не может превышать 0,4 с. в сети с фазным напряжением 220 В. Условие соблюдается.Для ЩР-3:где для алюминиевых кабелей, ;сечение жилы;Принимаем По условию [3] время срабатывания автоматов не может превышать 0,4 с. в сети с фазным напряжением 220 В. Условие соблюдается.Расчет заземляющего устройстваЗаземляющее устройство – совокупность заземлителя и заземляющего проводника, с механически прочными, термически и динамически устойчивыми к токам замыкания на землю.В системе электроснабжения приняты два класса напряжения:- 6 кВ с изолированной нейтралью;- 0,4 кВ с глухозаземленнойнейтралью.В электроустановках до 1 кВ, в сети с глухозаземленнойнейтралью, сопротивление заземляющего устройства, при прохождении расчетного тока замыкания на землю в любое время года, должно быть не более 4 Ом.Будем проводить расчет заземляющего устройства без учета естественных заземлителей. Их сопротивление пример в счет надежности. Эквивалентное удельное сопротивление грунта – суглинок – составляет 100 Ом∙м. Условная толщина слоя сезонных изменений составляет 2,0 м. Габаритные размеры КТПН: длина – 8 м; ширина – 4 м. С учетом того, что контур заземления будет прокладываться на расстоянии 1 м от КТПН, габаритные размеры контура заземления: длина – 10 м; ширина – 6 м.Выполним заземляющий контур с внешней стороны здания, на расстоянии одного метра от фундамента. В качестве вертикальных заземлителей, примем стальные прутки диаметром 18 мм, длиной 3 м. Верхние концы стержней утоплены на 0,7 метра от поверхности почвы. Затем к ним крепятся сваркой стальные горизонтальные электроды сечением 40х5 мм2.Рисунок 12.1 Расположение вертикального электрода в землеЗаземлители проложены в слое сезонных изменений, поэтому в соответствии с сезоном, примем наибольшее значение заземляющего устройства:.Где – эквивалентное удельное сопротивление грунта;ψ = 2,7 – коэффициент сезонности, для второй климатической зоны при нормальной влажности.Эквивалентное сопротивление грунта:где l – длина электрода;длина вертикального электрода, который находится в слое сезонных изменений; длина вертикального электрода, который находится ниже слоя сезонных изменений.Расчетное сопротивление растеканию тока одного вертикального электрода:Где диаметр вертикального электрода, ;высота вертикального электрода, м; глубина заложения...Определяем ориентировочное число вертикальных заземлителей:Где Rв – расчетное сопротивление растеканию одного вертикального электрода;Rдоп – предельно допустимое сопротивление;предварительное значение коэффициента использования вертикальных электродов, .Принимаем число вертикальных электродов n = 20 из условия их размещения.Найдем сопротивление растекания горизонтального заземлителя проложенного на глубине 0,7 метра от поверхности грунта:Длину горизонтального электрода найдем по формуле:Сопротивление растеканию тока принятого группового заземлителя:Где – коэффициент использования вертикальных электродов, ; – коэффициент использования горизонтального полосового электрода, .Так как размещается 20 вертикальных групповых заземлителельных электрода по прямоугольному контуру с отношением при расстоянии между электродами равно 1,6 м.Из расчетов видно, что расчетное сопротивление не превышает допустимое, а именно 4 Ом > 2,9 Ом, данное условие выполняется.Защитное устройство будет выполняться из горизонтальных и вертикальных заземлителей. Количество вертикальных заземлителей принято 20. Горизонтальные будут прокладываться на расстоянии одного метра от фундамента подстанции.Расчет защиты от прямых ударов молнииНа подстанциях 6-500 кВ трансформаторы, ОРУ, ЗРУ, маслохозяйство и другие взрывоопасные и пожароопасные сооружения должны быть защищены от прямых ударов молнии. В зданиях и сооружениях, имеющих металлическую кровлю, достаточно заземлить металлические части. ОРУ защищают стержневыми молниеотводами. Защита изоляции от прямых ударов молнии осуществляется установкой молниеотводов на прожекторных мачтах высотой по 10 м. Территория подстанции относится зоне защиты Б, надежность защиты - 0,9.Определим зону защиты для молниеотводов №1 и №2.Область защиты двойного стержневого молниеотвода определяется по следующим формулам:Высота начала зоны защиты молниеотвода:где высота молниеотвода, Границы зоны защиты на уровне земли:Границы зоны защиты на высоте максимальной высоты основного оборудования подстанции:Определим предельное расстояние по эмпирической формуле:Располагаем стержни по разным сторонам КТПН, расстояние между ними равно:Определим предельное расстояние Lc по эмпирической формуле:При расстоянии между молниеотводами L ≤ Lc, границы зоны не имеют «провеса» т.е. минимальная высота зоны защиты между электродами:Предусматривается растекание тока молнии по магистралям заземления в нескольких направлениях, а также установка 2 вертикальных электродов длиной 15 м для каждого молниеотвода.Рисунок 13.1 Молниезащита КТПНЗаключениеЦелью данного дипломного проекта является – реконструкция системы электроснабжения Федоровского нефтегазового месторождения.Исходя из задач поставленных задач, описанных во введении были выполнены следующие работы:Произведено описание технологического процесса производства рассматриваемого предприятия, а так же климатические условия района, влияющие на выбор оборудования.В связи с увеличением производственных мощностей произведен расчет нагрузочных мощностей с целью определения расчетных мощностей на разных уровнях системы электроснабжения.На основании исходных данных о расположении потребителей на местности производится определение оптимального места расположения проектируемой КТПН.На основании расчетных мощностей, а так же количественном составе цеховой нагрузки и процентном соотношении световой и силовой нагрузки построены графики нагрузки и картограммы нагрузок проектируемого объекта.Определены схемы первичных соединений для РУ ВН и РУ НН, а так же рассчитана величина питающего напряжения. Осуществлен выбор и проверка на систематическую и аварийную перегрузку силовых трансформаторов.Произведен расчет технико-экономических показателей объекта на первые пять лет после строительства.Решен вопрос о компенсации реактивной мощности, размещении компенсирующих устройств. Составлены схемы замещения системы электроснабжения и рассчитаны токи короткого замыкания на разных уровнях системы электроснабжения.По данным расчетов нагрузки и токов короткого замыкания производится предварительный выбор оборудования с проверкой на допустимое напряжение и ток.По рассчитанным токам короткого замыкания производится проверка оборудования по отключающей способности, динамической и термической стойкости.По рассчитанным токам короткого замыкания производится проверка оборудования по отключающей способности , динамической и термической стойкости.Для коллективных средств защиты от поражения электрическим током рассчитывается заземляющее устройство проектируемой КТПН.Для защиты от прямых ударов молнии рассчитывается количество и высота молниеотводов.Список использованной литературы.ГОСТ 28249-93. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ.Правила устройства электроустановок – М.: Энергоатомиздат, 2004. 472 с.3. ГОСТ Р 52735-2007. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ [Текст]. - М.: Стандартинформ, 2007. - 40 с.4. Беляева Е. Н. Как рассчитать ток короткого замыкания [Текст]. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 136 с., ил. - (Б-ка электромонтера; Вып. 544).Рожкова Л. Д., Козулин В. С., “Электрическое оборудование станций и подстанций”, М.: Энергия 2005г.Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных зданий: Учеб. для студ. сред. проф. образования. М.:Издательский центр «Академия», 2006. 368 с.Сибикин Ю.Д. Электроснабжения промышленных и гражданских предприятий М.: Энергоатомиздат. 1983. 363 с.Князевский В.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий М.: Высшая школа 1986.Крючков И.П., Кувшинский Н. Н., Неклепаев Б. Н., “Электрическая часть электростанций и подстанций”, М.: Энергоатомиздат 2007г.А.А. Глазунов, А.А. Глазунов “Электрические системы и сети”. М.: Госэнергоиздат 1960г.В.А. Веников, А.А. Глазунов, Л.А. Жуков “Электрические системы и сети”. М.: Академия 1998г.Л.А. Солдаткина - Электрические системы и сети. Четвертое издание. Москва: Энергия 1989г.Шпиганович А. Н., Гамазин С. И., Калинин В. Ф. Электроснабжение: Учебное пособие. Елец: ЕГУ им. И. А. Бунина, Липецк: ЛГТУ, 2005. 90 с.Федоров А. А. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. М.: Энергоатомиздат. Т.1. Электроснабжение, 1986. 567с.Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных зданий: Учеб. для студ. сред. проф. образования. М.:Издательский центр «Академия», 2006. 368 с.