Реферати » Реферати з авіації і космонавтики » Електропостачання аеропортів

Електропостачання аеропортів

обходимо віддати перевагу.

6. Розрахунок навантажень і вибір потужності силових трансформаторів.

Навантаження ТП визначають за формулою:
? Рi - приєднана активна сумарна потужність всіх ЕП, які живляться від даної ТП.
? Qi - приєднана сумарнареактивна потужність.
Для споживачів першої категорії рекомендується встановлювати 2 трансформатора на ТП. Одно-трансформаторні підстанції зустрічаються у споживачів другої категорії.
При виборі потужності трансформатора необхідно перевірити його перевантажувальну здатність. Для цього визначають максимальне навантаження за графіком добового навантаження:

1. Для одно-трансформаторних підстанцій вибирати трансформатор з номінальною потужністю більше Sнг.max / 1,5 і розрахувати двоступеневий графік навантаження, період нічної навантаження Sнг < Sном і період перевантаження Sнг> Sном
Розглянемо приклад розрахунку одно-трансформаторної підстанції для ТП13 (ДПРМ):
Sнг.max = 28 кВА
Вибираємо трансформатор з номінальною потужністю
Sном.тр> Sнг.max / 1,5 = 28 / 1,5 = 19 кВА Беремо ТМ-25
Для першого періоду слід визначити усереднений коефіцієнт навантаження
К1 = 0,68.
Де ti - час, для якого справедливо нерівність Sнг i
К2 '= 1,1198
де ti - час, для якого справедливо нерівність Sнг i> Sном *
0.9Sнгmax / Sном = 1,01 <К2 '= 1,12>
Кгр = К2' = 1,12
t2 = h2 =? hi = 4
Kз = Sнгmax / n? Sном тр = 1,12
Середня температура навколишнього середовища зимова для Сімферополя-1,8? С, враховуючи установку трансформаторів всередині підстанції (тобто в приміщенні), середню температуру (зимову) збільшуємо на 10 ? С, і вона буде 8,2? С.
Беремо? Охл = 10? С
К2 табл = 1,4> К2 розр = 1,12
Значить, трансформатор ТМ-25 витримає заплановані систематичні перевантаження.
Аналогічним чином виробляємо розрахунок решти одно-трансформаторних підстанцій. Результати, отримані в ході обчислень заносимо в таблицю 3
2. Розглянемо приклад для двох трансформаторних підстанцій, для ТП2 (РСБН-У).
Sнг.max = 47 кВА
Для двох трансформаторних підстанцій потужність трансформатора повинна бути Sтр? Sнг.max / 2 = 47/2 = 23,5 кВА
Вибираємо трансформатори ТМ-25. Для двох трансформаторних підстанцій, як правило, більш важкими є післяаварійний режим, коли все навантаження припадає на один трансформатор.
Розрахунок ведеться за добовим графіком навантаження (рисунок 2) і розраховується К1, К2, t2.
Sном = Sтр / Sнг max = 25/47 = 0,523
Коефіцієнт навантаження:
К1 = 0,851
Коефіцієнт перевантаження:
К2 '= 1,47
Так як розрахункове значення:
К2' = 0, 9? Sнг max / Sном = 0,9? 4,7 / 25 = 1,692, то приймаємо: Кгр = 1,692
t2 = 12,08
К2табл = 1,4
К2расч> К2табл = 1,4 Кз = 47 / (2? 25) = 0,94
Трансформатор ТМ-25 не витримає систематичних перевантажень, беремо ТМ-40.
Sном = 40/47 = 0,851
Коефіцієнт навантаження:
К1 = 0,851
Коефіцієнт перевантаження:
К2 '= 1,47
0,9? Sнг max / Sном = 0,9? 47/40 = 1,06
К2расч = 1,18 t2 = h2 =? Hi = 4
К2табл = 1,6 Кз = 47 / (2? 40) = 0,59
К2табл> К2расч
Трансформатор ТМ-40 витримає систематичні перевантаження.
Аналогічним чином виробляємо розрахунок інших двох трансформаторних підстанцій. Отримані результати заносимо в таблицю 3

Вибір живильних трансформаторів.

При виборі живильних трансформаторів необхідно врахувати, що найбільш важким для них є ПАР, коли все навантаження припадає на один трансформатор. Отже, вибір живлячих трансформаторів виробляємо по ПАР.
Sнг.max = 3634 кВА
Котн.нг = 0,55
Sнг = Sнг.max / Котн.нг = 3634 / 0,55 = 6607 кВА
Орієнтовна потужність:
Sтр? Sнг / 2 · Кз.мах = 6607/2 · 0,8 = 2643 кВА
Для ЦІП вибираємо трансформатори:
ТМН-6,3: ВН = 115 кВ; НН = 6,3 кВ; Рхх = 13 кВт; Ркз = 50 кВт; IХХ = 1%; Uк = 10,5%;
ТМН-6,3: ВН = 53 кВ; НН = 6,3 кВ; Рхх = 9,4 кВт; Ркз = 46,5 кВт; IХХ = 0,9%; Uк = 7,5%;

8.Расчет втрат напруги та потужності в трансформаторах.

Так як трансформатори мають значний внутрішній опір, то маємо втрати напруги в трансформаторі. Втрати напруги найбільш зручно визначати в відносних величинах.
? Uт * = Rт ** Pнг * + Хт ** Qнг *
Rт * - активне відносне опір тр-ра: Rт * = Pr / Sном
Хт * - відносне індуктивне опір тр-ра

Pнг * і Qнг * - відносні активна і реактивна навантаження:
Pнг * = Pнг / Sном.тр Qнг * = Qнг / Sном.тр
Трансформатори є споживачами реактивної потужності:

Sнг * = Sнг.мах / Sном
Втрати активної потужності:
? P = P0 + Pk * Sнг *?
Розглянемо приклад розрахунку для ТП2:
Рк = 0,88 кВт; Р0 = 0,17 кВт; Uк = 4,5%; IХХ = 3%;
S = 47 кВА
Знаходимо Rт = 0,88 / 40 = 0,022
Хт * = 0,039
Pнг * = 38/40 = 0,95; Qнг * = 28/40 = 0,7; ? Uт * = 0,022 · 0,95 + 0,39 · 0,7 = 0,0482
? Uт = 4,8% = 18 В
Р = 0,17 + 0,88 * 0,3481 = 0,48 кВт * 2 = 0,96 кВт
Аналогічно розраховуємо втрати напруги і потужності для решти трансформаторів і заповнюємо таблицю 4

9. Визначення приєднаного навантаження з урахуванням втрат потужності в трансформаторах.
10. Розрахунок потоку потужності по ділянках в робочому режимі.

Sл1 = (1279 + j824) кВА Sл8 = 248 + j134
Sл2 = 1240 + j792 Sл9 = 1768 + j1390
Sл3 = 278 + j153Sл10 = 1642 + j1276
Sл4 = 248 + j134Sл11 = 1522 + j1179
Sл5 = 909 + j598Sл12 = 935 + j797
Sл6 = 51 + j39 Sл13 = 392 + j274
Sл7 = 24 + j18 Sл14 = 30 + j19

1, 2 ...- номера точок при розрахунку струмів короткого замикання на ЕОМ. - Коефіцієнти схеми (КС).

11.Расчет перетинів кабелів високовольтної мережі аеропорту в робочому режимі.

Перетин проводів високовольтної лінії електропередачі, рекомендується вибирати з економічної щільності струму, тобто такої щільності при якій розрахункові витрати виходять мінімальними.
В ПУЕ для визначення економічного перерізу проводів лінії рекомендується користуватися формулою: Fек = Imax / Jек Imax - максимальне навантаження при нормальній роботі мережі.
Jек - економічна щільність струму А / мм ?, береться в залежності від матеріалу, конструкції кабелю і Тн (число годин використання максимально активного навантаження).
Приклад розрахунку перетину кабелю на ділянці 1 (лінія 1).
Сумарна потужність:? S = 1279 + j824 = 1521кВА, Код = 0,8
Знайдемо робочий струм:
I1p = 117 A
Так як кабель алюмінієвий з паперовою ізоляцією (просоченої) приймаємо:
Jек = 1,6А / мм? (Тм = 3000 годин)
Знаходимо перетин: Fек = Imax / Jек = 117 / 1,6 = 73мм?
Стандартне найближче значення Fст = 70мм? з Iдд = 190 А. Як бачимо, кабель проходить по струму.
Складаємо таблицю 6 значень решти перетинів мережі для робочого режиму:

Втрати напруги знаходимо по формулі? U = (? Рлі * Rлі * li +? Qлі * Xлі * li ) / U
Розрахунок ведеться за найбільш віддаленій точці мережі і з урахуванням Код.
Самій віддаленою точкою лінії є ТП13? U = 342 В
Це становить 5,7% і задовольняє умові? Uдоп = 6%

12. Розрахунок низьковольтної мережі.

Цей розрахунок ведеться по допустимій втраті напруги і по мінімуму маси проводів. Вимоги ГОСТ 13109-76 можна задовольнити, якщо втрати напруги в окремих елементах мережі не перевищуватиме деяких допустимих значень.

13. Розрахунок струмів короткого замикання.

Розрахунок Iк.з на шинах силового трансформатора на низькій стороні.
Використовуючи таблицю, приймаємо середнє геометричне відстань між проводом 0,4 мм, Х0 = 0,4 Ом / м для проводів марки АС лінії еллектро передач. Відносне реактивний опір:
Xл1 * = 0,361
ХЛ2 = 2,226;
Відносне індуктивне опір трансформаторів:
Хтр * 1 = Uк1 / 100 * Sб / Sном = 0,4 * 40 * 300 / 1,1 * 12100 = 5
Хтр * 2 = 3,57
Точки короткого замикання:
Iк1 * '' '= Е * / (Хс " + Xл1 * + Хтр * 1) = 0,18
Iкз1 * '' '= 5,18 кА
Iк2 *' '' = 0,16
Iкз2 * '' '= 4,6 кА

14. Перевірка термічної стійкості кабелю від дії струму короткого замикання.

Для розрахунку беремо кабель, у якого перетин має найбільшу різницю з попереднім розтином. Для прикладу візьмемо високовольтний кабель з F = 10мм ?, Iдд = 60 А, Iр = 6 А на лінії 6, Ік '' '= 0.95 кА
Визначимо первісну температуру кабелю:
Qнач =? t (Iр / Iдд)? + tокр. СР
Qнач = Qдд-Qном = 60-15 = 45 ° С
Qдд = 60 ° С; Qном = 15 ° С
Q = 15 ° С
За графіком знаходимо при Q = 15 ° С; Ан = 1500 (А? * С) / (мм?)
Знаючи max допустиму температуру нагрівання алюмінію, знаходимо АКЗ.
При нагріванні кабелю при струмі короткого замикання до температури Qкз = 200 ° С величина АКЗ. '= 14000 (А? * С) / (мм?)
Тоді ? А = АКЗ .'-Ан = 12500 (А? * с) / (мм?)
Знаючи це значення можна визначити допустиме значення часу короткого замикання, за яке кабель нагріється до qдоп
t =? А * F? / Iкз? = 1,4 с
За результатами можна зробити висновок, що при установці захисту на цій ділянці, при короткому трехфазном замиканні захист повинен спрацювати менше ніж за 1,4 с, інакше буде спостерігатися перегрів кабелю, що призведе до руйнування ізоляції і пробою кабелю на цій ділянці.

15.Закон регулювання напруги.

Закон регулювання напруги необхідний для забезпечення якості електроенергії (напруги) в електромережі. Для цього необхідно вибрати дві точки мережі: найбільш «близьку» і найбільш віддалену в електричному відношенні від джерела живлення. Якщо втрати в лінії до даного об'єкта перевищують 2,5%, то їх можна регулювати відпаюваннями трансформатора. Нам заданий діапазон регулювання на шинах живильної підстанції, в залежності від коливання навантаження.
Втрати в лініях розраховуємо по формулі? Ul = (Pлi * Roi + Qлi * Xoi) * li / Uн
? U1 = 137 В; 2,3%. ? U2 = 52 В; 0,9%.
? U3 = 18 В; 0,3%. ? U4 = 45 В; 0,7%.
? U5 = 78,2 В; 1,3%.? U6 = 19,54 В; 0,3%.
? U7 = 51,1 В; 0,9%.? U8 = 67 В; 1,1%.
Аналізуючи схему аеропорту, і прорахувавши втрати в елементах мережі приймаємо, що в ролі ближніх точок будуть: Б1 - РСБН-У (ТП2)
Б2 - автобаза (ТП10 ),
а в ролі дальніх: Д1 - ГРМ
Д2 - їдальня

Сенс графіків полягає у тому, що якщо відключення напруги на виході живильного трансформатора буде, знаходиться в межах зони, обмеженої прямими, напруга на навантаженні не вийде за межі допуску. В даному випадку використовується, як видно з графіків, трансформатор без РПН. Трансформатор з

Сторінки: 1 2 3

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар