Проверка основных элементов ГРЩ на термическую и динамическую устойчивость - Разработка судовой электроэнергетической системы танкера водоизмещением 13500 тонн

Проверка СШ ГРЩ на термическую устойчивость. Проверка на термическую устойчивость в установках переменного тока производится по самому тяжелому в термическом отношении виду КЗ, которым является замыкание на СШ ГРЩ.

Исходные данные:

S = 1(50x6) ммІ.

I"*0 = 8.

I"* = 3,66.

I = 3301.

R*p = 0,031; x*p = 0,13.

Определение температурного коэффициента АТн.

Для T=90 °С AТН=1,7*104 А 2*с/мм 2

Определение фиктивного времени нагрева СШ ГРЩ:

Tф = tфп + ф*вІ.

,

(с).

.

По кривой tф = f(в) находим tф = 0,57.

Tф = 0,57+0,0137*2,186І = 0,635 (с).

Определение температурного коэффициента (АТк), обусловленного действием токов короткого замыкания.

АІс/ммІ

Где S = 1(6x50) ммІ

Определение температуры нагрева сборных шин ГРЩ под действием ТКЗ. По расчетным кривым определяем температуру нагрева СШ. Составит ТK = 100 ?С< ТДоп = , следовательно СШ ГРЩ термически устойчивы.

Проверка СШ ГРЩ на динамическую устойчивость. Известно, что проводники, расположенные в магнитном поле и обтекаемые током, оказываются под воздействием электромагнитных сил, которые стремятся деформировать контур с током так, чтобы магнитный поток, охватываемый им, увеличился (энергия системы возрастает). Эти силы относительно малы в рабочем режиме электроустановки. Однако при КЗ токи возрастают, электродинамические силы увеличиваются и могут вызвать опасные механические напряжения, создать условия для сомопроизвольного отключения аппаратов и приваривания контактных систем. Особенно опасны возникающие механические усилия при прохождении ударных токов короткого замыкания.

Произведем проверку СШ ГРЩ на динамическую устойчивость.

линейные размеры сш

Рисунок 5.11 - Линейные размеры СШ

Для трехфазного КЗ ;

А= 100 мм; b=6 мм; h=50 мм; l=500 мм; IУ=21434 (А).

Определяем коэффициент напряжения:

.

По кривой Кф= f((a-b)/(h+b)) находим коэффициент формы КФ=0,96.

Определяем электродинамическую силу на единицу длины СШ ГРЩ:

Кг/смІ.

Определяем расчетное напряжение сборных шин ГРЩ:

(кг/см 2),

Где М - величина изгибающего момента:

Кгсм.

W - момент сопротивления шин относительно оси, перпендикулярной к действию шины (при расположении шины на ребре):

Cм 3.

Для медных шин допустимое механическое напряжение составляет:

Ддоп =140 кг/см 2. Так как др = 808 кг/смІ < ддоп =140 кг/см 2, то сборные шины ГРЩ являются динамически устойчивыми.

Проверка автоматов ГРЩ на термическую и динамическую устойчивость. Произведем проверку автоматов на динамическую устойчивость:

Iкздоп. = 110000 А для АМ-15.

Iкздоп. = 70000 А для АМ-8

На СШ ГРЩ: iУ 1 = 21434 А < Iкздоп. = 110000 А.

На зажимах G2: iУ 2 = 13293 А < Iкздоп. = 70000 А, следовательно выбранные автоматы динамически устойчивы.

Произведем проверку автоматов на термическую устойчивость. Установившийся ток КЗ на сборных шинах ГРЩ I. = 3301 А,

Фиктивное время нагрева СШ ГРЩ tф = 0,635 с.

IІtф = (50ч1300)*10АІс/ммІ.

IІtф = 3301І*0,635 = 6,4*10 АІс/ммІ.

Так как IІtф = 6,4*10 АІс/ммІ < 50*10 АІс/ммІ, следовательно автомат типа АМ-15 термоустойчив.

Похожие статьи




Проверка основных элементов ГРЩ на термическую и динамическую устойчивость - Разработка судовой электроэнергетической системы танкера водоизмещением 13500 тонн

Предыдущая | Следующая