Разработка методики выбора сечений проводников и кабелей при проектировании объектов второго уровня систем электроснабжения

• Автор: Хазиев, Денис Николаевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил

Содержание
Введение.
Глава 1. Обзор литературы по существующим методам выбора сечений кабелей напряжением до 1 кВ

1.1 Расчетная нагрузка, как основной критерий выбора сечений кабелей

1.1.1 Расчетная нагрузка по максимуму температуры нагрева

1.1.2 Расчетная нагрузка по тепловому износу изоляции

1.1.3 Понятие получасового максимума нагрузки

1.2 Расчетная нагрузка группы приемников и проблемы использования метода упорядоченных диаграмм
1.3 Критерии проверки сечений проводников и кабелей с точки зрения технико-экономических условий

1.3.1 Условие термической стойкости

1.3.2 Условие потерь напряжения в установившемся режиме работы сети и при пуске электродвигательной нагрузки.
1.3.3 Условие обеспечения требуемой кратности тока однофазного КЗ
к току срабатывания защиты
1.4 Выводы по главе
Глава 2. Исследование распределительной сети до 1 кВ по критерию термической стойкости проводников и кабелей в аварийном режиме работы
2.1 Математическая модель адиабатического процесса нагрева проводника
2.2 Время-токовые характеристики аппаратов защиты
2.3 Определение температуры проводников в конце короткого замыкания при защите автоматическими выключателями
2.4 Определение температуры проводников в конце короткого замыкания при независимой от тока характеристике времени срабатывания защиты

2.5 Предельные время-токовые характеристики проводников при
адиабатическом процессе нагрева
2.6 Выводы по главе
Глава 3. Унифицированная методика определения сечений кабелей внутрицеховой распределительной сети до 1 кВ по критерию термической стойкости к токам КЗ
3.1 Вывод формулы в соответствии с моделью распределения длин
КЛ по критерию термической стойкости
3.2 Оценка погрешности расчетных формул для определения
сечений кабелей по термической стойкости
3.3 Выводы по главе
Глава 4. Анализ модели внутрицеховой распределительной сети по критерию потерь напряжения и условию достижения требуемой чувствительности устройств защиты
4.1 Обобщенная схема замещения участков распределительной сети.
4.2 Методика определения напряжения в любой точке сети по
известным мощностям, коэффициентам мощности отдельных цепей и кратности пускового тока двигателей
4.3 Определение предельных длин КЛ по условию потерь
напряжения и пуска электродвигательной нагрузки
4.4 Условие достижения требуемой чувствительности устройств
защиты к токам однофазного КЗ
4.5 Основные методики определения токов однофазного КЗ
4.6 Определение предельных длин КЛ по критерию требуемой
чувствительности срабатывания устройств защиты
4.7 Выводы по главе
Глава 5. Практическая реализация разработанной методики выбора сечений кабелей
5.1 Расчетный эксперимент
5.2 Комплекс расчетных программ для вычисления сечений в
соответствии с распределением длин кабелей по критериям

термической стойкости, потерь напряжения и условию надежного отключения токов однофазного КЗ
5.2.1 Программа «Распределение сечений и длин кабелей по критерию
термической стойкости»
5.2.2 Схема взаимосвязи по управлению между блоками программы
«Распределение сечений и длин кабелей по критерию термической стойкости»
5.2.3 Схема взаимосвязи по управлению между блоками программы
«Проверка»
5.2.4 Схема взаимосвязи по управлению между блоками программы
«Расчет напряжений на зажимах электродвигателя и шинах присоединения»
5.3 Выводы по главе
Заключение
Литература
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение

1.4 Выводы по главе.
1 Существующая методика выбора сечений проводников и кабелей объектов второго уровня систем электроснабжения основана на применении метода УД. Спектр средних значений основных показателей режимов работы приемников коэффициентов использования ки с и включения кв.с, ограничен рядом основных крупных видов производств и отраслей промышленности. Опытных исследований и проектных характеристик технологического процесса для каждого из множества существующих энергообъектов (2-й уровень СЭС) недостаточно. Использование устаревших характеристик вносит значительную погрешность в результаты расчетов и фактически не оправдывает сложность самого метода УД.
2 В настоящее время, как правило, не производится учет ряда таких факторов, как: термическая стойкость кабелей к токам КЗ, условие пуска электродвигательной нагрузки, согласование времятоковых характеристик автоматических выключателей с характеристиками аварийного режима работы проводников.
3 Уровень тока однофазного КЗ в действующих сетях электропотребления объектов второго уровня СЭС зачастую не обеспечивает необходимую чувствительность устройств защиты. Это объясняется значительной погрешностью определения однофазных токов КЗ в сетях до 1 кВ, отчасти вызванной недостатком информации о структуре и параметрах сети..
4 Сложность существующей методики, объясняемая экономическими условиями, в которых она разрабатывалась в частности относительно низкой стоимостью энергоресурсов по отношению к стоимости цветных металлов, подвергается критике в рамках новых критериев: твердая тенденция роста цен на электроэнергию, необходимость увеличения производительности труда и повышения надежности функционирования СЭС.