6. Obliczenia techniczne 6.1. Dane wyjściowe: prąd zwarć wielofazowych na szynach rozdzielni 15 kv stacji 110/15 kv Brzozów 8,5 czas trwania zwarcia 1 prąd ziemnozwarciowy 36 czas trwania zwarcia 5 moc znamionowa jednego transformatora 800 straty obciąŝeniowe transformatora 9200 napięcie zwarcia 6 % prąd jałowy 1,1 % 6.2. Obliczenia zwarciowe: impedancja zwarciowa systemu elektroenergetycznego: 3 reaktancja i rezystancja systemu: 1,1 15,75 3 8,5 1,176 0,995 0,995 1,176 1,170 Ω 0,1 0,1 1,170 0,117 Ω rezystancja i reaktancja linii zasilających zasilanie podstawowe 2,525 Ω reaktancja linii napowietrznej 0,4 0,4 2,135 0,854 Ω reaktancja linii kablowej 0,1 0,1 1,698 0,169 Ω reaktancja całkowita 0,854 0,169 1,023 Ω impedancja na szynach SN stacji Brzozów 9 Szpital : prąd początkowy 0,117 2,525 2,642 Ω 1,170 1,023 2,193 Ω 2,642 2,193 3,433 Ω 1,1 15,75 2,913 3 3 3,433
1,02 0,98 1,02 0,98,, 1,046 2 1,046 2 2,913 4,309 2,193 2,43 314 2,642 rezystancja i reaktancja linii zasilających zasilanie rezerwowe 2,024 Ω reaktancja linii napowietrznej 0,4 0,4 1,760 0,704 Ω reaktancja linii kablowej 0,1 0,1 1,676 0,167 Ω reaktancja całkowita 0,704 0,167 0,871 Ω impedancja na szynach SN stacji Brzozów 9 Szpital : prąd początkowy 0,117 2,024 2,141 Ω 1,170 0,871 2,041 Ω 2,141 2,041 2,957 Ω 1,1 15,75 3,382 3 3 2,957 1,02 0,98 1,02 0,98,, 1,062 2 1,062 2 3,382 5,079 2,141 3,34 314 2,041 Do dalszych obliczeń wykorzystywane będzie zasilanie rezerwowe ze względu na wyŝsze wartości prądów zwarciowych moc zwarciowa 3 3 15,75 3,382 92,260 Warunki zwarciowe na szynach rozdzielni nn impedancja sytemu reaktancja i rezystancja systemu: 1,1 15,75 92,260 420 15750 0,0021 Ω 0,995 0,995 0,0021 0,00208 Ω
0,1 0,1 0,00208 0,000208 Ω impedancja transformatora 9,2 0,0115 800 0,06 0,0115 0,058 420 0,058 0,0127 Ω 800 10 420 0,0115 0,0025 Ω 800 10 420 0,06 0,0132 Ω 800 10 impedancja linii zasilających linia 3x(4x 1x240): transformator wyłącznik 15 0,00037 Ω 56 3 240 0,08 0,08 0,015 0,0012 Ω całkowita impedancja obwodu zwarciowego wynosi 0,00208 0,0127 0,0012 0,0159 Ω 0,000208 0,0025 0,00037 0,00307 Ω 0,0152 0,00347 0,016 Ω prąd zwarciowy początkowy 3 1,0 400 14,43 15 3 0,016 1,02 0,98 1,02 0,98,, 1,52 2 1,52 2 14,43 31,02 32 6.3. Dobór transformatora Moc przyłączeniowa wynosi 900 Dla cos 0,93 moc pozorna wynosi: 900 967,74 0,93 Dobrano dwa transformatory o mocy znamionowej 800kVA
Zabezpieczenie transformatora: 3 800 29,32 A 3 15,75 Wg producenta wkładek topikowych SN (ABB) dla napięcia 15kV i mocy transformatora 800kVA naleŝy zastosować wkładki o wartości 50 A. 6.4. Dobór aparatury Prąd obliczeniowy dla mocy znamionowej przyłączeniowej 900 kva. Dobór przekładników prądowych: 3 900 35,47A 3 15,75 0,93 Dla prądu obliczeniowego. 35,47 A i własności metrologicznych przyrządów pomiarowych dobrano przekładniki prądowe o znamionowym prądzie pierwotnym 50A, mocy znamionowej 5 VA, klasie kl. 0,2; współczynniku bezpieczeństwa FS=5 i prądzie cieplnym 4 ka Znamionowy prąd pierwotny: 0,2. 1,2 0,2 50 35,47 1,2 50 10 A 35,47 A 60 A Moc znamionowa: gdzie: 0,25. 0,25 5 2,51 5 1,25 2,51 5. 0,01 1,25 1,25 2,51 VA 0,01 VA 5 7 56 2,5 1,25 VA 1,25 VA - pobór mocy przez obwód prądowy licznika wg ELSTER
- strata mocy w przewodach łączących licznik z przekładnikami strata mocy w miejscach połączeń Znamionowy krótkotrwały prąd cieplny: poniewaŝ 5,0s > 10 0,055s moŝna przyjąć następujące uproszczenie: 3,38 ka 4 ka 3,38 ka Dobór przekładników napięciowych Moc znamionowa: 0,25 0,25 2,5 1,2 2,5 0,625 1,2 2,5 1,2 VA - moc pobierana przez obwód napięciowy licznika wg ELSTER Prąd wkładki bezpiecznikowej: 400 1,2 0,4 1,6 58 58 4,31 0,4 0,02 - moc graniczna przekładnika wg karty katalogowej producenta - współczynnik 1,5-1,6 6.5. Dobór urządzeń do kompensacji mocy biernej biegu jałowego transformatora 800 kva; 0,011 800 0,011 8,8 kvar Dobrano baterię 8,3 kvar
6.6. Obliczenia skuteczności od poraŝeń Rezystancja uziemienia dla urządzeń SN: dla 5,0 s, napięcie 67 V 67 1,86 Ω 36 6.7. Sprawdzenie dobranych kabli zasilania rezerwowego na warunek obciąŝalności zwarciowej: 400 0,049 0,012 Ω 650000 sin 1 cos 1 0,8 0,6 400 0,03 0,03 0,0073 Ω 650000 0,0073 0,012 0,014 Ω I 1 sin 400 1 0,049 0,6 16,98 3 3 0,014 1 1 0,4 80 10 0,005 1 115 16980 0,4 93,38 2240 1 6.8. Sprawdzenie skuteczności samoczynnego wyłączenia podczas zwarć przy zasilaniu z agregatu prądotwórczego: 400 0,33 0,33 0,081 Ω 650000 2 2 10 0,00074 Ω 56 2 240 0,081 0,00074 0,08 Ω I 0,8 0,8 230 2300 0,08 6400
6.9. Zestawienie doboru nastaw zabezpieczeń przetęŝeniowych wyłączników do obciąŝalności kabli Lp. Nr obw. Nazwa obwodu 1. 2. 3. 4. 1/W1 9/W1 1/W2 9/W2 1/W3 9/W3 1/W5 9/W5 Bateria kond. nr 1 Bateria kond. nr 2 PB IB Kabel Zab. przetęŝeniowe [kw] [A] Typ S IZ Oznacz. Nastawa I2 IB<IN<IZ I2<1,45IZ 155 224 M-wolt. 75 119 Laboratorium, pralnia 70 111 Przychodnia 20 32 5. 1/W6 Administracja 15 24 4x150 4x150 4x120 4x70 4x120 150 299 150 246 120 220 70 122 1/1Q1 9/1Q1 1/2Q1 9/2Q1 1/3Q1 9/3Q1 1/5Q1 9/5Q1 120 169 1/6Q1 0,72xIN 288A 0,52xIN 208A 0,48xIN 192A 0,4xIN 100A 0,56xIN 140A 374 224<288<299 374<434 270 119<208<246 270<357 250 111<192<220 250<319 130 32<100<122 130<177 182 24<140<169 182<245 6. 1/W7 Kotłownia 15 24 4x70 70 162 1/7Q1 7. 8. 9. 10. 11. 2/W1 8/W1 2/W2 8/W2 2/W3 8/W3 2/W4 8/W4 2/W5 8/W5 Blok A 30 48 Blok B 55 87 Blok C 150 233 Hotelowiec 1 150 234 Hotelowiec 2 150 234 12. 3/W1 Agregat nr 1 660 953 13. 4/W1 Transformator nr 1 800 1154 4x240 4x150 4x150 4x240 4x240 2x4x 1x240 3x4x 1x240 240 250 150 246 150 246 240 250 240 250 2/1Q1 8/1Q1 2/2Q1 8/2Q1 2/3Q1 8/3Q1 2/4Q1 8/4Q1 2/5Q1 8/5Q1 480 972 3/1Q1 720 1239 4/1Q1 0,56xIN 140A 0,52xIN 208A 0,52xIN 208A 0,6xIN 240A 0,6xIN 240A 0,6xIN 240A 0,775xIN 969 0,75xIN 1200 182 24<140<162 182<235 270 48<208<250 270<363 270 87<208<246 270<383 312 233<240<246 312<357 312 234<240<250 312<363 312 234<240<250 312<363 1200 953<969<972 1200<1409 1440 1154<1200<1239 1440<1796
Lp. Nr obw. Nazwa obwodu 14. 4/W2 6/W1 PB IB Kabel Zab. przetęŝeniowe [kw] [A] Typ S IZ Oznacz. Nastawa I2 IB<IN<IZ I2<1,45IZ Tablica potrzeb własnych - - 5x10 10 57 15. 6/W2 Transformator nr 2 800 1154 16. 7/W1 Agregat nr 2 450 650 3x4x 1x240 2x4x 1x240 4/2Q1 6/1Q1 720 1239 6/2Q1 370 694 7/1Q1 0,4xIN 64 0,75xIN 1200 0,85xIN 680 - - - 1440 1154<1200<1239 1440<1796 816 650<680<694 816<1006 17. 9/W6 Bunkier 1, 2 20 33 4x70 70 162 9/6Q1 0,48xIN 120A 156 33<120<162 256<235 18. 9/W7 Bunkier RD - 18 5x50 50 130 9/7Q1 0,44xIN 110A 143 19<110<130 143<190