Учебная работа. Электроснабжение цеха резинотехнических изделий

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Электроснабжение цеха резинотехнических изделий

Введение

Электроснабжение является одной из составных частей обеспечения народного хозяйства страны. Без электроснабжения в настоящее время не обходится ни одна промышленность, город и т.д. Одной из задач электроснабжения является обеспечение электроэнергией какого-либо объекта для нормальной работы и жизнедеятельности.

В данном дипломном проекте произведен полный расчет системы электроснабжения машиностроительного завода с учетом специфики его работы.

Цель работы: выбрать схему внешнего электроснабжения предприятия на основе технико-экономических расчётов. определить центр электрических нагрузок с помощью задач оптимизации. Для этого необходимо определить расчётные нагрузки предприятия, построить картограмму нагрузок, произвести расчёт и выбор схемы внешнего электроснабжения.

1. Проектирование электроснабжения машиностроительного завода

1.1 исходные данные

Питание может быть осуществлено от подстанции энергосистемы неограниченной мощности, на которой установлены два трёхобмоточных трансформатора мощностью по 40 МВА, напряжением 115/37/6,3 кВ. Мощность к.з. на стороне 115 кВ равна 1200 МВА. Трансформаторы работают раздельно. Расстояние от энергосистемы до завода 4 км. Завод работает в 2 смены. Сведения об электрических нагрузках по цехам завода приведены в таблице 1.1.

электроснабжение распределительный замыкание резинотехнический

Таблица 1.1 электрические нагрузки по цехам

№№ п/пНаименованиеКоличество ЭП, nУстановленная мощность, кВтОдного ЭП, РнΣ Рн1Механический цех №11101-7042002Механосборочный цех1201-9032003Цех обработки цв. литья3310-1757204Литейный цехА) ДСП 12т;4По каталогуБ) 0,4 кВ801-8535005Компрессорная:А) СД 6 кВ;121-27320Б) 0,4 кВ2125025006Блок вспомогательных цехов722-258507Склад металла71-20508Административный корпус282-252009Столовая241-4222010Склад ГСМ101-53011Склад121-6025012Насосная станция1050-10035013Сварочно-заготовительный цех522-7013001.2Расчет для механического цеха №1

Расчет осветительной нагрузки

Расчет для механического цеха №1

Рассчитываем установленную мощность освещения территории

Рассчитываем расчетную мощность осветительной нагрузки:

Где ρ0=0,002, Ксо=1, tgφ=0,5. Для освещения территории.

Аналогичный расчет проводим для остальных помещений, полученные данные вносим в таблицу 1.2

1.3Расчет электрических нагрузок 0,4 кВ

Рассчитываем силовую часть, средние нагрузки:

где Ки=0,25.

Находим nЭ:

Рассчитываем силовую часть, расчетные нагрузки:

Где КМ=1,11 находится из таблицы2.6 [1] в соответсвии с nЭ и КИ

Находим расчетный ток:

Аналогичный расчет проводим для остальных помещений, полученные данные заносим в таблицу 1.3

Таблица 1.2. — Расчет осветительной нагрузки

№№ п/пНаименование производственного помещенияРазмеры помещения, длинна (м) × ширина (м)Площадь помещения, м²Удельная осветительная нагрузка, ρ0, кВт/м²Коэффициент спроса, КсУстановленная мощность освещения, Руо, кВтРасчетная мощность осветительной нагрузкиcosφ/tgφРро, кВтQpo, квар1Механический цех №175х156117000,0140,8163,08131,0465,520,9/0,52Механосборочный цех69х180+96х51173160,0140,8242,42193,9496,970,9/0,53Цех обработки цв. литья57×2413680,0140,819,1515,327,660,9/0,54Литейный цех51×18091800,0140,8128,52102,8251,410,9/0,55Компрессорная:24×276480,0130,78,425,8901/06Блок вспомогательных цехов171×1525650,0140,835,9128,7314,370,9/0,57Склад металла27×123240,010,63,241,9501/08Административный корпус24×9322320,020,944,6440,1820,090,9/0,59Столовая27×246480,020,912,9611,665,830,9/0,510Склад ГСМ30×185400,010,65,43,2401/011Склад51×157650,010,67,654,5901/012Насосная станция18×152700,0130,73,512,45701/013Сварочно-заготовительный цех69×3020700,0140,828,9823,1811,590,9/0,514Освещение территории265×278240440,002148,0848,0824,040,9/0,5

Таблица 1.3 Расчет Электрических нагрузок по цехам, U = 0,4 кВ

№НаименованиеКол-во ЭП, nУстановленная мощность, кВтMКиcosφ/tgφСредние нагрузкиnэКмРасчетные нагрузкиIp, APн min — Pн maxΣ PнРсм, кВтQсм, кварРр, кВтQp, кварSp, кВА1Механический цех а) силовая1101-704200>30.250.6/1.3310501396.51101.111165.51396.51818.962836.9б) осветительная0.9/0.5131.0465.52146.5Итого1296.51462.021965.462Механосборочный цех а) силовая1201-903200>30.250.65/1.17800936711.128969361295.732183.32б) осветительная0.9/0.5193.9496.97216.83Итого1089.941032.971512.563Цех обработки цветного литья а) силовая3310-175720>30.70.8/0.7550437881.2604.8415.8733.941084.07б) осветительная0.9/0.515.327.6617.13Итого620.12423.46751.074Литейных цех а) силовая801-853500>30.70.7/1.0224502499801.06259724993604.085350.65б) осветительная102.8251.41114.96Продолжение таблицы 1.3Итого2699.82550.413707.045компрессорная а) силовая121-27320>30.60.7/1.02192195.84121.23236.16195.84306.77451.29б) осветительная1/05.8905.89Итого242.05195.84312.666Блок вспомогательных агрегатов а) силовая722-25850>30.30.7/1.021515.3681.1316.9515.322.8379.31б) осветительная0.9/0.528.7314.3732.12Итого45.729.6754.957Склад металла а) силовая 7 1-20 50 >3 0.25 0.6/1.33 12.5 16.63 5 2.2 27.5 18.3 33.03б) осветительная1/01.9501.95Итого29.4518.334.9850.488Административный корпус а) силовая282-25200>30.40.7/1.02204208.08161.28261.12208.08262.63545.52б) осветительная0.9/0.540.1820.0944.92Итого301.3228.17377.949столовая а) силовая241-42220>30.40.9/0.58844111.4123.244130.82207.52Продолжение таблицы 1.3б) осветительная0.9/0.511.665.8312.95Итого134.8649.83143.7710Склад ГСМ а) силовая101-530>30.250.6/1.337.59.97101.712.759.9716.1827.2б) осветительная1/03.2403.24Итого15.999.9718.8411Склад а) силовая121-60250>30.30.8/0.757556.2581.7212961.88143.07213.13б) осветительная1./04.5904.59Итого133.5961.88147.6612Насосная станция а) силовая1050-100350<30.60.7/1.02210214.2101.26264.6214.2340.43494.92б) осветительная1/02.4602.46Итого267.06214.2342.8913Сварочно-заготовительный цех а) силовая 52 2-70 1300 >3 0.4 0.6/1.33 520 691.6 37 1.15 598 691.6 914.28 1357.06б) осветительная23.1811.5925.92Итого621.18703.19940.214Освещение территории а) силоваяб) осветительная48.0824.0457.75ИтогоИтого7545,646300,769831,8

1.4 Выбор числа цеховых трансформаторов и Распределяем низковольтную нагрузку по цеховым ТП. Для этого определяем мощности трансформаторов ТП:

полученное число округляем в большую сторону и получаем количество трансформаторов для ТП предприятия.

Далее делаем расчет батареи конденсаторов:

выбираем трансформатор ТСЗЛ-1000-10/0,4 и конденсаторные батареи УКЛН — 0,38-300-150 в количестве 10 шт.

Таблица 1.4 Паспортные данные трансформатора ТСЗЛ-1000-10/0,4

Тип, кВАобмоток, кВПотери, Вт, %, %ВНННХХКЗТСЗЛ-1000/101000100,42000102005,51,0

Таблица 1.5 Паспортные данные конденсаторной батареи УКЛН — 0,38-300-150

Тип, кВ, кварМасса, кгГабариты, ммУКЛН — 0,38-300-1500,383006121920х500х1800

Для завода выбираем шесть ТП

1.5Делаем расчет для ТП1-ТП2

Делаем расчет для ТП1-ТП2:

Исходя из расположения помещений и их мощности выбираем помещения для ТП1-ТП2:

Помещение №1

Помещение №9

Помещение №10

Помещение №13

На ТП устанавливаем три конденсаторные батареи типа УКЛН — 0,38-300-150

Подсчитываем полную мощность помещений, подходящих к ТП с вычетом БК:

Далее находим КЗ для данной ТП. КЗ для ТП должен лежать в пределах 0,75 — 0,85.

Аналогичный расчет проводим для остальных ТП, данные заносим в таблицу 1.7.2

1.6 Определение потерь мощности в ЦТП

Далее проводим уточненный расчет мощности по промышленному предприятию. Для этого рассчитываем потери в трансформаторах ТП:

Для ТП1-ТП2:

Для ТП3-ТП4:

Для ТП5-ТП6:

1.7 Определяем расчетные мощности СД. Для проведения расчета

принимаем , Кз=0,85.

Принимаем к установке СД типаСДН16-51-12У3

Определяем расчетные мощности ДСП. Для проведения расчета принимаем , Кз=0,7.

Принимаем к установке печной трансформатор типа ЭТЦПК-2500/10-74УЗ

Определяем потери в трансформаторе ДСП:

Далее рассчитываем :

Выбираем высоковольтные БК типа 2хУКЛ — 10,5-1350 У3 и 4хУКЛ — 10,5-2700 У1.

Таблица 1.6 Паспортные данные высоковольтных БК

Тип, кВ, кварУКЛ — 10,5-1350 У310,51350УКЛ — 10,5-2700 У110,52700

Находим полную мощность, потребляемую данным предприятием:

Таблица 1.8 Распределение низковольтной нагрузки по цеховым ТП

№ТП, Sн.тр., QНБК№ цеховРР0,4, кВтQР0,4, кварSР0,4, кВАКзТП1-ТП2 ТП1 (2х1000), ТП2 (1х1000)Sн.тр.=3х1000 кВА11296.51462.029134.8649.831015.999.9713621.18703.19освещение48.0824.04QНБК=3х300 кВАр-900 ИТОГО2134.431349.052525.020.84ТП3-ТП5 ТП3 (2х1000), ТП4 (2х1000), ТП5 (1х1000)Sн.тр.=5х1000 кВА3620.12423.4842699.822550.415242.05195.848301.3228.17QНБК=5х300 кВАр-1500ИТОГО3863.291897.884304.290.86ТП6 ТП6 (2х1000)Sн.тр.=2х1000 кВА21089.941032.9211133.5961.88729.4518.3645.729.6712267.06214.2QНБК=2х300 кВАр-600ИТОГО1565.74756.971739.120.85Таблица 1.9 Уточненный расчет мощности по промышленному предприятию.

№№ТП, Sн.тр., QБК ТП№№ цехаnPн min — Pн maxΣ PнКиСредняя мощностьnэКмРасчетные мощностиКзРсм, кВтQсм, кварРр, кВтQp, кварSp, кВАТП1, ТП2Sтр = 3х1000 кВАСиловая нагрузка11101-70420010501396,59241-42220884410101-5207,59,9713522-701300520691,6Итого силовая19657500,291665,52142,071641,091815,42142,07Итого осветит169,1282,94БК 3х300 кВАр-900Освещение тер.48,0824,04ИТОГО2032,61349,052439,550,81ТП3, ТП4, ТП5Sтр = 5х1000 кВАСиловая нагрузка33310-1757205043784801-853500245024995121-27320192195,848282-25200204208,88Итого силовая15347400,733503281,72541,0836183281,724884,6Итого осветит164,2179,16БК 5х300 кВАр-1500ИТОГО3782,21860,884215,20,84ТП6Sтр = 2х1000 кВАСиловая нагрузка21201-90320080093611121-602507556,25771-205012,516,636722-258501515,3121050-100350210214,2Итого силовая22147000,241112,51238,38941,131257,131238,38Итого осветит231,67111,34БК 2х300 кВАр-600ИТОГО1488,8749,721666,90,83ИТОГО по 0,4 кВ7303,63959,658307,9потери в тр. ТП94,06499,29508,07ИТОГО по 10 кВКомпрессорная52125025002125-1062,5Литейный цех441190012140,4РТР ДСП4002000QВБК-13500ИТОГО21822,664036,84221931.8 сравнение вариантов внешнего электроснабжения

Питание может быть осуществлено от подстанции энергосистемы на которой установлены два трёхобмоточных трансформатора мощностью по 40 МВА, напряжением 115/37/10,5 кВ. Трансформаторы работают раздельно. Мощностьк.з. на стороне 115 кВ равна 1200 МВА. Расстояние от энергосистемы до завода 4 км. Завод работает в две смены. Для технико-экономического сравнения вариантов электроснабжения завода рассмотрим три варианта:

1.I вариант — ЛЭП 115 кВ;

2.II вариант — ЛЭП 37 кВ;

3.III вариант — ЛЭП 10,5 кВ.

I вариант схемы электроснабжения

рисунок 1.8.1 Первый вариант схемы электроснабжения

выбираем электрооборудование по I варианту.

Полная расчетная мощность трансформатора ГПП:

где — — мощность энергосистемы.

Коэффициент загрузки трансформатора ГПП:

где — номинальная мощность трансформатора ГПП.

Если коэффициент загрузки трансформатора получился равным 0,5, то дальнейший расчет не целесообразен.

выбираем к установке два трансформатора ГПП марки ТДН-16000/110, стоимостью 585 000 евро.

Таблица 1.8.1 Паспортные данные трансформатора ГПП

, МВА, кВ, кВ, кВт, кВт, %, %1611510,5188510,50,7

Суммарные потери активной и реактивной мощности в трансформаторе ГПП:

где берем из паспортных данных выбранного трансформатора ГПП.

Полная расчетная мощность в ЛЭП:

Расчётный ток в ЛЭП:

где в зависимости от класса напряжения

Аварийный ток в ЛЭП:

Экономическое сечение провода:

где экономическая плотность тока равна .

По условию потерь на корону, минимальное сечение для линий 110 кВ равно 70 мм². Экономическое сечение получилось равным 52 мм², однако минимальное сечение для линий 110 кВ равно70 мм², следовательно выбираем сечение 70 мм². Стоимость строительства одного километра ВЛЭП с проводами марки АС-70 составляет 19460 евро.

Выбор провода осуществляется по следующим двум условиям:

,

Принимаем к установке провод марки АС-70 ().

потери в трансформаторе ГПП:

где — время максимальных потерь,

,

выбираются в зависимости от сменности.

потери в ЛЭП:

где выбирают в зависимости от сечения, r0=0,4 ом/км для провода АС-70/16. — дано в исходных данных.

Рисунок 1.8.2 Схема КЗ

базисный ток:

принимаем =1000 МВА,

Реактивное сопротивление системы:

где мощность к.з на стороне ВН трансформаторов подстанции дана по заданию.

ток короткого замыкания в точке К1:

Реактивное сопротивление линии

где выбирают в зависимости от класса напряжения.

ток короткого замыкания в точке К2:

Ударный ток:

где ударный коэффициент равный 1,8.

К установке выбираем высоковольтный баковый элегазовый выключатель фирмы ABB, марки 121РМ40-20В, стоимостью 119 300 евро.

Проверка по условиям выбора высоковольтных выключателей:

К установке выбираем разъединители трехполюсные фирмы АВВ NSA123/1600+2E с 2 комплектами заземляющих ножей, стоимость 49 410 евро.

Проверка по условиям выбора разъединителей:

Выбор ограничителей перенапряжения (ОПН) производится по напряжению. К установке выбираем ОПН фирмы АВВ PEXLIM на 110кВ стоимостью 21 690 евро.

евро равен 185 тенге.

капитальные затраты на трансформатор ГПП:

где — количество трансформаторов,

— стоимость трансформатора.

Капитальные затраты на ЛЭП:

где — стоимость 1 км ЛЭП.

капитальные затраты на выключатели:

где — стоимость одного выключателя,

— количество выключателей.

Капитальные затраты на разъединители:

где — стоимость одного разъединителя,

— количество разъединителей.

Капитальные затраты на ОПН

где — стоимость одного ОПН,

— количество ОПН.

Суммарные капитальные затраты по первому варианту схемы электроснабжения

II вариант схемы электроснабжения

рисунок 1.8.3 Второй вариант схемы электроснабжения

Полная расчетная мощность трансформатора ГПП не меняется, трансформатор ГПП выбирается по той же мощность только на другой класс напряжения.

Выбираем к установке два трансформатора ГПП марки ТД-16000/35, стоимостью 915 000 евро.

Таблица 1.8.3 Паспортные данные трансформатора ТД-16000/35

, МВА, кВ, кВ, кВт, кВт, %, %1638,510,51610580,6

выбираем трансформатор системы

Выбираем к установке два трансформатора системы марки ТРДН-40000/110, стоимостью 1 830 000 евро.

Таблица 1.8.4 Паспортные данные трансформатора системы ТДТН-40000/110

, МВА, кВ, кВ, кВ, кВт, кВт, %, %, %, %4011538,510,53920010,56,517,50,6

Суммарные потери активной и реактивной мощности в трансформаторе ГПП:

где берем из паспортных данных выбранного трансформатора ГПП.

Полная расчетная мощность в ЛЭП:

Расчётный ток в ЛЭП:

где в зависимости от класса напряжения.

Аварийный ток в ЛЭП:

Экономическое сечение провода:

где экономическая плотность тока равна .

Экономическое сечение получилось равным 161 мм², следовательно выбираем сечение 150 мм². Стоимость одного километра провода АС-150/24 составляет 21890 евро.

Выбор провода осуществляется по следующим двум условиям:

,

Принимаем к установке провод марки АС-150/24 ().

потери в трансформаторе ГПП:

где — время максимальных потерь,

, ч.

выбираются в зависимости от сменности.

потери в ЛЭП:

где выбирают в зависимости от сечения, для провода сечением 150 мм² r0 = 0.192 ом/км, — дано в исходных данных.

Рисунок 1.8.4 Схема КЗ

базисный ток

где в зависимости от шины берем ,

принимаем 1000 МВА.

Реактивное сопротивление системы:

где мощность к.з на стороне ВН трансформаторов подстанции дана по заданию.

Реактивное сопротивление трансформатора системы:

Ток короткого замыкания в точке К1:

Реактивное сопротивление линии:

где выбирают в зависимости от класса напряжения.

ток короткого замыкания в точке К2:

Ударный ток:

где ударный коэффициент равный 1,8.

К установке выбираем высоковольтные элегазовые баковые выключатели с одной дугогасящей камерой на фазу (В4, В5, В6, В7) фирмы ABB, марки 38РМ³1-12, стоимостью 60 000 евро.

Проверка по условиям выбора высоковольтных выключателей:

выбираем секционный вакуумный выключатель с моторно-пружинным приводом(В8), фирмы АВВ, марки 38РМ³1-12, по расчетному току, стоимостью 60 000 евро.

Проверка по условиям выбора высоковольтных выключателей:

Аварийный ток системы:

Выбираем элегазовые баковые выключатели с одной дугогасящей камерой на фазу (В1, В2, В3) фирмы АВВ, марки 38РМ³1-12, стоимостью 60 000 евро.

Проверка по условиям выбора высоковольтных выключателей:

К установке выбираем разъединители трехполюсные фирмы АВВ NSA123/1600+1E с 1 комплектами заземляющих ножей, стоимость 117 510 евро.

Проверка по условиям выбора разъединителей

38

Выбор ограничителей перенапряжения (ОПН) производится по напряжению. К установке выбираем ОПН фирмы АВВ, марки PEXLIM, стоимостью 6 000 евро.

евро равен 185 тенге.

капитальные затраты на трансформатор ГПП:

где — количество трансформаторов,

— стоимость трансформатора.

Капитальные затраты на ЛЭП:

где — стоимость 1 км ЛЭП.

капитальные затраты на выключатели:

где — стоимость одного выключателя,

— количество выключателей.

Капитальные затраты на разъединители:

где — стоимость одного разъединителя,

— количество разъединителей.

Капитальные затраты на ОПН

где — стоимость одного ОПН,

— количество ОПН.

Долевое участие трансформатора системы:

Капитальные затраты на трансформатор системы:

Долевое участие выключателей В1 и В2

Капитальные затраты на выключатели В1 и В2:

Долевое участие выключателя В3:

Капитальные затраты на выключатель В3:

Суммарные капитальные затраты по второму варианту схемы:

III вариант схемы электроснабжения

рисунок 1.8.5 Третий вариант схемы электроснабжения

выбираем трансформатор системы. Оставляем такой же трансформатор системы как в расчете варианта II.

Выбираем к установке два трансформатора системы марки ТДТН-40000/110, стоимостью 1 830 000 евро.

Таблица 1.8.5 Паспортные данные трансформатора системы ТДТН-40000/110

, МВА, кВ, кВ, кВ, кВт, кВт, %, %, %, %4011538,510,53920010,56,517,50,6

Полная расчетная мощность в ЛЭП:

Расчётный ток в ЛЭП:

где в зависимости от класса напряжения.

Аварийный ток в ЛЭП:

Экономическое сечение провода:

мм²,

где экономическая плотность тока равна .

Экономическое сечение получилось равным 569,1 мм², следовательно выбираем 5 провода сечением 120 мм². Стоимость одного километра провода АС-120/19 на класс напряжения 10 кВ составляет 2500 евро.

Выбор провода осуществляется по следующим двум условиям:

,

Принимаем к установке провод марки 5хАС-120/19 ().

потери в ЛЭП

т.к. потери в ЛЭП составляют более 106 кВт, такой вариант не приемлем. Дальнейший расчет не целесообразен.

Таблица 1.8.6 сравнение вариантов электроснабжения

Следовательно, выбираем как наиболее выгодный вариант питания от ЛЭП 110кВ.

1.9 Выбор оборудования и расчет токов короткого замыкания U>1кВ

Расчет токов короткого замыкания Iкз (U= 10кВ) с учетом подпитки от СД

рисунок 1.9 Схема замещения электроснабжения ГПП

Sб=1000 МВА;

1.10 Расчет тока подпитки от СД

В цехе установлено 2 синхронных двигателя со следующими характеристиками: Рн=1250 кВт, Uн= 10 кВ, х»d= 0,2%

выбираем кабель к СД:

а) по экономической плотности тока:

б) по минимальному сечению:

Принимаем кабель марки ААШв-10 — (3х50), Iдоп=130А

Тогда ток от двигателей будет равен:

Суммарный ток КЗ в точке К-3 на шинах 110кВ с учетом подпитки от двигателей компрессорной будет равен:

S Iкз = I/к-3 + ISкз СД=7,32+0,536=7,856 кА.

Ударный ток в точке К-3: iуд3=Куд

.

1.11 Выбор оборудования

Sр.завода =22621, кВА;

Iав=2´Iр.зав =2´621,9=1243,8А.

выбираем выключатель типа ВB/TEL — 10 — 20/1600 У2.

Секционный выключатель

Принимаем выключатель типа ВB/TEL — 10 — 12,5/630 У2.

Таблица 1.11.1 исходные данные выключателей

Вводные выключателиСекционный выключательРасчетныеПаспортныеРасчетныеПаспортныеUн, кВ10,510,510,510,5Iн, А1243,81600621,9630Iотк, кА7,85612,57,85612,5

Выбор выключателей отходящих линий:

Магистраль ГПП — (ТП1-ТП2):

выбираем выключатель типа ВB/TEL — 10-12,5.630У2

Таблица 1.11.2

Паспортные данныеРасчетные данныеUн= 10,5 кВ Iн = 630A Iоткл= 12,5 кА Iскв= 32кА I2*t =(Iоткл)2×4=4096 кА2 ×сU= 10,5 кВ Iав= 140А Iкз= 7,856кА Iуд= 19,99кА B=(Iкз)2×0,12= 7,4кА2×сПривод электромагнитный

Магистраль ГПП — (ТП3-ТП4):

выбираем выключатель типа ВB/TEL — 10-12,5.630У2

Таблица 1.11.3

Паспортные данныеРасчетные данныеUн= 10,5 кВ Iн = 630A Iоткл= 12,5 кА Iскв= 32кА I2*t =(Iоткл)2×4=4096 кА2 ×сU= 10,5 кВ Iав= 239,15А Iкз= 7,856кА Iуд= 19,99кА B=(Iкз)2×0,12= 7,4кА2×с сПривод электромагнитный

Магистраль ГПП — (ТП5-ТП6):

выбираем выключатель типа ВB/TEL — 10-12,5.630У2

Таблица 1.11.4

Паспортные данныеРасчетные данныеUн= 10,5 кВ Iн = 630A Iоткл= 12,5 кА Iскв= 32кА I2*t =(Iоткл)2×4=4096 кА2 ×сU= 10,5 кВ Iав= 96,53А Iкз= 7,856кА Iуд= 19,99кА B=(Iкз)2×0,12= 7,4кА2×сПривод электромагнитный

Магистраль ГПП-СД:

выбираем выключатель типа ВB/TEL — 10-12,5.630У2

Таблица 1.11.5

Паспортные данныеРасчетные данныеUн= 10,5 кВ Iн = 630A Iоткл= 12,5 кА Iскв= 32кА I2*t =(Iоткл)2×4=4096кА2 ×сU= 10,5 кВ Iр= 64,9 А Iкз= 7,856кА Iуд= 19,99кА B=(Iкз)2×0,12= 7,4кА2×сПривод электромагнитный

Магистраль ГПП-ВБК:

выбираем выключатель типа ВB/TEL — 10-12,5.630У2

Таблица 1.11.6

Паспортные данныеРасчетные данныеUн= 10,5 кВ Iн = 630A Iоткл= 12,5 кА Iскв= 32кА I2*t =(Iоткл)2×4=4096кА2 ×сU= 10,5 кВ Iр= 74,23 А Iкз= 7,856кА Iуд= 19,99кА B=(Iкз)2×0,12= 7,4кА2×сПривод электромагнитный

Печи ДСП

выбираем кабель 3хААШв (1х120) Iдоп = 220А

выбираем выключатель BB-TEL-10-12,5/630У2 из [17]

Таблица 1.11.7

Паспортные данныеРасчетные данныеUн= 10,5 кВ Iн = 630A Iоткл= 12,5 кА Iскв= 32кА I2*t =(Iоткл)2×4=4096 кА2 ×сU= 10,5 кВ Iр= 175,27А Iкз= 7,856кА Iуд= 19,99кА B=(Iкз)2×0,12= 7,4кА2×сПривод электромагнитный

Выбор трансформаторов тока

Трансформаторы тока выбираются по следующим условиям:

по напряжению установки: Uном ттUном уст-ки;

по току: Iном ттIрасч;

по электродинамической стойкости: Кдин;

по вторичной нагрузки: Sн2Sнагр расч;

.по термической стойкости: Ктс=;

а) Выбор трансформаторов тока на вводе и секционном выключателе.

Таблица 1.11.8 таблица приборов

ПриборТипА, ВАВ, ВАС, ВАAЭ-3500,50,50,5WhFBU 112002,52,52,5VarhOD 41652,52,52,5WDBB132000,5-0,5VarOD41100,5-0,5Итого6,55,56,5

Примем трансформатор токаТВ10-1У2: Iн= 1500 А; Uн= 10,5 кВ; Sн = 20М ВА.

Таблица 1.11.9

Расчетные величиныПо каталогуUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIав= 1243АIн= 1500 Аiуд= 19,99кАIдин= 52 кАS2 р= 10,4 ВАS2 н= 20 ВА

Рассчитаем вторичную нагрузку трансформаторов тока.

Сопротивление вторичной нагрузки состоит из сопротивления приборов, соединительных проводов и переходного сопротивления контактов:

R2=Rприб+Rпров+Rк-тов

Сопротивление приборов определяется по формуле:

где Sприб. — мощность, потребляемая приборами;

I2 — вторичный номинальный ток прибора.

Допустимое сопротивление проводов:

принимаем провод АКР ТВ; F=2,5 мм²;

S2=R2· =0,416·52=10,5 ВА;

Где R2=Rприб+Rпров+Rк-тов=0,26+0,056+0,1=0,416 Ом

выбираем трансформатор тока на секционном выключателе шин ГПП: Iр= 300 А; ТПЛК-10УЗ: Iн= 300 А; Uн= 10,5 кВ.

Таблица 1.11.10

ПриборТипА, ВАВ, ВАС, ВАAмперметрЭ-3500,50,50,5Итого0,50,50,5

Таблица 1.11.11

Расчетные величиныПо каталогуUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIав= 621,9 АIн= 800 Аiуд= 19,99 кАIдин= 52 кАS2 р= 4,4 ВАS2 н= 10ВА

0,4-0,02-0,1=0,28 Ом;

принимаем провод АКР ТВ; F=2,5 мм²;

S2=R2 =0,0,17652=4,4 ВА;

R2= 0,02+0,056+0,1=0,176 Ом.

б) выбираем трансформатор тока на линии ГПП — (ТП1-ТП2); ГПП — (ТП3-ТП4); ГПП — (ТП5-ТП6); ГПП-СД; ГПП-ВБК.

Таблица 1.11.12

ПриборТипА, ВАВ, ВАС, ВААмперметрЭ-3500,50,50,5WhFBU 112002,52,52,5VarhOD 41652,52,52,5Итого5,55,55,5

0,4-0,22-0,1=0,08 Ом;

принимаем кабель АКРТВ; F=2,5 мм²;

S2=R2·=0,376·52=9,4 ВА;

R2= 0,22+0,056+0,1=0,376 Ом.

Трансформатор тока на линии ГПП — (ТП1-ТП2): Iав=140 А; примем трансформатор тока ТПЛК-10УЗ: Iн= 300 А; Uн= 10,5 кВ; Sн = 10 ВА.

Таблица 1.11.13

Расчетные величиныПо каталогуUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIав= 140 АIн= 300 Аiуд= 19,99кАIдин= 52кАS2 р= 9,4 ВАS2 н= 10 ВА

Трансформатор тока на линии ГПП — (ТП3-ТП4): Iав=239,15А; примем трансформатор тока ТПЛК-10УЗ: Iн= 300 А; Uн= 10,5 кВ; Sн = 10 ВА.

Таблица 1.11.14

Расчетные величиныПо каталогуUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIав= 239,15АIн= 300 Аiуд= 19,99кАIдин= 52кАS2 р= 9,4 ВАS2 н= 10 ВА

Трансформатор тока на линии ГПП — (ТП5-ТП6): Iав=96,53А; примем трансформатор тока ТПЛК-10УЗ: Iн= 300 А; Uн= 10,5 кВ; Sн = 10 ВА.

Таблица 1.11.15

Расчетные величиныПо каталогуUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIав= 96,53 АIн= 300 Аiуд= 19,99кАIдин= 52кАS2 р= 9,4 ВАS2 н= 10 ВА

Трансформаторов тока на СД: Iр= 64,9А; примем трансформатор тока ТПЛК-10УЗ: Iн= 100 А; Uн= 10,5 кВ; Sн = 10 ВА.

Таблица 1.11.16

Расчетные величиныПо каталогуUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIр= 64,9 АIн= 100 Аiуд= 19,99кАIдин= 52кАS2 р=4,9 ВАS2 н=10ВА

Трансформаторов тока на ВБК: Iр= 72,23 А; примем трансформатор тока ТПЛК-10УЗ: Iн= 300 А; Uн= 10,5 кВ; Sн = 10 ВА.

Таблица 1.11.17

Расчетные величиныПо каталогуUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIр= 72,23АIн= 300 Аiуд= 19,99 кАIдин= 52кАS2 р=4,9 ВАS2 н=10ВА

Трансформаторов тока на ВБК ДСП 4х2700: Iр= 175,27 А; примем трансформатор тока ТПЛК-10УЗ: Iн= 300 А; Uн= 10,5 кВ; Sн = 10 ВА.

Таблица 1.11.18

Расчетные величиныПо каталогуUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIр= 175,27 АIн= 300 Аiуд= 19,99 кАIдин= 52кАS2 р=4,9 ВАS2 н=10ВА

Выбор трансформаторов напряжения

Трансформаторы напряжения выбираются по следующим условиям:

1. по напряжению установки: UномUуст;

. по вторичной нагрузки: Sном²S2расч;

. по классу точности

. по конструкции и схеме соединения

Таблица 1.11.19

ПриборТип, ВАЧисло обм.Число приб., Вт, варVЭ-35022128-WhFBU 112001,52113-VarhOD 41651,52113-WDBB13200320,38848116,64VarOD4110320,38848116,64ИТОГО110233,28

Расчетная вторичная нагрузка:

Выбираем ТН — НТМК-10-У3. Класс точности 3 для номинальной мощности 500 ВА.

Таблица 1.11.20

Uн т= 10,5 кВUн т= 10,5 кВSн 2= 257,91 кВАSр 2= 300 ВАСхема соединения обмоток

Выбор выключателей нагрузки

ТП1,2 Iр= 69,44А ТП3,4 Iр= 119,575 А ТП5,6 Iр= 48,265 А;

Для трансформаторов выключатель ВНПу-10/400-10ЗпУЗ

Таблица 1.11.21

РасчетныеПаспортныеUн= 10,5 кВUн= 10,5 кВIрасч= 119,575 АIн=400АIк= 7,856кАIотк= 10 кА

Выбор силовых кабелей отходящих линий

Выбор кабелей производится по следующим условиям:

по экономической плотности тока:

  • по минимальному сечению Fmin =a·Iкз·Ötп;
  • по условию нагрева рабочим током Iдоп кабIр;

    по аварийному режиму Iдоп авIав;

    по потере напряжения DUдопDUрас.

    выбираем кабель ГПП-ТП1-ТП2:

    а) по экономической плотности тока:

    Fэ = Iр /jэк = 64,99/1,4=49,6 мм²,

    jэк=1,4 — для Тм= 3000-5000 ч.

    Принимаем кабель марки ААШв-10 — (3х50); Iдоп= 180 А;

    б) проверим выбранный кабель по термической стойкости к Iкз, найдем минимальное сечение кабеля по

    Iкз: Fmin=α·Iкз·, мм²;

    принимаем окончательно кабель ААШв-10 — (3х70); Iдоп= 130 А;

    С учетом поправочного коэффициента Кпопр, зависящего от количества кабелей проложенных в одной траншее Кпопр=0,8 (4 кабеля в траншее):

    Iр/Кпопр =64,99/ 0,8=86,8А, (130А>86,8А).

    Условия выполняются, тогда окончательно принимаем кабель марки ААШВ-10 — (3х50), с Iдоп=130А.

    Все расчетные данные выбора остальных кабелей занесены в таблицу 1.11.22 Кабельный журнал.

    Выбор шин ГПП

    Сечение шин выбирают по длительно допустимому току и экономической целесообразности. Проверку шин производят на электродинамическую и термическую стойкость к токам КЗ.

    выбираем твердотянутые алюминиевые шины прямоугольного сечения марки АТ-80х6; Iдоп=1625 А (одна полоса на фазу), Iав=1243,8 А;

    а) Iдоп≥Iав;

    б) проверка по термической стойкости к Iкз

    Fmin=α·Iкз·мм²

    в) проверка по динамической стойкости к·iудкз≥σдоп=700 кгс/см²:

    W=0,167·b·h2=0,167·1·6=1,003 см³

    Где L=80 см-расстояние между изоляторами;

    а=100 см-расстояние между фазами;

    b=1 см-толщина одной полосы;

    h=6 см-ширина (высота) шины.

    Из условия видно, что шины динамически устойчивы

    Выбор изоляторов

    жесткие шины крепятся на опорных изоляторах, выбор которых производится по следующим условиям:

    по номинальному напряжению: Uном³Uуст;

    по допустимой нагрузке: Fдоп≥Fрасч.

    Где Fрасч. — сила, действующая на изолятор;

    Fдоп — допустимая нагрузка на головку изолятора, Fдоп = 0,6·Fразруш.;

    выбираем изолятор типа ОНШ-10-500У1, Fразруш=500 кгс.

    Fдоп= 0,6·Fразруш= 0,6 500=300 кгс. (>55,37 кгс), условие выполняется

    Таблица 1.11.21 Кабельный журнал

    Наименование участкаSр, кВАКол-во кабелей в траншееНагрузкаПо экономической плотности тока, мм²По допустимой нагрузке, мм²По току короткого замыкания, мм²Выбранный кабельIдоп, AIр, AIав, AjэFэКпIдопIк, ASГПП-ТП1-ТП23611,28464,99138,881,446,40,881,2785670ААШВ-10 — (3х70)95ГПП-ТП3-ТП54349,44119,58239,151,485,40,8149,5785670ААШВ-10 — (370)155ГПП-ТП61755,6448,2796,531,434,470,860,33785670ААШВ-10 — (3х70)80ГПП-ДСП123204338,72-1,4241,90,9376785670ААШВ-10 — (3120)220ГПП-ВБКДСП4х27004338,72-1,4241,90,9376785670ААШВ-10 — (3120)220ГПП-СД1388,88264,9-1,446,350,881,13785670ААШВ-10 — (3х70)95ГПП-ВБК2х1350274,2-1,453174,2-70ААШВ-10 — (370)80

    2. Модернизация цеха РТИ

    Каждое производство ведет за собой Износ оборудования. В связи с этим в цеху требуется замена проводки и заодно коммутационных аппаратов, а также переход от системы TN-C к системе TN-S. Это необходимо для установки УЗО и модернизации системы проводки цеха. Исходные данные для электроприемников представлены в таблицах 2.1 и 2.2.

    Для цеха резинотехнических изделий промышленного предприятия, план которого приведен ниже, произвести перечисленные мероприятия и расчеты с выбором схем и электрооборудования электрической сети.

    Наметить узлы питания электроприёмников (силовые шкафы, распределительные шинопроводы)

    определить силовые нагрузки по узлам питания, осветительную нагрузку и расчетную нагрузку по цеху в целом методом коэффициентов использования и максимума.

    Выбрать схему питающей и распределительной сетей цеха.

    выбрать число и мощность трансформаторов, место расположения цеховой подстанции.

    определить сечение и марку проводов, кабелей и шин сети цеха.

    Произвести выбор электрической аппаратуры и рассчитать токи плавких вставок предохранителей и уставок расцепителей автоматов.

    Начертить на плане силовую электрическую сеть цеха.

    Начертить схему силовой питающей и распределительной сетей цеха с указанием сечения проводов, кабелей, параметров отключающей и защитной аппаратуры и электроприемников.

    2.1 Исходные данные

    Таблица 2.1 электрические нагрузки цеха

    № по плануНаименование оборудованияУстановленная мощность, кВт1, 2, 3, 4,5Штамповочный пресс26,26,7,15,16Градирня109,8вентилятор4510Пресс4211ЭПС1612Пресс3013Пресс горячего литья5514Пресс4

    Таблица 2.2 Коэффициенты электроприемников

    № по плануКиcosφ1, 2, 3, 4,50,30,656,7,15,160,120,59,80,30,65100,30,65110,150,6120,30,65130,120,5140,70,8

    .2 Расчет нагрузок электроприемников

    Расчет нагрузок для группы электроприемников проводится по методу упорядоченных диаграмм. [1]

    Далее описан упрощенный метод упорядоченных диаграм

    Число m определяется по формуле

    (2.1)

    где — номинальные активные мощности наибольшего и наименьшего электроприемников.

    Средняя активная нагрузка за наиболее нагруженную смену

    (2.2)

    Средняя реактивная нагрузка за наиболее нагруженную смену

    (2.3)

    Для определения итоговой нагрузки узла питания необходимо определить средневзвешенное

    (2.4)

    Эффектное число электроприемников

    (2.5)

    максимальная активная получасовая нагрузка от силовых электроприемников узла

    (2.6)

    максимальная реактивная получасовая нагрузка от силовых электроприемников узла

    при

    при

    максимальная полная нагрузка расчетного узла питания

    (2.7)

    Расчетный максимальный ток определяется из формулы

    (2.8)

    Все расчеты производятся с помощью специальной программы, разработанной на кафедре ЭПП. Расчет производится с помощью метода упорядоченных диаграмм.

    Интерфейс программы приведен ниже

    Рисунок 2.1 Интерфейс программы расчета электрических нагрузок

    Рисунок 2.2 программа расчета электрических нагрузок

    Все расчеты заносятся в таблицу 2.3.

    Таблица 2.3 Расчет нагрузок по цеху

    №№ по плануНаименование узлов питание и групп ЭПnУстановленная мощность, кВтmКиcosφ/tgφСредние мощностиОпределениеnэKмМаксимальная расчетная нагрузкаIр, Аодного ЭПСум-марнаяРсм, кВтQсм, кварn1Pn1P*n*nэ*Pм, кВтQм, кварSм, кВА123456789101112131415161718192021ШРА-16Градирня110100,30,65/1,1733,56,567,229,7514,077Градирня110100,30,65/1,1733,56,567,229,7514,078вентилятор1550,30,65/1,171,51,763,283,614,887,049Вентилятор1550,30,65/1,171,51,763,283,614,887,0410Пресс142420,30,65/1,171416,3830,635,8447,1468,04Итого по ШРА-1572>30,372326,941,8750,3155,3474,8110,3ШР-114Штамповочный пресс126,226,20,30,65/1,177,868,6515,717,323,3633,7219Штамповочный пресс126,226,20,65/1,177,868,6515,717,323,3633,7210Штамповочный пресс126,226,20,65/1,177,868,6515,717,323,3633,7212Штамповочный пресс126,226,20,65/1,177,868,6515,717,323,3633,7223Штамповочный пресс126,226,20,65/1,177,868,6515,717,323,3633,72Итого по ШР-215131>30,3439,343,255278,586,5116,8168,6ШР-211ЭПС116160,150,6/1,332,43,25,145,657,6411,0212Пресс130300,30,65/1,17910,5319,2621,1928,641,313Пресс горяч. Литья155550,30,65/1,1716,519,335,3138,8452,575,814Пресс1440,120,5/1,730,480,831,031,131,131,6315Градирня110100,120,5/1,731,22,072,572,233,434,9416Градирня110100,120,5/1,731,22,072,572,233,434,94Итого по ШРА-36105>30.330,783842,1465,8871,3796,7139,62.3 Выбор оборудования

    Выбор автоматических выключателей

    (2.9)

    (2.10)

    (2.11)

    (2.12)

    (2.13)

    (2.14)

    Автоматические выключатели выбраны согласно [18], силовые автоматы выбраны согласно [19]

    Кабели от силовых пунктов и приемников, подключенных к ТП прокладываем в траншее, по 1. Поправочный коэффициент будет равен 1

    Выбор автоматических выключателей приведен в таблице 2.4. Выключатели выбраны для каждого агрегата отдельно.

    Таблица 2.4 Выбор защитного оборудования

    ЭПРасчетный токАвтоматический выключательТип аппарата защитыКзТоковая наг-ка проводаМарка и сечение проводаIдлит (Iном)Iкр (Iпуск)Iном. ав.Iрасц номУставка мгн. срабатыванияКз*IзIдоп провКратн.ср. расцIср расцШР-1648,1170,35631006600ABB-SH200L63C16360АПВ-3 (1´10)+(1´6)748,1170,35631006600ABB-SH200L63C16360АПВ-3 (1´10)+(1´6)824,6535,2321006600ABB-SH200L32C13235АПВ — (4х2,5)924,6535,2321006600ABB-SH200L32C13235АПВ — (4х2,5)10202,9340,22502502500ABB-TmaxT1P1250210АПВ-3 (1´70)+(1´50)От ТП к ШРА — 1348,4688800400104000ABB-TmaxT61400400ААШв-1 — (3´95)+(1´70)ШР-2158,18168,6631006600ABB-SH200L63C16380АПВ-3 (1´16)+(1´10)258,18168,6631006600ABB-SH200L63C16380АПВ-3 (1´16)+(1´10)358,18168,6631006600ABB-SH200L63C16380АПВ-3 (1´16)+(1´10)458,18168,6631006600ABB-SH200L63C16380АПВ-3 (1´16)+(1´10)558,18168,6631006600ABB-SH200L63C16380АПВ-3 (1´16)+(1´10)От ТП к ШРА-2290,9459.5400630104000ABB-TmaxT61400400ААШв-1 — (3´95)+(1´70)ШРА-11138,544,08401006600ABB-SH200L40C14042АПВ-3 (1´6)+(1´4)1266,62206,5801005400ABB-SH201L80C18080АПВ-3 (1´16)+(1´10)13122,1262,51251255625ABB-SH201L125C1125125АПВ-3 (1´35)+(1х25)1411,559,7816636378ABB-SH200L16C11625АПВ-4 (1´2,5)1528,8729,6432636378ABB-SH200L32C13235АПВ-4 (1´4)1628,8729,6432636378ABB-SH200L32C13235АПВ-4 (1´4)От ТП к ШР-1296.51559400630104000ABB-TmaxT511000340ААШв-1 — (3´70)+(1´50)

    Таблица 2.5. Коэффициенты пуска и пусковые токи ЭП

    № по плануНаименование оборудованияРН, кВтIрКПIпускIпуск/α1,25хIпуск1, 2, 3, 4,5Штамповочный пресс26,233,725168,6105,38210,756,7,15,16Градирня1014,07570,3543,9787,949,8вентилятор457,04535,2224410Пресс4268,045340,2212,63425,2511ЭПС1611,02444,0822,0455,112Пресс3041,35206,5129,06258,1313Пресс горячего литья5575,83227,4142,13284,2514Пресс41,6358,153,2610,19

    2.4 Выбор силового распределительного шкафа и шинопровода

    Выбор силового распределительного шкафа и шинопровода представлен в таблице 2.6.

    Таблица 2.6 Выбор силового распределительного шкафа и шинопроводов

    ТипIр, АIном, АОбозначение силового распределительного шкафа и шинопроводаiамп, кАrуд, Ом/кмxуд, Ом/кмzп.ф-о, Ом/кмШРА-1348,4400ШРА73ВУ3150,210,210,9ШРА-2290,9400ШРА73ВУ3250,150,170,65ШР-1296,5400ШР11-73-702250,150,170,65ТП935,81000ШМА41000,02970,01430,0872

    2.5 Расчет токов кз

    Для проверки выбранных защитных аппаратов по условию отключения тока КЗ используется программа расчета токов КЗ в сетях до 1000В, разработанной на кафедре ЭПП, интерфейс, которой показан рисунке 2.2, а расчетная схема на рисунке 2.3.

    рисунок 2.3 вводные данные и полученные результаты

    рисунок 2.4 Расчетная схема электроснабжения электродвигателей участка цеха

    Расчет токов короткого замыкания вручную

    После выбора автоматов необходимо убедиться, расцепитель автомата надежно защищают участок сети, на котором они установлены. В качестве примера для расчета принимается наиболее удаленный от шин ТП ЭП. Расчетные точки для определения токов к.з. приведены на рисунке 2.4.

    Рисунок 5.4 схема расчетных точек

    ТП — трансформаторная подстанция; А1, А2, А3 — защитные аппараты; КЛ — кабельная линия; АПВ — провод для питания ЭП; СП — силовой пункт; ЭП — электроприемник; К1 — точка к.з. на шинах ТП: К2 — точка к.з. на шинах узла питания; К3 — точка к.з. на зажимах электроприемника.

    Составляется схема замещения (рисунок 2) и находятся трехфазные, двухфазные и однофазные токи короткого замыкания для заданных точек.

    Выбираем трансформатор — ТСЗ-630-10/0,4: Sном=630 кВА; активное сопротивление Rтр=3,4 мОм; индуктивное сопротивление Хтр=13,5 мОм.

    Выключатель АВВ-ТмахТ6: Rавт.1=0,14 мОм; Xавт.1=0,08 мОм; Rкв=0,07 мОм.

    шина: rш=0,167 мОм/м; хш=0,06 мОм/м; Rш= rш*l=0,167*6=1,002 мОм; Хш= хш*l=0,36 мОм.

    где l — длина шины 6 м.

    Выключатель АВВ-ТмахТ5: Rавт.2=0,14 мОм; Xавт.2=0,1 мОм; Rкв=0,08 мОм.

    Кабель ААШв-1 — (3х50)+(1х35): rкаб=0,625 мОм/м; хкаб=0,0625 мОм/м;

    где l — длина кабеля 16 м.

    Шинопровод ШРА73вуз: Rшра=0,15 мОм; Хшра=0,17 мОм.

    Выключатель АВВ-ТмахТ3Р: Rавт.3=2,15 мОм; Xавт.3=1,2 мОм; Rкв=0,5 мОм.

    Провод АПВ-3 (1х16)+(1х10): Rпров=1,95 мОм; Хпров=0,0675 мОм.

    ток трехфазного к.з. определяется из выражения

    (2.14)

    где Uн — номинальное напряжение сети 0,4 кВ;

    полное сопротивление сети, мОм.

    R1=Rтр+Rавт.1+Rкв+ Rш=3,4+0,14+0,07+1,002=4,612 мОм.

    Х1=Хтр+Хавт.1+ Хш=13,5+0,08+0,36=13,94 мОм.

    рисунок 2.5 Схема замещения

    R2=R1+Rавт.2+Rкв+Rкаб+Rшра=4,612+0,24+10+0,495+0,08=15,427 мОм.

    Х2=Х1+Хавт.2+ Хкаб+Хшра=13,94+0,1+1+0,0561=15,09мОм.

    R3=R2+Rавт.3+Rкв+Rпров=15,427+2,15+0,5+0,117=18,194мОм.

    Х3=Х2+Хавт.3+ Хпров=15,09+1,2+0,00405=16,29мОм.

    В точке К1 ток трехфазного к.з.

    где

    В точке К2 ток трехфазного к.з.

    где

    В точке К3 ток трехфазного к.з.

    где

    Ток двухфазного к.з. определяется из выражения

    В точке К1 ток двухфазного к.з.

    В точке К2 ток двухфазного к.з.

    В точке К3 ток двухфазного к.з.

    Ток однофазного к.з. определяется из выражения

    где Uф — фазное напряжение сети 220 В;

    Zтр — сопротивление трансформатора, Ом.

    — полное сопротивление петли фаза-нуль провода линии, Ом:

    Zшра.п.ф.0=0,65 Ом/км; Zпров.п.ф.0(АПВ)=8,6 Ом/км; Zкаб.п.ф.0=0,36 Ом/км;

    Zш.п.ф.0=0,086 Ом/км.

    В точке К1 ток однофазного к.з.

    В точке К2 ток однофазного к.з.

    В точке К3 ток однофазного к.з.

    Кратность тока однофазного к.з. в наиболее удаленной точке сети должна быть

    I(1)к.мин.≥1,25IM

    Выключатель АВВ-Тмах6: 4970≥1,25·1600

    Выключатель АВВ-Тмах5: 4970≥1,25·1000

    Выключатель АВВ-SH200L63C: 4970≥1,25·63

    таким образом видно, что погрешность составила всего лишь 3,4%.

    Заключение

    В данной дипломной работе были рассмотрены вопросы по расчету нагрузок цеха, нагрузок на ГПП, произведены расчеты токов короткого замыкания, выбрано современное коммутационное оборудование компании АВВ, а также батареи конденсаторов низквольтные и высоковольтные. Выбрано наиболее эффективное электроснабжение машиностроительного завода.

    Кроме того рассмотрен вопрос о модернизации цеха, проверены уставки автоматов и надежность отключения. Подсчитана кратность токов и найдена погрешность в расчетах.

    список использованной литературы

    1 Справочник по проектированию электроснабжения Барыбин Ю.Г. — М.: Энерго, 2009

    ПУЭ. 7-е изд. — М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. -160 с.

    Охрана труда. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. — М.: ИНФРА-М, 2003.

    Справочное пособие. — СПб: НОУ ДПО «УМИТЦ «Электро Сервис», 2010

    Продукция АВВ за 2012 год. — М:АВВ. 2012 -185с

    СНиП 12-01-2004

    БЖД С. В. Белов, А. В. Ильницкая; 2-е издание; М.: Высшая школа, 1999 г.

    БЖД С. В. Белов, А. В. Ильницкая: 7-е издание; М.: Высшая школа, 2007 г.

    Чернобровов Н.В. Релейная защита энергетических систем: — М.: Энергоатомиздат, 2003.

    Каталог продукции международной группы компаний «световые технологии»

    11 Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Выбор электрооборудования, Москва, «Издательство НЦ ЭНАС», 2002 г.

    12Казарновский Д.М., Тареев Б.М. Испытание электроизоляционных материалов и изделий 2010

    13 Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий. Учебник. 2-е изд. — М.: Высшая школа, 1979.

    Лапицкий В.И. Организация и планирование энергетики — М. Высшая школа, 1979 г.

    Экология и безопасность жизнедеятельности. Под редакцией доктора физ.-мат. наук, чл.-корр. РЭА, профессора Л.А. Муравья. Издательство Юнитидан, 2000

    Индексы цен в строительстве. Выпуск 55. — М.: КО-ИНВЕСТ, 2006

    #»justify»>#»justify»>#»justify»>Ополева Г.Н. Схемы подстанций электроснабжения: Справочник: Учебное пособие. — М.: форум ИНФА, 2006

    Учебная работа. Электроснабжение цеха резинотехнических изделий