Проектирование электроснабжения цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Украины

Приазовский государственный технический университет

Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

Пояснительная записка к курсовому проекту по курсу:

«Электроснабжение промышленных предприятий»

Выполнил:

ст. группы И 09 ЭПП-02

Попович И.А.

Руководитель проекта:

Бараненко Т.К.

Бурназова Л.В.

Мариуполь, 2012 г.



Исходные данные

№ п/п	Наименование электро-приемника	№ на плане	Мощность, кВт
1	Кругло-шлифовальный	59-64	32
2	Токарно-револьверный	87-89	10
3	Горизонтально-расточный	85,86	42
4	Горизонтально-фрезерный	41-53	20
5	Токарно-винторезный	54-58	31
6	Радиально-сверлильный	66-69	40
7	Вертикально-фрезерный	74-76	36
8	Бесцентро-шлифовальный	77-84	25
9	Вентустановка	108,109,129	14
10	Токарный полуавтомат	116-118	15
11	Плоско-шлифовальный	119,120	17
12	Вертикально-фрезерный	121,122	18
13	Точильно-шлифовальный	124-128	30
14	Электромаслянная ванна	130,131	10
15	Нагревательная электропечь	132-134	35
16	Термическая печь	135	38
17	Электротермическая печь	137	46
18	Электропечь	138-140	54
19	Вентустановка	142	20
20	Точечные стационарные	143-146	120
21	Сварочные стыковые	147-151	70
22	Сварочные шовные роликовые	152-155	60
23	Сварочные точечные	156-158	90
24	Вентустановка	162-164	15
25	Кран, кВт		38
26	Зона перемещения крана, участок		А1-Д5 Д1-А5
27	Длина питающей линии, км		0,6
28	Сеть высокого напряжения, кВ		10



Реферат

Пояснительная записка содержит 48 страниц, где отражаются ход и результаты расчета выбранных вариантов конфигурации сети, 6 рисунков, 9 таблиц, графическую часть. В графической части приведены однолинейная схема (наиболее выгодная по технико-экономическому сравнению) электроснабжения цеха план цеха с нанесением распределительной сети.

В пояснительной записке отражена вся проделанная работа: анализ исходных данных, выбор вариантов проектирования сети, алгоритмы расчета, основной расчет и расчет технико-экономических показателей (выбор компенсирующих устройств, номинального напряжения, сечения проводов, выбор трансформаторов, выключателей, расчет потерь электроэнергии, приведенных затрат, выбор экономически выгодного варианта).



Введение

В данном курсовом проекте произведено проектирования электроснабжения цеха. Произведенные расчеты электрических нагрузок и токов короткого замыкания позволили выбрать и установить коммутационную аппаратуру. Также были разработаны две схемы электроснабжения цеха и по их технико-экономическим показателям был выбран экономически выгодный вариант.

При разработке курсового проекта мне необходимо учитывать, что система электроснабжения должна обладать высокими технико-экономическими показателями и обеспечивать соответствующую степень качества и требуемую степень надежности электроснабжения проектируемого объекта. Потребители электроэнергии имеют свои специфические особенности. Этим обусловлены определенные требования к их электроснабжению - надежность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов и др. При проектировании, сооружении и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом аспекте осуществлять выбор напряжений, определять электрические нагрузки, выбирать тип, число и мощность трансформаторов подстанций, виды защиты, системы компенсации реактивной мощности и способы регулирования напряжений.

электрический цеховой трансформатор мощность



1. Краткая характеристика потребителей

По ПУЭ электроприёмники по степени обеспечения надежности электроснабжения разделяются на следующие три категории:

Электроприёмники I категории - электроприёмники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Электроприёмники II категории - электроприёмники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовому простою рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских сельских жителей.

Электроприёмники III категории - все остальные электроприёмники, не подходящие под определения I и II категорий.

Потребители №№ 41 - 64, 66 - 69, 74 - 89, 116 - 122, 124 - 128, это металлообрабатывающие станки. В этих станках используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Питание двигателей производится током промышленной частоты. Характер нагрузки - ровный. Данную категорию ЭП можно отнести ко 2-ой категории потребителей: приемники, перерыв в электроснабжении которых связан с существенным недоотпуском продукции, простоем людей, механизмов, промышленного транспорта.

Потребители №№ 108, 109, 129, 142, 162 - 164 это вентустановки. Так как у нас механосборочный цех, то вредных веществ у нас не выделяется, поэтому отнесем вентустановки к потребителям 2-ой категории. Потребители этой группы создают нагрузку, равномерную и симметричную по трем фазам. Толчки нагрузки имеют место только при пуске. Коэффициент мощности достаточно стабилен и обычно имеет значение 0,8 - 0,85.

Потребители №№ 143 - 158 - электросварочные установки. С точки зрения надежности питания сварочные установки относятся к приемникам электроэнергии 2-ой категории. Они представляют собой однофазную нагрузку с повторно-кратковременным режимом работы, неравномерной нагрузкой фаз.

Потребители №№130 - 135, 137-140 представляют собой электрические печи и электротермические установки. Для этих ЭП характерно то, что они являются потребителями 2-ой категории.



2. Расчет электрических нагрузок

2.1 Расчет электрических нагрузок

Расчет электрических нагрузок производится методом расчетного коэффициента. Данный метод расчета позволяет определить электрические нагрузки электроприемников напряжением до 1000 В.

Расчет для кругло-шлифовального станка:

Исходные данные:

Номинальная мощность электроприемника, =32 кВт;

Количество электроприемников, n=6 шт.;

По справочнику определяем величину коэффициент использования =0,17, а так же для данного электроприемника определяем cos =0,65, tg =1,17;

Формулы используемые для расчета:

Pсум=PHOM,I • n; (1)

Pсум=32 • 6=192 кВт

Определяем среднюю (активную и реактивную ) мощность данной группы приемников:

РСР= Pсум • ; (2)

QCP= РСР* tg ; (3)

РСР=192 • 0,17=32,64 кВт;

QCP=32,64 • 1,17=38,18 квар.

Рассчитаем также:

n • PHOM,i2=322 • 6=6144.

Аналогичный расчет выполняем для всех остальных видов приемников, за исключением сварочной нагрузки. Полученные данные сводим в таблицу 2.2.

Определяем суммарную мощность РНОМ,i, P, РСР, QCP,а так же сумму n•PHOM,i2

Эффективное число электроприемников:

; (4)

nЭ=19772/61537=64;

Реальное число электроприемников 74;

Средневзвешенный коэффициент использования:

; (5)

Ки с=

Расчетный коэффициент Кр определяется в зависимости от , и То по таблицам Приложения 1 [1]. Т.к. мы определяем для силового трансформатора и магистрального шинопровода, то КP < 1 и определяем по таблице 2 [1]. КP=0.7.

Расчетная нагрузка групп электроприемников нагрузки РР; QP; SP; IP:



; (6)

Рр=0,7 • 502,25=351,6 кВт;

; (7)

Qp=0,7 • 424,82=297,38 квар;

; (8)

=460,5 кВА;

; (9)

A.

Расчет сведен в таблицу 3. Расчет нагрузок крана производится по отельному алгоритму, который приведен ниже.

2.2 Расчет сварочной нагрузки

Почти все машины контактной электросварки являются однофазными с повторно-кратковременным режимом работы. Расчет электрических нагрузок машин контактной сварки производится по полной мощности ; за расчетную нагрузку по нагреву принимается среднеквадратичная нагрузка. Сведения о имеющихся у нас сварочных машинах приведены в таблице 1.



Таблица 2.1 Исходные данные для расчета электрических нагрузок машин контактной сварки

№ п/п	Номер на плане	Наименование ЭП	Кол-во, п	Sном, кВА	cos	Кв	Кз	S ср, кВА	Sс к, кВА
1	143-146	Точечные-станционарные	4	120	0,6	0,04	0,8	3,84	19,2
2	147-151	Сварочно-стыковочные	5	70	0,6	0,03	0,9	1,89	10,9
3	152-155	Сварочно шовные роликовые	4	60	0,6	0,04	0,8	1,92	9,6
4	156-161	Сварочно-точечные	6	90	0,6	0,04	0,9	3,24	16,2

Распределяем сварочную нагрузку по фазам:

АВ: 120 • 2+70 • 3+90 • 1=560 кВА;

ВС: 120 • 1+60 • 4+90 • 2=540 кВА;

СА:120 • 1+90 • 3+70 • 2=530 кВА.

Средняя нагрузка каждой машины:

, (10)

где - коэффициент загрузки i-той сварочной машины;

- коэффициент включения i-той сварочной машины.

Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ,

; (11)

аналогично для пар фаз ВС и СА:



ScpAB=2•3,84+3•1,89+1•3,24=16,5 кВА;

ScpBC=1•3,84+4•1,92+2•3,24 =18 кВА;

ScpCA =1•3,8+3•3,24+2•1,89=14,11 кВА.

Небаланс при таком расположении машин по фазам:

.

Средняя мощность всей группы машин, т.к. небаланс распределения по парам фаз Н<15% :

, (12)

где - средняя мощность наиболее загруженной пары фаз;

Scp(3)=3*18=54 кВА.

Среднеквадратичная нагрузка каждой сварочной машины:

; (13)

Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле:

, (кВА); (14)

аналогично определяем и .

Небаланс составляет 2 %, поэтому расчетная трехфазная нагрузка при Н<15%:

кВА;

где - наиболее загруженная пара фаз.

Расчетную активную и реактивную нагрузки находим по формулам:

; (15)

; (16)

где cos , sin - коэффициенты мощности сварочной машины.

Полученные значения заносим в таблицу 3.

Расчет осветительной нагрузки

Осветительная нагрузка рассчитывается по удельной нагрузке на единицу производственной площади:

Площадь цеха: F=24*24+36*24+90*30=576+864+2700=4140 м2;

Расчетная активная нагрузка:

; (17)



кВт.

где руд - удельная электрическая нагрузка на единицу производственной площади, кВт/ м2. Примем, что руд=0,013 и освещение производится люминесцентными лампами с tg=0,329.

Расчетная реактивная нагрузка:

; (18)

квар.

Полученные значения заносим в таблицу 3.

2.4 Расчет нагрузок крана

Кран имеет три двигателя: тележки, моста, подъема.

Соотношения мощностей 1:2:3. Мощность крана 38 кВт

Мощность тележки: Рт=6,33 кВт.

Мощность моста: Рм=12,66 кВт.

Мощность подъема: Рп=18,99 кВт.

Коэффициент включения:

для тележки Кв = 0,25; для моста Кв = 0,25; для подъема Кв = 0,4.

кВт;

кВт;

кВт.

Номинальная мощность крана: Рном = Рмоста + Рподъема=6,33+12,01=18,34 кВт.

Таблица 2.2 Расчет электрических нагрузок для выбора цехового трансформатора и магистрального шинопровода

Название Эп	N на плане	N, кол-во	Pi, кВт	P сум,кВт	k исп	cos	tg	Pср, кВт	Qср, кВар	n*Pi2, кВт	Nэф, шт.	k раб	Pраб, кВт	Qраб, кВар	Sр, кВА	Iр, А
Кругло-шлифовальный	59-64	6	32	192	0,17	0,65	1,17	32,64	38,16	6144
Токарно-револьверный	87-89	3	10	30	0,17	0,65	1,17	5,10	5,96	300
Горизонтально-расточный	85-86	2	42	84	0,17	0,65	1,17	14,28	16,70	3528
Горизонтально-фрезерный	41-53	13	20	260	0,17	0,65	1,17	44,20	51,68	5200
Токарно-винторезный	54-58	5	31	155	0,17	0,65	1,17	26,35	30,81	4805
Радиально-сверлильный	66-69	4	40	160	0,17	0,65	1,17	28,20	31,80	6400
Вертикально-фрезерный	74-76	3	36	108	0,17	0,65	1,17	18,36	21,47	3888
Бесцентро-шлифовальный	77-84	8	25	200	0,17	0,65	1,17	34,00	39,75	5000
Токарный полуавтомат	116-118	3	15	45	0,17	0,65	1,17	7,65	8,94	675
Плоскошлифовальный	119-120	2	17	34	0,17	0,65	1,17	5,78	6,76	578
Вертикально-фрезерный	121-122	2	18	36	0,17	0,65	1,17	6,12	7,16	648
Точильно-шлифовальный	124-128	5	30	150	0,17	0,65	1,17	25,50	29,81	4500
Электромаслянная ванна	130-131	2	10	20	0,6	0,96	0,29	12,00	3,50	200
Нагревательная электропечь	132-134	3	35	105	0,8	0,96	0,29	84,00	24,50	3675
Термическая печь	135	1	38	38	0,65	0,96	0,29	24,70	7,20	1444
Электро-термическая печь	137	1	46	46	0,65	0,96	0,29	29,90	8,72	2116
Электропечь	138-140	3	54	162	0,65	0,96	0,29	105,30	30,71	8748
Вентустановки	108-109,129	3	14	42	0,65	0,8	0,75	27,3	20,475	588
Вентустановки	142	1	20	20	0,65	0,8	0,75	13	9,75	400
Вентустановка	162-164	3	15	45	0,65	0,8	0,75	29,25	21,9375	675
Кран	165	1	38	38	0,3	0,600	1,3	11,40	15,20	1444
Суммарные/средние знач.		74		1970				584,03	430,99	60956	64	0,70	408,82	301,69	508,09	733,36
Освещение													53,82	17,71
Сварка													71,46	95,28
Итого по цеху													534,10	414,68	676,18

3. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсаци реактивной мощности

Цеховые трансформаторы выбираются с учетом таких факторов:

категории надёжности электроснабжения потребителей;

компенсации реактивных нагрузок на напряжении до 1кВ;

перегрузочной способности трансформаторов в нормальном и аварийных режимах;

шага стандартных мощностей.

У нас нагрузка - это большей частью потребители 2-ой категории, т.е допускающих перерыв электроснабжения на время доставки складского резерва, или при резервировании, осуществляемом по линиям низшего напряжения от соседних ТП. Поэтому применяем однотрасформаторную подстанцию. По [1] выбираем для однотрансформаторных подстанций в случае взаимного резервирования трансформаторов на низшем напряжении Кз = 0,8.

Определим мощность цехового трансформатора. Выбор мощности силовых трансформаторов КТП производится с учётом компенсации реактивной мощности. Исходными данными для расчёта являются:

Рр и Qр - расчётные мощности. Эти величины смотрим в таблице 2.2 Рр=534,10кВт, Qр=414,68 квар;

N - число трансформаторов.

-коэффициент загрузки трансформаторов, определяемый по их количеству (рекомендуется использовать наибольшее значение), равен Кз=0,8.

Мощность трансформатора определяется по активной расчётной нагрузке:



, (19)

кВА.

Выбираем трансформатор типа ТМ-1000/10

Реактивная мощность, которую целесообразно пропустить через трансформатор в сеть напряжением до 1000 В:

; (20)

квар

Первая составляющая мощности батареи конденсаторов в сети напряжением до 1000 В:

(21)

квар

Вторая составляющая мощности батареи конденсаторов, определяемая в целях оптимального снижения потерь в трансформаторе и снижении потерь в сети 6 (10) кВ:

; (22)



=0,25

квар.

Суммарная реактивная мощность КУ в сети низкого напряжения:

Qнк = Qнк1 + Qнк2; (22)

Qнк = 550 - 269=281,2 квар.

По Qнк выбираем стандартные компенсирующие устройства КУ:2х150 =300квар.

Реальный коэффициент загрузки трансформатора с учётом КУ:

; (23)

.



4. Определение центра электрических нагрузок

Место расположения КТП оказывает существенное влияние на систему цехового электроснабжения, суммарную длину линий, связывающих источник питания с отдельными потребителями. Поэтому, при изменении местоположения подстанции изменяются суммарные капитальные вложения, потери электроэнергии.

КТП стараются расположить как можно ближе к центру электрических нагрузок (ЦЭН). Координаты ЦЭН определяются так :

; (24)

; (25)

координаты xi и yi координаты центра группы однородных электроприемников.

Расчет координат ЦЭН сводим в таблицу 4. 1

Таблица 4.1 Расчет координат ЦЭН

Наименование	N	n	Pi	Pсум	X	Y	P*X	P*Y
Кругло-шлифовальный	59-64	6	32	192	73	46	14016	8832
Токарно-револьверный	87-89	3	10	30	54	39	1620	1170
Горизонтально-расточный	85-86	2	42	84	33	31	2772	2604
Горизонтально-фрезерный	41-53	13	20	260	56	51	14560	13260
Токарно-винторезный	54-58	5	31	155	45	45	6975	6975
Радиально-сверлильный	66-69	4	40	160	38	39	6080	6240
Вертикально-фрезерный	74-76	3	36	108	59	40	6372	4320
Бесцентро-шлифовальный	77-84	8	25	200	77	32	15400	6400
Токарный полуавтомат	116-118	3	15	45	2	44	90	924
Плоскошлифовальный	119-120	2	17	34	11	51	374	1734
Вертикально-фрезерный	121-122	2	18	36	20	47	720	1692
Точильно-шлифовальный	124-128	5	30	150	14	33	2100	4950
Электромаслянная ванна	130-131	2	10	20	3	17	60	340
Нагревательная электропечь	132-134	3	35	105	2	6	210	630
Термическая печь	135	1	38	38	9	10	342	380
Электро-термическая печь	137	1	46	46	17	5	782	230
Электропечь	138-140	3	54	162	20	16	3240	2596
Точечные-станционарные	143-146	4	120	480	59	18	28320	8640
Сварочно-стыковочные	147-151	5	70	350	69	4	24150	1400
Сварочно шовные роликовые	152-155	4	60	240	86	12	20640	2880
Сварочно-точечные	156-161	6	90	540	75	17	40500	9180
Вентустановки	108-109,129	3	14	42	38	45	1596	1890
Вентустановки	142	1	20	20	24	1	480	20
Вентустановки	162-164	3	15	45	81	6	3645	270
Кран	165	1	38	32	12	12	384	384
Сумма				3574			195428	87941

ЦЭН имеет координаты: Х0=54,7 м, а Y0=24,6 м.

Выбор напряжения распределительной сети

Выбор напряжения зависит от потребителей, вернее от номинального напряжения на которые рассчитаны большинство электроприемников.

В данном случае главным является то, что у нас механосборочный цех, где большинство потребителей - металлообрабатывающие станки. Приводом у таких станков служит асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором.

Поэтому номинальное напряжение цеховой сети будет напряжение 380 В.

При выборе распределительной сети в закрытых помещениях при наличии благоприятных условий среды выполнения сетей: магистральным и распределительным шинопроводами типа ШМА и ШРА и открытым прокладкам кабелей в лотках и коробах по стенам и конструкциям зданий отдаем предпочтение современному и прогрессивному способу.

Схемы цеховых сетей делят на магистральные и радиальные. Линию цеховой электрической сети, отходящую от РУ НН цеховой ТП и предназначенную для питания отдельных наиболее мощных приёмников электроэнергии и распределительной сети цеха, называют главной магистральной линией. Главные магистрали рассчитывают на большие рабочие токи (до 6300 А); они имеют небольшое количество присоединений. Широко применяют магистральные схемы типа блока трансформатор - магистраль (БТМ). В такой схеме отсутствует РУ НН на цеховой подстанции, а магистраль подключается непосредственно к цеховому трансформатору через вводной автоматический выключатель (рисунок 1).

Рисунок 1 Схема блока трансформатор-магистраль для однотрансформаторной подстанции



5. Выбор схемы распределения сети и её расчет

Расчёт нагрузок для выбора распределительных шинопроводов проводится методом расчётного коэффициента, алгоритм которого приведён в п.2. Для выбора распределительных шинопроводов и силовых пунктов расчетный коэффициент выбирается по таблице 4 [1].

Расчет производится в табличной форме.

Рассчитав нагрузку ШРА - 1 (таблица 6.1), выбираем ШРА73 на 400 А.

Рассчитав нагрузку ШРА - 2 (таблица 6.1), выбираем ШРА73 на 400 А.

Рассчитав нагрузку ШРА - 3 (таблица 6.1), выбираем ШРА73 на 400 А.

Часть ЭП будут подключены к СП. Расчет нагрузок на силовых пунктах представлен ниже.

Выбор ШМА

ШМА выбираем по расчетному току.

,А (26)

,кВА (27)

Pp=Pp,сил+Pp,осв+ Pp,свар,кВт (28)

Qp=Qp,сил+Q p,осв+ Qp,свар,кВар (29)

Pp=408,82+53,82+71,46=534,1 кВт

Qp=301,69+17,71+95,28=414,68 кВар

кВА

А

Выбираем ШМА - 73У3 на 1600 А.

Выбор СП в сварочном отделениях

Выбор СП в сварочном отделении производим по аналоги с расчетом сварочной нагрузки п.2.

Выбираем СП1 ШРС1-53У3, 8•60, Iн =250А.

Выбираем СП2 ШРС1-53У3, 8•60, Iн =250А.

Выбираем СП3 ШРС1-53У3, 8•60, Iн =250А.

СП-1;

1. Распределяем равномерно сварочные машины по фазам

АВ: 1•120+1•120=240кВА;

ВС: 1•120+1•90=210кВА;

СА: 1•120+1•90=210кВА.

2. Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ,

;

аналогично для пар фаз ВС и СА:

ScpAB=7,68 кВА

ScpBC=7,04 кВА

ScpCA=7,04 кВА

3. Небаланс при таком расположении машин по фазам:

.

Средняя мощность всей группы машин, т.к. небаланс распределения по парам фаз Н<15% :

,



Scp(3)=3*7,68=23,04 кВА.

4. Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле:

, (кВА);

аналогично определяем и .

кВА

кВА

7. Небаланс составляет 8,2%, поэтому расчетная трехфазная нагрузка:

при Н<15% Sp(3)=83,1кВА;

К СП -1 также подключена вентустановка 162:

Spвент=30,8 кВА

Sp=113,9 кВА;

Ip=164,59A.

Выбираем СП-1, ШРС1-53У3 ,8*60 Iном=250 А (таблица 6.1)

СП-2

1. Распределяем равномерно сварочные машины по фазам

АВ: 1•90+1•90=180кВА,

ВС: 1•60+1•90=150кВА,

СА: 1•60+1•90=150кВА.

2. Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ,

;

аналогично для пар фаз ВС и СА:

ScpAB= 6,48кВА;

ScpCA= ScpBC=5,16 кВА;

3. Небаланс при таком расположении машин по фазам:

.

Средняя мощность всей группы машин, т.к. небаланс распределения по парам фаз Н>15% :

где - средняя мощность наиболее загруженной пары фаз;

Scp(3)= 17.48 кВА.

4. Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле:

, (кВА);

аналогично определяем и .

кВА

кВА

7. Небаланс составляет 21,3 %, поэтому расчетная трехфазная нагрузка:

при Н>15%

кВА;

где - наиболее загруженная пара фаз.

37 кВА

К СП -2 также подключена вентустановка 164:

Spвент=30.8 кВА

Sp=67.8 кВА;

Ip=98 A.

Выбираем СП-2, ШРС1-53У3 ,8*60 Iном=250 А (таблица 6.1)

СП-3

1. Распределяем равномерно сварочные машины по фазам

АВ: 2•70=140кВА,

ВС: 2•70=140кВА,

СА: 1•70+2•60=200кВА.

2. Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ,

;

аналогично для пар фаз ВС и СА:

ScpAB=3.78кВА,

ScpBC =3.78кВА,

ScpCA= 5.73 кВА;

3. Небаланс при таком расположении машин по фазам:

. Средняя мощность всей группы машин, т.к. небаланс распределения по парам фаз Н>15% :

,

где - средняя мощность наиболее загруженной пары фаз; Scp(3)=14.4 кВА.

4. Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле:



, (кВА);

аналогично определяем и

кВА

кВА

кВА

7. Небаланс составляет 14.6 %, поэтому расчетная трехфазная нагрузка:

при Н<15%

кВА;

где - наиболее загруженная пара фаз.

К СП -3 также подключена вентустановка 163:

Spвент=30.8 кВА

Sp=84,8 кВА;

Ip=122,54 A.

Выбираем СП-3, ШРС1-53У3 ,8*60 Iном=250 А (таблица 6.1)

Таблица 6.1 Расчет схемы

Наим.ЭП	N	Рнi	Pн	Kиi	cos	tg	Рср	Qcp	n*Рнi2	Nэ	Kp	Pp	Qp	Sp	Ip
ШРА 1
1 Горизонтально фрезер	13	20	260	0,17	0,65	1,17	44,2	51,7	5200
2 Токарно-винторезн	5	31	155	0,17	0,65	1,17	26,35	30,83	4805
3 Кругло-шлифовальный	6	32	192	0,17	0,65	1,17	32,64	38,19	6144
4 Вентустановка	2	14	28	0,65	0,8	0,75	18,2	13,65	392
Суммарные знач.			635	0,2			124,4	134,4	16541	24,4	1,1	136,4	147,8	201	290
Выбираем	ШРА73 400А		L=56м
ШРА 2
5 Радиально-сверлильный	4	40	160	0,17	0,65	1,17	27,2	31,82	6400
6 Вертикально-фрезерный	3	36	108	0,17	0,65	1,17	18,36	21,48	3888
7 Бесцентро-шлифовальный	8	25	200	0,17	0,65	1,17	34	39,78	5000
8 Токарно-револьверный	3	10	30	0,17	0,65	1,17	5,1	5,967	300
9 Горизонтально-расточный	2	42	84	0,17	0,65	1,17	14,28	16,7	3528
Суммарные знач.			582	0,17		1,17	96,94	115,75	19116	17,7	1,33	128,9	153,9	201	290
Выбираем	ШРА73 400А		L=64м
ШРА 3
10 Токарный полуавтомат	3	15	45	0,17	0,65	1,17	7,65	8,95	675
11 Плоскошлифовальный	2	17	34	0,17	0,65	1,17	5,78	6,76	578
12 Вертикально-фрезерный	2	18	36	0,17	0,65	1,17	6,12	7,16	648
13 Точильно-шлифовальный	5	30	150	0,17	0,65	1,17	25,5	29,84	4500
14 Вентустановка	1	14	14	0,65	0,8	0,75	9,1	6,825	196
Суммарные знач.			279	0,194			54,15	59,45	6597	11,8	1,33	72	79,1	107	154,6
Выбираем	ШРА73 250А		L=46м
ШРА 4
15 Электромаслянная ванна	2	10	20	0,6	0,96	0,29	12	3,48	200
16 Нагревательная эл.печь	3	35	105	0,8	0,96	0,29	84	24,36	3675
17 Термическая печь	1	38	38	0,65	0,96	0,29	24,7	7,16	1444
18 Электро-термическая печь	1	46	46	0,65	0,96	0,29	29,9	8,67	2116
19 Электропечь	3	54	162	0,65	0,96	0,29	105,3	30,34	8748
20 Вентустановки	1	20	20	0,65	0,8	0,75	13	9,75	400
21 Кран	1	38	38	0,3	0,600	1,3	11,4	18,2	1444
Суммарные знач.			429	0,65			280,3	101,96	18027	10,2	1,0	280,3	102	298	430
Выбираем	ШРА73 600А	L=46м

6. Выбор кабелей

Сечение жил кабелей цеховой сети выбирают по нагреву длительным расчетным током по условию:

(30)

где - расчетный ток, А;

- длительно допустимый ток данного сечения, А.

, (31)

где Рн - номинальная мощность электроприемника, кВт.

Для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором должно выполняться условие:

(32)

для печей и сварочных машин:

(33)

ток расчетный для сварочных машин:

(34)



Выбранное сечение проверяют по потере напряжения, которое определяют по формуле

, (35)

где l - длина линии, км;

rуд, худ - активное и реактивное удельные сопротивления линий, Ом/км;

cos , sin соответствуют коэффициенту мощности tg в конце линии.

Потеря напряжения, выраженная в процентах,

(36)

не должна превышать допустимого значения .

Все вычисления сводим в таблицу.

Кабели питающие электроприемники будут у нас алюминиевые четырехжильные. Расчет сводим в таблицу 75 5.1.

Таблица 7.1 Выбор кабеля и проверка его по напряжению

№	I ном i, А	Сечение,мм2	Iдл.доп,А	l,м	r	x	cos	sin	dU%	dU
59-64	71,1	35	95	10	1,1	0,068	0,65	0,76	0,236039	0,94
87-89	22,2	10	45	5	3,84	0,088	0,65	0,76	0,123183	0,5
85-86	93,4	50	110	4	0,769	0,066	0,65	0,76	0,088977	0,36
41-53	44,5	16	60	15	2,4	0,084	0,65	0,76	0,469348	1,88
54-58	68,9	35	95	10	1,1	0,068	0,65	0,76	0,228736	0,92
66-69	88,9	50	110	7	0,769	0,066	0,65	0,76	0,148208	0,56
74-76	80	50	110	3	0,769	0,066	0,65	0,76	0,057159	0,23
77-84	55,6	25	75	7	1,54	0,072	0,65	0,76	0,177919	0,72
116-118	33,3	10	45	35	3,84	0,088	0,65	0,76	1,293425	5,2
119-120	37,8	16	60	20	2,4	0,084	0,65	0,76	0,531576	2,2
121-122	40	16	60	4	2,4	0,084	0,65	0,76	0,112503	0,4
124-128	66,7	35	95	15	1,1	0,068	0,65	0,76	0,332148	1,4
130-131	15	6	35	4	6,41	0,094	0,96	0,28	0,160559	0,65
132-134	52,7	16	60	6	2,4	0,084	0,96	0,28	0,318681	1,23
135	57,2	16	60	9	2,4	0,084	0,96	0,28	0,518839	2
137	69,2	25	75	15	1,54	0,072	0,96	0,28	0,673554	2,4
138-140	81,3	35	95	25	1,1	0,068	0,96	0,28	0,946141	3,76
143-146	48	16	60	16	2,4	0,084	0,6	0,8	0,501225	2
147-151	27,3	10	45	30	3,84	0,088	0,6	0,8	0,842051	3,36
152-155	24	10	45	40	3,84	0,088	0,6	0,8	0,98702	3,92
156-161	40,5	10	45	40	3,84	0,088	0,6	0,8	1,665595	6,6
108-...

Подобные документы

• Система электроснабжения электромеханического завода

  Определение электрических нагрузок, выбор цеховых трансформаторов и компенсации реактивной мощности. Выбор условного центра электрических нагрузок предприятия, разработка схемы электроснабжения на напряжение выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.
  
  курсовая работа [304,6 K], добавлен 23.03.2013
  

• Проектирование электроснабжения химического завода

  Характеристика предприятия и источников электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок цеха; числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях. Компенсация реактивной мощности. Выбор схемы внешнего и внутреннего электроснабжения.
  
  дипломная работа [1,5 M], добавлен 25.06.2012
  

• Расчёт электрических нагрузок завода

  Расчёт нагрузок напряжений. Расчет картограммы нагрузок. Определение центра нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Варианты электроснабжения завода. Расчёт токов короткого замыкания.
  
  дипломная работа [840,8 K], добавлен 08.06.2015
  

• Расчет системы электроснабжения завода железнодорожного машиностроения

  Определение осветительной нагрузки цехов, расчетных силовых нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности. Определение потерь мощности и электроэнергии. Выбор параметров схемы сети электроснабжения.
  
  курсовая работа [4,4 M], добавлен 14.06.2015
  

• Электроснабжение завода электротермического оборудования

  Расчет электрических нагрузок предприятия. Определение центра электрических нагрузок. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения. Компенсация реактивной мощности в сетях общего назначения.
  
  курсовая работа [255,8 K], добавлен 12.11.2013
  

• Система электроснабжения вагоностроительного завода

  Краткая характеристика металлопрокатного цеха, расчет электрических и осветительных нагрузок. Выбор схемы цеховой сети, числа и мощности цеховых трансформаторов. Определение напряжения внутризаводского электроснабжения. Расчет картограммы нагрузок.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.04.2012
  

• Расчет электроснабжения цеха

  Расчет трехфазных электрических нагрузок 0.4 кВ. Выбор числа и мощности цехового трансформатора с учётом компенсации реактивной мощности. Защита цеховых электрических сетей. Выбор кабелей и кабельных перемычек, силовых пунктов, токов короткого замыкания.
  
  курсовая работа [2,7 M], добавлен 02.06.2015
  

• Разработка системы электроснабжения завода по производству металлообрабатывающих станков

  Определение электрических нагрузок предприятия. Выбор цеховых трансформаторов и расчет компенсации реактивной мощности. Разработка схемы электроснабжения предприятия и расчет распределительной сети напряжением выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.
  
  дипломная работа [2,4 M], добавлен 21.11.2016
  

• Проектирование системы электроснабжения группы цехов предприятия

  Разработка системы электроснабжения агропромышленного предприятия. Расчет электрических нагрузок, их центра. Определение числа и мощности трансформаторов. Проектирование распределительной сети предприятия. Проблемы компенсации реактивной мощности.
  
  курсовая работа [1,7 M], добавлен 16.01.2016
  

• Проектирование схемы электроснабжения и плана силовой сети цеха

  Проектирование электроснабжения сборочного цеха. Схема цеховой сети и расчет электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности и выбор мощности цеховых трансформаторов. Установка силовых распределительных пунктов. Подбор сечения проводов и кабелей.
  
  курсовая работа [1,5 M], добавлен 05.09.2010
  

• Разработка системы электроснабжения предприятия железнодорожного транспорта

  Расчет электрических нагрузок цехов, определение центра электрических нагрузок. Выбор местоположения главной распределительной подстанции. Расчет мощности цехов с учетом потерь в трансформаторах и компенсации реактивной мощности на низкой стороне.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.11.2010
  

• Расчет электроснабжения строительного цеха

  Характеристика цеха и потребителей электроэнергии. Определение нагрузок и категории электроснабжения. Расчёт нагрузок, компенсации реактивной мощности. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов. Выбор распределительных сетей высокого напряжения.
  
  курсовая работа [308,4 K], добавлен 21.02.2014
  

• Электроснабжение прядильной фабрики

  Определение электрических нагрузок фабрики. Выбор цеховых трансформаторов и расчет компенсации реактивной мощности. Построение картограммы и определение условного центра электрических нагрузок. Расчет токов короткого замыкания и учет электроэнергии.
  
  курсовая работа [666,7 K], добавлен 01.07.2012
  

• Проект электроснабжения цеха

  Расчет электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор места, числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Выбор схемы распределения энергии по заводу. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита, автоматика, измерения и учет.
  
  курсовая работа [704,4 K], добавлен 08.06.2015
  

• Система электроснабжения завода

  Определение расчетных электрических нагрузок по цехам предприятия, рационального напряжения системы электроснабжения. Расчет картограммы нагрузок и определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП.
  
  курсовая работа [141,8 K], добавлен 10.04.2012
  

• Электроснабжение завода среднего машиностроения

  Определение силовых нагрузок цехов. Построение картограммы электрических нагрузок. Выбор напряжения питающей и распределительной сети. Выбор типа и мощности цеховых трансформаторных подстанций. Компенсация реактивной мощности на напряжении до 1 кВ.
  
  курсовая работа [663,4 K], добавлен 16.05.2016
  

• Проектирование системы электроснабжения завода станкостроения. Электроснабжение цеха обработки корпусных деталей

  Определение электрических нагрузок от силовых электроприёмников. Выбор количества и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Выбор напряжения и схемы электроснабжения. Расчёт токов короткого замыкания. Выбор и проверка оборудования и кабелей.
  
  курсовая работа [817,1 K], добавлен 18.06.2009
  

• Проектирование схем энергоснабжения промышленного предприятия

  Расчет электрических нагрузок низшего и высокого напряжения цехов предприятия. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций. Определение центра реактивных электрических нагрузок. Загрузка трансформаторов на подстанциях.
  
  курсовая работа [255,7 K], добавлен 06.02.2014
  

• Разработка электроснабжения ремонтно-механического цеха

  Проектирование ремонтно-механического цеха. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций, сбор электрических нагрузок цеха. Компенсация реактивной мощности. Расчет параметров, выбор кабелей марки ВВГ и проводов марки АПВ распределительной сети.
  
  курсовая работа [281,7 K], добавлен 19.08.2016
  

• Электроснабжение инструментального цеха

  Характеристики потребителей электроэнергии. Расчет электрических нагрузок. Определение мощности компенсирующего устройства реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов подстанции. Вычисление параметров и избрание распределительной сети.
  
  курсовая работа [884,2 K], добавлен 19.04.2021
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам