Реконструкция электрооборудования и электроснабжения исправительной колонии
Выбор электрического оборудования, проводных кабельных линий, релейной защиты энергетической системы исправительной колонии. Оценка текущего состояния электрической подстанции. Экономическая эффективность проведения реконструкции энергетического участка.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.06.2018 |
Размер файла | 306,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ВВЕДЕНИЕ
электрический подстанция релейный
В ВКР рассматриваются вопросы реконструкции электрооборудования и электроснабжения исправительной колонии № 4 г.Сокола.
Распределительные щиты и кабельные линии находятся в предаварийном состоянии. При возникновении короткого замыкания часто отключение производится не автоматическим выключателем линии, а вводным выключателем распределительного щита, в результате без электроснабжения остается большое число потребителей. Это происходит по причине отказа автоматических выключателей. Перебои в электроснабжении потребителей нарушают деятельность учреждения. Также на территории колонии планируется подключение новых потребителей. По этим причинам необходимо произвести реконструкцию системы электроснабжения.
В работе производиться выбор электрооборудования, проводных кабельных линий, релейной защиты. Питание осуществляется 2-мя двумя вводами дополнительно на на 10 кВ. рядом При проектировании комплексы системы электроснабжения потребители электроэнергии смотрятся рассматриваются в качестве напряжений нагрузок. Сам технологический процесс процесс реконструкции сопряжен связан не однако только с технически аргументированными обоснованными вариантами подбора выбора электрооборудования и карт схем электроснабжения, однако но и рассматривается координационно организационно-экономическая доля часть.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА предмета ПРОЕКТИРОВАНИЯ
По категории прочности надежности электроприёмники колонии являются покупателями потребителями II и III категории. кормление Питание электроприемников должен должно осуществляется начиная от от двух независящих независимых, взаимно резервирующих, источников рациона питания.
Список электроприемников и характеристики презентован представлен в таблице 1.1.
Табл 1.1 - Список
№ |
Наименование |
Рн , кВт |
Ки |
cos? |
|
1 |
Отряд |
65,3 |
0,6 |
0,9 |
|
2 |
Столовая ввод 1 |
90,0 |
0,6 |
0,9 |
|
3 |
Л-1 Сосновая 1-4; артскважина |
46,7 |
0,6 |
0,9 |
|
4 |
Котельная |
44,7 |
0,6 |
0,9 |
|
5 |
Казармы |
27,1 |
0,6 |
0,9 |
|
6 |
Освещение периметра, вышки |
25,3 |
0,6 |
0,9 |
|
7 |
Подсобное хозяйство |
30,0 |
0,6 |
0,9 |
|
8 |
Отряд |
65,3 |
0,6 |
0,9 |
|
9 |
КПП |
46,7 |
0,6 |
0,9 |
|
10 |
Л-2 Котельная, склады, гараж |
56,7 |
0,6 |
0,9 |
|
11 |
Уличное освещение |
10,7 |
0,6 |
0,9 |
|
12 |
Столовая ввод 2 |
90,0 |
0,6 |
0,9 |
|
13 |
Котельная, КНС, очистные, скважина |
75,3 |
0,6 |
0,9 |
|
14 |
КНС |
20,7 |
0,6 |
0,9 |
|
- |
Итого: |
694,5 |
- |
- |
2. РАСЧЕТ СИЛОВЫХ И ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ напряжений НАГРУЗОК
2.1 Расчет насильсиловых нагрузок
Основными исходными информацией данными для нахождения определения расчетных насильственных силовых нагрузок преднозначен служит перечень получателей кредита потребителей электрической силой энергии с указанием их всего их номинальной силы мощности, количества и системы режима работы. Расчет производится по методу высокоупорядочных упорядоченных диаграмм.
Среднесменная активная и быстрая реактивная мощности электроприемника (ЭП) ориентируются определяются по формулам [1]:
, Вт;(2.1)
, зной (2.2)
Где К - коэффициент применения ЭП;
Рсм - номинальная сила электроприемника, киловат
Коэффициент применения для части электроприемников:
.(2.3)
Эффективное число электроприемников определяется по формуле:
.(2.4)
вычисленная нагрузка части потребителей электричества определяется формуле:
, ватт (2.5)
где - коэффициент расчетный
Расчетная быстрая мощность части потребителей обусловливается Qp в зависимости начиная от эффективного количества электроприемников выражениям:
, ВАр,(2.6)
При :
, ВАр,(2.7)
Т
где - соответствует cos ц, принятому для данного потребителя
Полную расчетную мощность определяем по выражению
, ВА.(2.8)
Расчетный ток для группы потребителей определяем по выражению:
, А,(2.9)
там где Uном=0,4 кВ - номинальное напряжение сети.
Произведем расчет напряжений нагрузок
Расчет нагрузки ведем по РП, условно принимаем полную нагрузку
Рсм.3ф =416,6 кВт
.кВт;(2.10)
У = 416,6 кВт;
(2.11)
= 694,5 кВт.
Найдем средневзвешенный компонента коэффициент использования (2.3):
.
.(2.12)
Суммарная нарицательная мощность таблице 1.1 равняется 694,5 кВт..
штук
Определяем предназначение коэффициента вычисленной нагрузки для сеток напряжением по 1 кВ:
Кр=1.
Найдем итоговую расчетную функциональную и реактивную силы с учетом компонента использования по
РР = 1? 416,6 = 416,6 киловат
Для нахождения расчетной быстрой мощности также найдем быстрые расчетные силы для электроприемников:
= 416,6 ? 0,48 = 201,8 кВАр.
абсолютная мощность
язык
2.2 Расчет нагрузок
Вычислим нагрузку внешнего освещения. по методике [1]. берем на себя что объяснение выполняется с расположением светильников 07-250-50.
Рассчитаем число светильников к наружного
Проверим, гарантируют ли подобранные светильники с шажком 25 м нормируемую насыщенность покрытия L=0,6 м2 (из 11 [9]), ширина озаряемой поверхности 20 м.
место для осияние светильника назначим по составе
S= h · d, м2,(2.13)
там где h - ширина транзита м;
d- шаг м.
S=12·25=300 м2.
назначим коэффициент применения светильников табл. 9.14 [9]: зL = 0,086.
назначим необходимый светящийся поток:
, м2,(2.14)
где L- нормализуемая яркость напыления кд/
Кз - компонента запаса;
зL - компонента использования.;
м2.
Расчетная функциональная мощность установки:
, (2.15)
м2.
Расчетная функциональная мощность осветительно установки:
ОСВ = КС · · РНОМ·N, ватт (2.16)
где - где - коэффициент интереса для сети внешнего освещения, допускаемый равным = 1
КПРА- компонента учитывающий ущерб мощности в аппаратуре ( = 1,08);
РНОМ- нарицательная активная сила одной светильники кВт;
N - число установленных лампочек шт.
КПРА коэффициент, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре (КПРА = 1,08);
РНОМ-я номинальная активная мощность одной лампы кВт;
N - кол-во установленных лампочек шт.
реактивная мощность находится по формуле:
ОСВ = РР. ·tgц, зной (2.17)
Полная сила находится:
, (2.18)
Примем =0,87 (есть персональная компенсация быстрой мощности), в то время tgц=0,48.
ОСВ. = 1·1,08·39·0,25 = 10,7 кВт;
ОСВ = 10,7·0,48 = 5,14 кВАр;
язык
3. Выбор числа и мощности трансформаторов
При подборе числа и силы трансформаторов предусматривается категория качества электроснабж ения получателей кредита и их компонента загрузки, который исходит от комплексы охлаждения преобразователя
Для I группы - Кз=0,65 (высохшие и Кз=0,7 (маслоподкачивающие ;
для категории - =0,7 (сухие) и =0,8 (масляные);
и к III группы - Кз=0,9 (высохшие и Кз=0,9 (маслоподкачивающие .
Принимаем =0,7.
Найдём итоговую мощность, употребляемую колонией с осветительной напряжения
РрУ = 10,7+416,6 = 427,3 киловат
QрУ = 5,14+201,8 = 206,94 киловар
кВА.
Определим расчетный ток
А.
На стороне 10
А.
Количество трансформаторов определяется выражению:
,(3.1)
где Sн. - номинальная мощность трансформатора;
;
.
Рассмотрим возможность применения КТП с силовыми трансформаторами типа ТМГ - 400/10/0,4 и - 250/10/0,4.
Реактивная сила передаваемая через трансформаторы из сети ВН в сеть НН определяется по выражению:
, зной (3.2)
кВАр;
киловар
Определяем быструю мощность, какую необходимо по обороту
Qку= Qвн ВАр(3.3)
QКУ1 = 206,9 - 501,8 = -248,88 кВАр
QКУ2 = 206,9 - 453,7 = - 251,7 кВАр
Установка устройств не требуется.
Уточняем коэффициент загрузки трансформатора выражению:
;(3.4)
Уточняем коэффициент закачки трансформатора в ааварийном режиме по выражению:
(3.5)
;
Коэффициент загрузки в аварийном режиме в обоих вариантах не превышает допустимое значение. к окончательного выбора проведем экономическое сравнение вариантов.
Приведенные расходы на преобразователи определяются по формуле:
, руб.,(3.6)
Где Е - нормативный коэффициент действенности эффективности капитальных вложений
- стоимость преобразователя трансформатора;
- стоимость утрат потерь в трансформаторе;
- расходы затраты на обслуживание
, руб.,(3.7)
там где Цтр - ценность трансформатора, руб., руб. по прайс листочкам ЭТМ;
м- показательРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
цен снаряжения (I=1),так каким образом мы забираем цены протекающего года;
т- компонентаРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
учитывающий автомобильно заготовительные расходная часть связанные с покупкой оборудования;
с- компонентаРазмещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
учитывающий расходы на ремонтные работы;
I - компонента учитывающий расходы на установку и отладку снаряжения
тыс. ;
тыс.
Стоимость утрат в трансформаторе:
, ,(3.8)
где Со- стоимость электричества согласно расценок Вологдаэнергосбыт;
Тr - годовое количество часов рабочего места трансформатора, =8760;
ДРхх - потери холостого хода, киловат кВт; киловат кВт;
;
руб.
Расходы на сопровождение ремонт и амортизацию основных средств
,(3.9)
где норма амортизационных отчислений
- норма обслуживания оборудования;
- норма ремонта оборудование
тыс. ;
тыс. ;
тыс. ;
тыс.
Так как в первом варианте затраты меньше принимаем к монтажу два трансформатора ТМГ-400/10/0,4.
4. ВЫБОР СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ УЧРЕЖДЕНИЯ
Электроприемники включаются кабельными чертами к РУ 0,4 КТП 2х400 язык
Кабели устраиваются в земле.
Трансформаторная внутренней монтажа (КТП) содержит модульно- компоновку крышу основных груза с двухсторонним сервисом трансформаторов, шифанеров ВН и поставляется изготовителем в полностью подобранном виде, приготовленной для установки на участке установки, содержит двухрядное действие
Комплектная подстанция подстанция заключается из 3 основных груза
- вводное строение 10 кВ - 2 2 шт.,
- насильственный трансформатор - 400 2шт.,
- распределительное строение 0,4 кВ - 1М 2шт.,
- ШНЛ-5М 4 штук ,
- ШНС-4М 1 штук
Вводное строение высокого надсады типа 2 представляет из себя закрытый сервант со интегрированным в него нагрузки вида
Силовые преобразователи типа имеют природное охлаждение. старание регулируется рядом отключенном начиная от сети преобразователе
Трансформаторы обеспечены термосигнализаторами к измерения температуры тела обмотки.
Сортировочное устройство состоит с набора железных шкафов с техникой ошиновкой и Шкафы комплектуются из насильственных ячеек. В насильственные ячейки шифанеров ШНВ-1М, 4М установлены автоматические в шкафах 5М стационарные самодействующие выключатели.
В ячейки вмонтированы выдвижные установки со установленной на всех них аппаратурой. шлюзы управления, контрольные лампы, замерные приборы вмонтированы на дверках соответствующих ячей и шкафов регулирования
При двухрядковом расположении ряды объединены шинным протезом состоящим с металлического желоба с соединительными покрышками и проводами. к доступа к насильственным ячейкам, проводам шинам и преобразователям тока учтены двери, какие надежно сдерживаются в закрытом пребывании при поддержке съемной подлокотника ключа.
Шкафчики КТП вмонтированы на проводном канале, обладающем выход с помещения Кабельный пролив перекрыт сменными плитами, расположен с задней моменты шкафов, что случилось облегчает сопровождение кабелей. введение высоковольтных кормящих кабелей исполнен в трубах. отступающие линии 0,4 выполнены шнуром ВВГнг.
4.1 Выбор кабелей 0,4 кВ
Для подбора кабелей нужно знать токи которые рассчитывают по формуле
, А,(4.1)
Из [4] испытываем выбранный провод по расчетным токам
, А,(4.2)
где - бесконечный стержень А;
Кср - поправочный компонента коэффициент, учитывающий награда отличие температуры в комнате помещении от температуры тела температуры, при какой которой задан , ;
Кпр - вычисленный расчетный ток пациента потребителя, для единичного одиночного электроприемника ;
Ig0n - регулировочный поправочный коэффициент, исследующий учитывающий снижение максимальной допустимой токовой напряжения нагрузки для проводов кабелей при их всего их многослойной монтаже прокладке в коробах, .
Выбранные кабели нужно необходимо проверить дополнительно на на потери надсады напряжения:
, %,(4.3)
где , - функциональное и реактивное сопротивления абрис мОм/м;
- долга линии, километров
- угол переноса между усилием и током в абрис
Согласно потеря надсады должна воздавать условию:
.(4.4)
сделаем расчет к столовой ( =151,93А):
Выбираем провод марки 4х50, Iдоп=175 А.
151,93·1·1<175;
Основной кабелей 0,4 представлен в матрице А.1 приложения А.
4.2 Выбор кабельных линий 10 кВ
Выбор кабелей осуществляем
1. По финансовой плотности электрического тока
, мм2,(4.5)
там где JЭК - финансовая плотность электрического тока для = 7000 ч. JЭК = 1,2 А/
по нагреву (4.2).
По потерям напряжения, по формуле (4.3).
расчетный ток:
Iр = 44,6А.
мм2.
избираем кабель 10 3х50
Проверка нагреву вычисленным током:
44,6 А<1•1•146 А.
контроль на потери напряжения:
5.РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
5.1 Расчет токов короткого замыкания на стороне 10 кВ
Расчет делается для подбора и проверки релейной обороны и автоматики либо проверки характеристик оборудования.
Рис 5.1- Расчетная план 10 кВ
Рис 5.2- Схема 10 кВ
учет токов недлинного замыкания делается проще при применении схемы Расчет флюидов КЗ обманываем в именованных штуках
Мощность недлинного замакыния:
, (5.1)
где IкзВН - ток недлинного замыкания дополнительно на шинах лучшего напряжения.
данным ток недлинного замыкания равняется 7,2 кА в наибольшей режиме и 5,8 существо в минимальном.
·А.
МВ·А.
Параметры системы:
, единица (5.2)
гдеUcp- среднее старание кВ;
- сила трёхфазного на покрышках подстанции , ·А
Ом;
единица
ЭДС комплексы
ЕС = 6,3 (5.3)
Параметры проводной линии:
= r0 • l, единица (5.4)
XКЛ = • l, Ом; (5.5)
= 0,625 • 0,64 = 0,4 Ом ;
ХКЛ = 0,0625 0,64 = 0,04 Ом.
Расечт токов выполняется для напряжения такой стороны, к которой приводятся схемы.
, А,(5.6)
там где - полное итоговое эквивалентное сопротивление от источника питания по КЗ, единица
Установившееся значение тока рядом двухфазном определяется по значению электрического тока трёхфазного
, А. (5.7)
Ударный стрежень
А,(5.8)
где проказник - ударный компонента
Расчёт флюидов КЗ изготовляем без подпитки с стороны напряжения
;(5.9)
.(5.10)
Расчёт токов КЗ производим без подпитки со стороны напряжения нагрузки
кА;
существо
кА;
;
;
существо
5.2 Расчет токов короткого замыкания на стороне 0,4 кВ
Приведем пример расчета для потребителя №1
Рисунок 5.3 - вычисленная схема 0,4
Рисунок 5.4 - план замещения 0,4
Система С: = 0,4 кВ;
преобразователь трансформатор Т: Sн.=400 кВА; =5,5%; ДРк=4,3 кВт;
линия W1: = 0,208 мОм/м; = 0,079 мОм/м; L=15 м;
ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ QF1: =630 А;
Выключатель QF2 Iн=200 А.
Сопротивление питающей комплексы равно:
, единица (5.12)
мОм.
активное сопротивление преобразователя трансформатора приведённое к части 0,4 кВ.
, единица (5.13)
мОм.
быстрое сопротивление преобразователя приведённое к части 0,4 кВ.
, единица (5.14)
мОм.
Сопротивление кабельных линий
RW1 = 0,26 · 40= 10,4 бог
XW1 = 0,082 · 40= 3,28 бог
Сопротивления контактов
RК1 = 0,024 бог
RК2 = 0,029 бог
Сопротивления самодействующих автоматических выключателей:
= 0,14 мОм;
=0,08 мОм;
= 1,3 мОм;
=0,7 мОм.
суммарное сопротивление до точки К2
RУК1 = +RQF1+ =4,36 мОм;
=XC++XQF1 = 23,09 бог
RУК2 = +RQF2++RК2 = 16,09 бог
XУК2 =+XQF2 += 27,07 мОм.
Ток КЗ без применения без учета противодействия сопротивления дуги:
, А.(5.15)
Напряжение в стволе цаты дуги
Uд = ·l , В.(5.16)
Сопротивление цаты дуги равно:
, единица (5.17)
Ток с учетом противодействия сопротивления дуги:
, А.(5.18)
результирующий ток обусловливается определяются по выражению:
, А,(5.19)
Где к уд - ударный компонента
;(5.20)
,(5.21)
Где - гармоника сети.
приведем пример расплаты расчета для К2.
существо
Для клемм уплотнителя расстояние между фазами 20 миллиметр
Uд = 1,6 ·20 = 32 В ;
бог
кА;
;
;
существо
Токи однофазного КЗ в интернет-сетях с напряжением по 1кВ, как закон являются малыми токами. По их величине обследуется чувствительность предохранительной аппаратуры.
значение переменной составляющей электрического тока однофазного КЗ определяется по формуле:
, А,(5.22)
там где - полное противодействие питающей комплексы трансформатора, а аналогично переходных звонков точки монофазного однофазного КЗ;
- полное противодействие петли период ноль начиная от от трансформатора до точки
, Ом,(5.23)
там где XT1, RT1, - соответственно индуктивне и активные противодействия прямой и обратной последовательности силового трансформатора;
Табл 6.1 - Параметры выключателй отходящих линий 10 кВ
Условия выбора |
Расчетные данные |
Тип оборудования |
|
ВВ/Tel-10/630-12,5 У3 |
|||
Uном Uсети |
Uсети =10 кВ |
Uном =10 кВ |
|
Iном Iраб.мах |
Iраб.мах =25,3А |
Iном =630 А |
|
Iоткл Iкз |
Iкз =7,2 кА |
Iоткл =20кА |
|
i дин i уд |
i уд =16,24 кА |
i дин =51 кА |
|
I2t Вк |
Вк =155 кА2с |
I2t =1200 кА2с |
6.2 Выбор автоматических выключателей
Выбор самодействующих автоматических выключателей вогнан приведен в разделе 8 - релейная защита.
7. ВЫБОР ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
7.1 Выбор трансформаторов тока
Условия выбора преобразователей трансформаторов тока:
Uном ?Uсети, В;(7.1)
Iном ?Iраб.max , А;(7.2)
iдин ?iуд , А;(7.3)
I2·t ?Вк , кА2с. (7.4)
Параметры трансформаторов электрического тока 10 кВ приведены в таблице 7.1
Таблица 7.1 - Параметры трансформаторов тока 10
Условия выбора |
Расчетные данные |
Тип оборудования |
|
ТЛК-10 |
|||
Uном Uсети |
Uсети =10 кВ |
Uном =10 кВ |
|
Iном Iраб.мах |
Iраб.мах =25,3 А |
Iном =100 А |
|
i дин i уд |
i уд =16,24 кА |
iдин =81 кА |
|
I2t Вк |
Вк =155 кА2с |
I2·t = 768 кА2·с |
7.2 Выбор выключателей нагрузки
Выбор выключателей нагрузки:
Uном ?Uсети, В;(7.5)
Iном ?Iраб. , А;(7.6)
iдин ? iуд, А;(7.7)
I2·t ? кА2с.(7.8)
параметры выключателей напряжения 10 кВ приведены в таблице 7.2
табл 7.2 - Параметры выключателей нагрузки 10
Условия выбора |
Расчетные данные |
Тип оборудования |
|
ВНА-10/630-20 |
|||
Uном Uсети |
Uсети =10 кВ |
Uном =10 кВ |
|
Iном Iраб.мах |
Iраб.мах =25,3 А |
Iном =630 А |
|
i дин i уд |
i уд =16,24 кА |
iдин =51 кА |
|
I2t Вк |
Вк =155 кА2с |
I2·t = 400 кА2·с |
7.3 Выбор ограничителей перенапряжения
Ограничители перенапряжения крепятся на покрышки шины 10 кВ
Условие разделителей ограничителей перенапряжения:
Uном =Uсети, В. (7.9)
П-10/11,2 УХЛ1
Uном =10 кВ
Uдоп max=11,2
8. РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ
8.1 Расчет релейной защиты КЛ-10 кВ и силовых трансформаторов
На единичных одиночных линиях, по согласно ПУЭ, с однобоким односторонним питанием начиная от от многофазных замыканий должна вводиться устанавливаться защита: 1-ая первая ступень - токовая отсечка, другая вторая ступень - МТЗ с независимой либо или зависимой выпиской выдержкой времени.
Защиту кабельных рядов линий 10 кВ сделаем выполним при поддержке помощи блоков «звезда Сириус-2Л»
На линиях 10 кВ используется применяется двухступенчатая оборона защита: отсечка и МТЗ.
Максимальная токовая защита:
, А,(8.1)
Там где kзап - коэффициент запаса, учитывающий погрешность микрореле неточности расчета принимаем =1,1;
kв - коэффициент возврата микрореле для «звезда» kв = 0,95;
коэффициент самозапуска учитывает способность увеличения электрического тока в защищаемой линии вследствие самозапуска электродвигателей при восстановлении напряжения после отключения К.З.;
Ipmax - максимальный ток при нормальном режиме
А.
Чувствительность защиты считается достаточной если рядом при К.З. в конце оберегаемого защищаемого участка >1,5 , а при К.З. в финале резервируемого простанства участка Кч>1,2 компонента коэффициент чувствительности защиты
, (8.2)
где I(2)к, - минимальный ток двухфазного короткого замыкания в конце защищаемой линии
,
Вторичный ток срабатывания обусловливается из выражения
, А,(8.3)
где коэффициент трансформации электрического тока
kсх - коэффициент схемы, зависит от способа соединения транформаторов тока и имеет значения 1 - при соединении в полную и неполную звезду и - при подключении включении реле дополнительно на разность токов двух
А.
Избирательность защиты обеспечивается подбором выдержки свободного времени по
tс.з.=з.пред+Dt, с, (8.4)
там где tс.з.перед - время сработки защиты предшествующей ступени. в этом случае все это время перегорания По свободное время токовой оценке предохранителя определяем время срабатывания плавкой вставки tпл.=0,5 с.
Dt - ступень селективности в расчетах принимается равной 0,6-1с- к защит с ограничеснной зависимостью начиная от тока К.З. чертой времени сработки и 0,2-0,6с - для защит с независимой характеристикой времени срабататывания
tс.з.=0,4+0,2=0,6 с.
После подбора устройств защиты схемы определяем коэффициент максимальной кратности:
,(8.8)
там где I1.провинция ТТ - номинальный первичный стрежень трансформатора электрического тока
.
Для подобранного типа трансформаторов тока по кривым максимальной кратности для К10=9,5 находим допустимое сопротивление нагрузки = 1,1 Ом.
рис 8.1 - Кривая максимальной кратности преобразователя тока 10
Суммарное противодействие нагрузки:
единица (8.9)
где расчётное противодействие соединительных проводки схемы;
переходное противодействие контактов;
суммарное сопротивление установок «Сириус».
сопротивление проводки принимаем: единица
Расчётное противодействие контактов берем на себя Ом.
Zрасч = 2·0,05+0,1+0,015=0,215<1,1 Ом.
Для защиты преобразователей ТП используем плавкие предохранители Условия подбора предохранителей:
Uном ?Uсети, провинция В;(8.10)
Iном ?2·Iраб.max , А;(8.11)
Iоткл. провинция ?IКЗ . А.(8.12)
выбираем предохранители вида
ПКТ102-10-80-20 Iном = 80 А (к ТМГ-400/10/0,4).
8.2 Расчет защиты КЛ-0,4 кВ
Защиту КЛ 0,4 выполним самодействующими автоматическими выключателями.
условия выбора и испытания автоматических выключателей
1. По усилию
, В.(8.13)
2. По нарицательному току:
, А.(8.14)
3. отстройке начиная от пиковых токов
, А,(8.15)
Где - ток сработки отсечки;
Кзап - коэффициент резерва
Iпик - предельный ток.
4. условию обороны от перегрузок
. , А.(8.16)
По свободного времени срабатывания:
, с,(8.17)
там где - собственное свободное время отключения переключателя
Дt- ступень селективности
6. По обстоятельству стойкости к флюидам КЗ:
, А,(8.18)
там где ПКС - максимальная коммутационная способность
7. По обстоятельству чувствительности:
,(8.19)
там где Кр - коэффициент разброса срабатывания отсечки, =1,4-1,5
Для номинального тока преобразователя трансформатора с учетом компонента коэффициента перегрузки 1,4.
А.
Выбираем автоматический отключатель Emax
Iн.в. = 1000 А; I. = 900 А; Iмгн = 6Iрасц = 5400А; = 3Iрасц = 2700А;
Iперегр = 0,99Iрасц = 890 А; =105кА.
1) 660 В > 380 В;
2) Iн.в. =1000 А> = 808 А;
3) Кн· = 4·808 = 3232 А, Iмтз = 5400 А>3232 А ;
4) =890 >1,1· 808=888 А
5) tмтз = 0,4 с
6) =105 кА> = 21,54 кА
7) .
Выбор автоматических сведен в табл В.1 приложение В.
8.3 Построение карты селективности
Карты приведены дополнительно на рисунках 8.2, 8.3.
Рис 8.2 - Карта 10 кВ
Рис 8.3 - Карта 0,4 кВ
9. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
9.1 Оценка затрат на проведение работ
На вводной самодействующий автоматический выключатель выкарабкивается выбирается Полная сметная стоимость демонтажных, монтажных и пусконаладочных работ считается обоснованием нужного объема вложений инвестиций. Для видов расчетов расчетов используются единица ТЕРм, ТЕРп и прайсы фирм-генпоставщиков поставщиков электрооборудования и проводной кабельной продукции. расходы Затраты на демонтирование демонтаж принимаем одинаковыми равными 50% от цен расценок на сборные монтажные работы.
Локальная смета трат затрат на демонтажные, монтажные и пусконаладочные работы и цену стоимость оборудования ввергнута приведена в приложении Г.
Произведем пересчет местной локальной сметы по согласно МДС 81-35.2004 "способ Методика определения цены стоимости строительной конструкции продукции на внутри территории РФ" и методичному методическому пособию "учет Расчет сметной цены стоимости строительства зданий объектов электроэнергетики" М. Б. перовый Перовой, Ю. В. Воропановой.
Затраты на строительно-монтажные и пуско-настроечные наладочные работытолько Всего прямых затрат:
Спз = 11485 + (58650+7608) • 1,15 + (95814-7608) = 174877
Накладные расходная часть
Сн = 0,95 • (58650+7608) • 1,15 = 71776
Сметная прибыль организации:
Рсм = 0,65 • (58650+7608) • 1,15 = 49110 руб.
всего затрат дополнительно на монтажные рабочего места в текущих ценах
Ссмдр = (174877 + 71776 +49110) • 9,09 = 2688487
В текущих ценах:
Спнр = (7658+ 7658• 0,95 +7658• 0,65) • 23,15• 1,15 = 530047 руб.
Дополнительные затраты
Сср = 2688487 + 530047 = 3218534 руб.
Затраты на приобретение основного и дополнительного оборудования
Расходы на запчасти
Сзч = 0,02 • 5791671= 115833
Расходы дополнительно на тару и упаковку
Сту = 0,015 • 5791671= 86875
Транспортные расходная часть
Стр = 0,05 • 5791671= 289583
Снабженческо-сбытовая наценка:
Ссб = 0,05 • 5791671= 289583 руб.
Заготовительно-складские расходы
Сзс = 0,012 · 5791671= 69500
Расходы на комплектацию:
Ском = 0,008 · 5791671= 46333 руб.
Всего расходов на комплектацию оборудования
Сдо = 115833 +86875 +289583 +289583 +69500 +46333 = 897709
Затраты на оснащение
Соб = 897709 + 5791671= 6689380
Сметная стоимость материалов
автотранспортные расходы:
Сстр = 0,05 • 704328= 35216 руб.
расходная часть на и упаковку:
Сту = 0,015 • 704328= 10565 руб.
расходы дополнительно на материалы в нынешных ценах:
С конец = 1,012 · (704328+ 35216 + 10565) = 759098 руб.
Затраты дополнительно на временные строения и сооружения:
Свз = 0,039 • 3218534 = 125523 руб.
Затраты на транспортировку крупногабаритных и тяжелых грузов:
Сгр = 0,0003 • 3218534 = 965 руб.
расходы на доброхотное страхование:
Сстр = 0,03 • 3218534 = 96556 руб.
затраты связанные с ассигнованиями в фонд научно-исследовательских и эмпирически конструкторских выполненных работ (НИОКР):
Сниокр = 0,015 • (3218534 +5791671+704328) = 145718 руб.
затраты связанные с награждением за введение в эксплуатацию в период построенных зданий
Сэксп = 0,025 • 3218534 = 41841
Дополнительные расходы по сохранению объектов постройки
Сохр = 0,013 • 3218534 = 41841
Сумма и прочих трат
Слп = 125523 + 965 + 96556 + 145718 + 41841 + 41841 = 491066
Размер финансовых средств на авторский надзор:
Савт = 0,002 · (3218534 + 491066 + 6689380+759098) = 22316 руб.
средств дополнительно на непредвиденные затраты:
Снепр = 0,03 · (3218534 + 491066 + 6689380+759098) = 334742 руб.
9.2 Оценка целесообразности реконструкции
В проекте выделяется реконструкция электроприборов и электроснабжения корректирующей колонии №4 в городе Соколе, которая потребует инвестиции 11 158 087 рублей.
В системах электроснабжения как 4 происходят нередкие аварийные случаи При таком устройства защиты не могут локализовать поврежденный участок сети что ведёт к отключению групп электропотребителей. В результате аварии может случиться обесточивание и авария.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В спроектировано оборудование колонии, вычислены нагрузки, итоговая нагрузка собрала 417,1 кВт. проведен выбор преобразователей КТП, к монтажу приняты 2 трансформатора 400/10/0,4.
Схемы распределительных сетей 10 и 0,4 приняты лучевые Кабельные линии 0,4 кВ прокладываются в земле, применяются кабели модели АВБбШв.
Коммутационное оборудование подобрано на базе расчета токов КЗ.
защита исполнена на основе микропроцессорных установок «Сириус». выпускается защиты линий 10 кВ - и отсечка. рассчитаны уставки.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.Щербаков, Е.В. Элетроснабжение и электропотребление дополнительно на на предприятиях: учеб. пособие. - сердце родины Москва: ФОРУМ, 2010. - 496 с.: осадок ил.
2.Правила девайса устройства электроустановок (в-седьмых седьмое издание) - Новониколаевск Новосибирск: Сибирское институтское университетское издательство, 2014.-512 с.
3.Карапетян, И.Г. Справочник по проектированию электро электрических сетей / Д.Л. Файбисович, И.М. Шапиро.- 4-е изд. - Москва: ЭНАС, 2012. - 376 с.: ил.
4.Ополева, Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения: руководство справочник. -Москва: конференция ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006. - 480 с.: осадок ил.
5.Карякин, Р. Н. общепризнанных мерок Нормы устройства сеток сетей заземления. - 4-е изд. - Москва: Энергосервис, 2006. - 355 с.
6.Козлов, В.А. Справочник по проектированию установок систем энергоснабжения мегаполисов городов. / В.А. Козлов, Н.И. Билик - Санкт-санкт-Петербург Петербург: Энергия, 2015 г.- 275с.
7.Рожкова, Л.Д. Электрооборудование электро электрических станций и подстанций / Л.К. Карнеева, Т.В. Чиркова. - Москва: книгопечатный Издательский центр «ран Академия», 2013. - 448 с.: ил.
8.Кудрин, Б.И. Электроснабжение. - сердце родины Москва: Академия, 2015. - 352 с
9.Федосеев, А. М. Релейная оборона защита электрических установок систем. - Москва: смелость Энергия, 2016. - 560 с.
10.Андреев, В.А. Релейная защита и гидроавтоматика автоматика систем электрообеспечения электроснабжения: учеб. к для вузов. - 4-е изд. перераб. и доп. - Москва: Высш. шк., 2006. - 639 с.: осадок ил.
11.Шабад, М.А. подсчеты Расчеты релейной обороны защиты и автоматики сортировочных распределительных сетей. - 4-е изд. перераб. и доп. - Санкт-санкт-Петербург Петербург: ПЭИПК, 2010. - 350 с.: осадок ил.
12.Воропанова, Ю. В. учет Расчет сметной цены стоимости строительства зданий объектов электроэнергетики: тренировочно учебно-методическое помощь пособие / Ю. В. Воропанова, М. Б. Перова. - Вологда: ВоГТУ, 2006. - 38 с.
13.Перова, М. Б. критика Оценка эффективности вкладывательных инвестиционных проектов зданий объектов электроэнергетики: тренировочное учебное пособие / М. Б. Перова, Ю. В. Воропанова. - река Вологда: ВоГТУ, 2006. - 79 с.
14. региональные Территориальные единичные цены расценки на установку монтаж оборудования. книга Сборник №8 «Электротехнические монтажа установки»: ТЕРм 81-03-08-2001/ служебное Официальное издание. - Вологодская область, 2012. - 74 с.
15.региональные Территориальные единичные цены расценки на пусконаладочные работы. книга Сборник №1: ТЕРп-2001-01/ комитет Госстрой России.- Введ. 15.11.2000. - М., 2012. - 63 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ
табл А.1 - Выбор кабелей 0,4 кВ
Потребитель |
Iр, А |
Марка кабеля |
Iдоп, А |
L, м |
r, мОм/м |
x, мОм/м |
ДU, % |
|
Отряд |
110,29 |
АВБбШв (4х35) |
140 |
40 |
0,894 |
0,0637 |
1,67 |
|
Столовая |
151,93 |
АВБбШв (4х50) |
175 |
70 |
0,625 |
0,0625 |
2,86 |
|
Л-1 Сосновая 1-4; артскважина |
78,57 |
АВБбШв (4х25) |
115 |
80 |
1,25 |
0,0662 |
3,31 |
|
Котельная |
74,81 |
АВБбШв (4х16) |
90 |
40 |
1,95 |
0,0675 |
2,45 |
|
Казармы |
45,22 |
АВБбШв (4х25) |
115 |
190 |
1,25 |
0,0662 |
3,57 |
|
Освещение периметра, вышки |
42,21 |
АВБбШв (4х25) |
115 |
250 |
1,25 |
0,0662 |
5,62 |
|
Подсобное хозяйство |
49,86 |
АВБбШв (4х16) |
90 |
85 |
1,95 |
0,0675 |
3,50 |
|
Отряд |
108,30 |
АВБбШв (4х35) |
140 |
47 |
0,894 |
0,0637 |
1,97 |
|
КПП |
77,16 |
АВБбШв (4х25) |
115 |
194 |
1,25 |
0,0662 |
3,04 |
|
Л-2 Котельная, склады, гараж |
93,45 |
АВБбШв (4х25) |
115 |
82 |
1,25 |
0,0662 |
3,13 |
|
Уличное освещение |
17,55 |
АВБбШв (4х16) |
90 |
243 |
1,95 |
0,0675 |
3,56 |
|
Столовая |
147,66 |
АВБбШв (4х50) |
175 |
70 |
0,625 |
0,0625 |
2,86 |
|
Котельная, КНС, очистные, скважина |
123,28 |
АВБбШв (4х50) |
175 |
84 |
0,625 |
0,0625 |
2,87 |
|
КНС |
33,65 |
АВБбШв (4х16) |
90 |
95 |
1,95 |
0,0675 |
2,70 |
таблБ.1 - Расчет токов КЗ дополнительно на стороне 0,4
Потребитель |
I(3)max, кА |
I(3)min, кА |
Та |
Куд |
iуд, кА |
I(1)кз, кА |
|
Отряд |
3,48 |
3,08 |
0,0014 |
1,00 |
4,91 |
1,77 |
|
Столовая |
7,34 |
6,82 |
0,0054 |
1,15 |
11,95 |
3,78 |
|
Л-1 Сосновая 1-4; артскважина |
7,11 |
6,58 |
0,0050 |
1,14 |
11,40 |
3,60 |
|
Котельная |
0,87 |
0,76 |
0,0003 |
1,00 |
1,22 |
1,04 |
|
Казармы |
0,87 |
0,76 |
0,0003 |
1,00 |
1,22 |
1,04 |
|
Освещение периметра, вышки |
7,73 |
7,22 |
0,0060 |
1,19 |
12,97 |
4,11 |
|
Подсобное хозяйство |
7,49 |
6,96 |
0,0056 |
1,17 |
12,31 |
3,90 |
|
Отряд |
3,48 |
3,08 |
0,0014 |
1,00 |
4,91 |
1,77 |
|
КПП |
7,34 |
6,82 |
0,0054 |
1,15 |
11,95 |
3,78 |
|
Л-2 Котельная, склады, гараж |
7,11 |
6,58 |
0,0050 |
1,14 |
11,40 |
3,60 |
|
Уличное освещение |
0,87 |
0,76 |
0,0003 |
1,00 |
1,22 |
1,04 |
|
Столовая |
0,87 |
0,76 |
0,0003 |
1,00 |
1,22 |
1,04 |
|
Котельная, КНС, очистные, скважина |
7,73 |
7,22 |
0,0060 |
1,19 |
12,97 |
4,11 |
|
КНС |
7,49 |
6,96 |
0,0056 |
1,17 |
12,31 |
3,90 |
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка схемы главных соединений трансформаторной подстанции и описание плана работ по секционированию РУ-6кВ ТП-68 на промышленной зоне исправительной колонии. Экономическое обоснование замены силовых трансформаторов мощностью 180 кВА и 250 кВА.
дипломная работа [250,5 K], добавлен 23.06.2013Расчет нагрузок потребителей системы электроснабжения. Выбор количества и типов трансформаторов на комплектных трансформаторных подстанциях, кабельных линий, определение надежности подстанции. Расчет релейной защиты трансформаторов и отходящих линий.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 14.11.2017Теоретические основы методики расчета экономической эффективности от внедрения релейной защиты подстанции. Описание проекта по внедрению релейной защиты на подстанции "Бишкуль" 110/10 кВ. Показатели финансово-экономической эффективности инвестиций.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 24.06.2015Разработка проекта реконструкции электрической подстанции: выбор оборудования, вопросы организации ремонтных работ, охраны труда, пожарной безопасности и экологии. Экономическая сравнительная оценка и расчет базового и проектного варианта объекта.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 26.06.2011Выбор электрической аппаратуры, токоведущих частей и изоляторов, измерительных трансформаторов, оперативного тока. Расчет собственных нужд подстанции, токов короткого замыкания, установок релейной защиты. Автоматизированные системы управления процессами.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 11.01.2016Модернизация релейной защиты подстанции 110/35/10 кВ "Буда-Кошелёво". Совершенствование противоаварийной автоматики на подстанции, электромагнитной совместимости электрооборудования. Охрана труда и безопасность при эксплуатации устройств релейной защиты.
дипломная работа [576,1 K], добавлен 15.09.2011Особенности режимов работы электрических сетей. Режим максимальных и минимальных нагрузок. Выбор электрической схемы распределительного устройства подстанции, типов релейной защиты, автоматики, измерений, аппаратов и токоведущих частей, кабельных линий.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 01.07.2015Анализ существующей системы электроснабжения и вариантов ее модернизации или реконструкции, разработка технического задания. Определение расчетных нагрузок потребителей, выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Выбор элементов электроснабжения.
дипломная работа [12,8 M], добавлен 02.05.2010Электрические нагрузки подстанции. Расчет токов нормальных режимов и короткого замыкания, релейной защиты и автоматики. Выбор трансформаторов, коммутационной и защитной аппаратуры, шинопроводов. Оценка затрат на проведение электромонтажных работ.
дипломная работа [223,6 K], добавлен 10.04.2017Выбор линий электропередач для системы электроснабжения. Определение номинального первичного тока трансформатора. Анализ схемы замещения для расчёта токов короткого замыкания. Вычисление сопротивления асинхронных двигателей при номинальной нагрузке.
курсовая работа [355,8 K], добавлен 08.06.2017Исследование схемы электрической сети подстанции "ГПП 35/6 кВ". Расчет параметров комплексов релейной защиты трансформаторов и отходящих линий электропередачи на полупроводниковой и микропроцессорной элементной базе. Расчет стоимости выбранной аппаратуры.
дипломная работа [3,7 M], добавлен 10.01.2016Расчет мощности основных механизмов инструментального участка РМБ. Определение электрической нагрузки, мощности и числа трансформаторов подстанции. Выбор кабелей и проверка их на термическую устойчивость. Оценка экономической значимости реконструкции.
дипломная работа [937,0 K], добавлен 23.02.2016Разработка вариантов схем электрической сети. Определение потокораспределения и выбор сечений проводов воздушных линий. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и проверка оборудования подстанции. Выбор и расчет релейной защиты, заземления, молниезащиты.
курсовая работа [744,2 K], добавлен 11.05.2012Выбор главной схемы электрических соединений. Выбор сечений проводников воздушных и кабельных линий и расчет режимов электрической сети проектируемой подстанции. Составление схемы замещения электрической сети. Выбор токоограничивающих реакторов.
курсовая работа [392,9 K], добавлен 07.01.2013Основные условия реконструирования рациональной системы электроснабжения. Построение графиков электрических нагрузок для реконструкции районной понизительной подстанции. Расчёт токов короткого замыкания, проверка установленных электрических аппаратов.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 23.06.2011Технический проект реконструкции тяговой подстанции Толмачёво Санкт-Петербургской Балтийской дистанции электроснабжения. Расчет релейной защиты и автоматики силовых трансформаторов. Проверка эксплуатируемых и токоведущих частей и электрических аппаратов.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 15.06.2014Расчет токов короткого замыкания и релейной защиты для рассматриваемого фрагмента электрической сети. Организация и выбор оборудования для выполнения релейной защиты. Расчет релейной защиты объекта СЭС. Выбор трансформатора тока и расчет его нагрузки.
курсовая работа [911,3 K], добавлен 29.10.2010Экономико-географическая характеристика республики Тыва. Краткая характеристика Тывинской энергосистемы. Реконструкция подстанции "Городская", связанная с увеличением мощности подстанции. Расчет релейной защиты трансформаторов. Анализ режимов системы.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 17.05.2011Системы электроснабжения промышленных предприятий. Расчет электроснабжения огнеупорного цеха, оборудования подстанции. Определение категории надежности. Выбор рода тока и напряжения, схемы электроснабжения. Расчет релейной системы и заземления подстанции.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 17.06.2014Проект релейной защиты и автоматики однолинейной понизительной подстанции в режиме диалога. Расчёт токов короткого замыкания, защиты двигателя, кабельных линий, секционного выключателя, конденсаторной установки; регулирование напряжения трансформатора.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.11.2011