Разработка надежной и целесообразной в технико-экономическом отношении системы внешнего и внутреннего электроснабжения завода

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Исходные данные на проектирование

1. Определение расчетной нагрузки предприятия

2. Выбор и размещение компенсирующих устройств

3. Построение картограмм нагрузок и определение центра электрических нагрузок, построение суточного и годового графиков нагрузки

4. Выбор рационального напряжения питания (ТЭР)

5. Выбор трансформатора на ППЭ

6. Выбор схемы распределительного устройства ВН

7. Выбор сечения питающей линии электропередач

8. Выбор рационального напряжения распределения электроэнергии по территории предприятия

9. Выбор схемы распределительного устройства НН

10. Определение мощностей и количества ЦТП

11. Разработка схемы канализации электроэнергии по территории предприятия. Выбор марки и сечения кабелей, линий

12. Расчет токов К.З. в СЭС

13. Выбор и проверка элементов СЭС

Введение

Современное развитие диктует необходимость совершенствования промышленной электроэнергетики: создания экономичных, надежных систем электроснабжения промышленных предприятий, освещения, автоматизированных систем управления электроприводами и технологическими процессами; внедрения новых комплектных преобразовательных устройств и т.д.

Решение многих задач промышленной электроэнергетики может быть получено несколькими технологическими средствами. Многовариантность задач систем электроснабжения промышленных предприятий обуславливает проведение технико-экономических расчетов (ТЭР), целью которых является экономическое обоснование выбранного технического решения.

Рационально выполненная система электроснабжения промышленного предприятия должна удовлетворять таким требованиям, как экономичность и надежность качества электроэнергии. При этом должна предусматриваться гибкость системы, обеспечивающая возможность расширения при развитии предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального варианта. Нужно по возможности принимать решения, требующие минимальных расходов цветных металлов и электроэнергии.

При построении системы электроснабжения промышленного предприятия необходимо учитывать многочисленные факторы: потребляемая мощность и категория надежности, размещение электрических нагрузок и т.п.

Задачей курсового проекта является разработка надежной и целесообразной в технико-экономическом отношении системы внешнего и внутреннего электроснабжения завода.

Исходные данные на проектирование

Генеральный план завода металлорежущего инструмента представлен на рисунке.

Мощность системы питания 1400 МВ·А.

Питание предприятия можно осуществлять от подстанции энергосистемы на классах напряжения 220, 110, 35 кВ.

Индуктивное сопротивление системы (хС) принимать 0,08; 0,12; 0,9 о.е. соответственно классам напряжения 220, 110, 35 кВ.

Расстояние от источника питания до завода 11 км.

Сведения об электрических нагрузках представлены в таблице.

Таблица 1. Ведомость электрических нагрузок завода

№ на плане	Наименование цеха	Установленная мощность, кВт
1	Литейный цех	1100
	Литейный цех (6 кВ)	3480
2	Цех станкостроения	4600
3	Столовая	290
4	Административный корпус и лаборатории (ЦЗЛ)	690
5	Ремонтно-механический цех	620
6	Гараж	200
7	Инструментальный цех	3680
8	Кузнечный цех	4320
9	Электроремонтный цех	2150
10	Компрессорная	500
	Компрессорная (6 кВ СД)	3250
11	Насосная	600
	Насосная (6 кВ СД)	5270
12	Заготовительный цех	1450
13	Цех плашек	2170
14	Цех метчиков	2870
15	Цех сборочного инструмента	2280
16	Сварочный цех	2720
17	Цех резьбонарезных головок	1500
18	Цех цилиндрических сверл	1390
19	Термический цех	2500
20	Цех фрез и разверток	2360
21	Цех нестандартного инструмента	2800
22	Цех мелкого инструмента	1050
23	Склад готовой продукции	150
	Освещение цехов и территории завода	Определить по площади

1. Определение расчетной нагрузки предприятия

электроснабжение завод напряжение

Определение расчётной нагрузки (силовой нагрузки) будем осуществлять по методу коэффициента спроса.

, (1)

, (2)

По этим аналитическим выражениям определяют максимум силовой нагрузки цехов. Также необходимо учесть нагрузку искусственного освещения. Эта нагрузка как правило определяется по удельной плотности Вт/м2 площади цеха (или территории предприятия).

Определение расчетной нагрузки рассмотрим на примере цеха №10:

Рн = 1100 кВт; cos = 0,75; tg =0,88; kc =0,8

Нагрузка искусственного освещения определяется по следующим расчетным формулам:

, (3)

(4)

где - удельная плотность осветительной нагрузки на 1 м2 полной площади, Вт/м2, F - площадь цеха, м2, КСО - коэффициент спроса осветительных нагрузок

Поскольку высота цеха превышает 6 метров, то в качестве источников света используем лампы ДРЛ, cos = 0,5; tgо=1,73. (В остальных случаях применяем люминесцентные лампы с cos = 0,9; tgо=0,484)

Суммарная активная, реактивная и полная нагрузки:

Определим потери в трансформаторе:

Расчетный максимум цеха определяется с учетом осветительной нагрузки и потерь в трансформаторе:

Определим мощность, требуемую на освещение территории завода (для освещения территории завода используются лампы ДРЛ с cosо.тер=0,5; tgо.тер= 1,73):

После нахождения расчетных максимумов всех цехов, определяем суммарные максимумы на 0,4 и 6 кВ, а после этого находим максимальную нагрузку завода в целом (Кр.м. = 0,9).

Для удобства результаты расчетов сведены в таблицу 1.

В таблице 1 нагрузка 6 кВ представлена отдельно, так как у 6 кВ потребителей отсутствует нагрузка на освещение; в насосной станции синхронные двигатели переведены в режим перевозбуждения (cos= -0,95), в результате чего происходит компенсация реактивной мощности (-1558,95 квар). И даже с учётом ухудшения показателей двигателя данный способ компенсации более предпочтителен, чем установка дорогостоящих БСК на 6 кВ, а потребность в них отпадает поскольку итоговая расчётная реактивная мощность среди нагрузки 6 кВ равна 382,09 квар (т.е. меньше 800 квар).

2. Выбор и размещение компенсирующих устройств

Экономическая величина реактивной мощности в часы максимальных (активных) нагрузок системы, передаваемой в сеть потребителя:

Далее определяется мощность компенсирующих устройств, которую необходимо установить у потребителя:

Т.к Qэ1<Qрз, то устанавливаем БСК в тех цехах, где потребляемая реактивная мощность QРЦ превышает 200 квар. Произведем расчет и распределение источников реактивной мощности и полученные результаты расчетов и стандартные значения БСК сведем в таблицу 2.

Определяем, например, величину мощности БСК для цеха №1 по формуле:

,

где - сумма реактивных мощностей цехов, в которых устанавливаются БСК.

При выборе БСК предпочтительно сокращение номенклатуры, а количество БСК в цеху должно быть чётным, поэтому устанавливаем две батарей мощностью 200 квар марки УКБН-0,38-200-50 У3

Результаты выбора БСК по всем цехам сведены в таблице 2.

Таблица 2

№ цеха	QКУ, квар	Кол-во и мощность БСК	Тип БСК
1	420	2*200	УКБН-0,38-200-50
2	1275	6*200	УКБН-0,38-200-50
5	154	2*100	УК4-0,38-100 У3
7	989	6*150	УКТБ-0,38-150 У3
8	1158	4*300	УКЛН-0,38-300-150
9	578	2*300	УКЛН-0,38-300-150
10	152	2*50	УК2-0,38-50-У3
11	183	2*100	УК4-0,38-100-У3
12	393	2*200	УКБН-0,38-200-50
13	585	2*300	УКЛН-0,38-300-150
14	774	4*200	УКБН-0,38-200-50
15	615	2*300	УКЛН-0,38-300-150
16	1153	6*200	УКБН-0,38-200-50
17	406	2*200	УКБН-0,38-200-50
18	383	2*200	УКБН-0,38-200-50
19	674	6*100	УК4-0,38-100-У3
20	638	6*100	УК4-0,38-100-У3
21	751	8*100	УК4-0,38-100-У3
22	284	2*150	УКТБ-0,38-150 У3

После выбора БСК производим проверку: 11500<11563

Определим оставшуюся реактивную мощность, потребляемую из сети:

(5)

Результаты окончательного расчета нагрузки завода с учетом компенсации сведены в таблице 3

Таблица 3

№	Наименование цеха	Р`рц, кВт	Q`рц, кВар	S`рц, кВА	dPт, кВт	dQт, кВар	Pрц, кВт	Qрц, кВар	Sрц, кВА
Электроприемники 0,4 кВ
1	Литейный цех	897,24	405,90	984,78	19,70	98,48	916,93	504,38	1 046,50
2	Цех станкостроения	3 731,87	1 170,39	3 911,09	78,22	391,11	3 810,09	1 561,50	4 117,65
3	Столовая	129,79	78,51	151,69	3,03	15,17	132,83	93,68	162,54
4	Административный корпус и лаборатории (ЦЗЛ)	295,24	180,29	345,93	6,92	34,59	302,16	214,88	370,78
5	Ремонтно-механический цех	304,79	97,01	319,85	6,40	31,99	311,18	129,00	336,86
6	Гараж	89,56	54,17	104,66	2,09	10,47	91,65	64,63	112,15
7	Инструментальный цех	2 962,15	933,24	3 105,69	62,11	310,57	3 024,27	1 243,81	3 270,05
8	Кузнечный цех	3 468,10	947,65	3 595,24	71,90	359,52	3 540,01	1 307,17	3 773,64
9	Электроремонтный цех	1 732,10	471,77	1 795,20	35,90	179,52	1 768,01	651,29	1 884,15
10	Компрессорная	454,81	181,19	489,57	9,79	48,96	464,60	230,15	518,48
11	Насосная	549,62	139,28	566,99	11,34	56,70	560,96	195,98	594,20
12	Заготовительный цех	1 178,42	327,74	1 223,15	24,46	122,31	1 202,88	450,06	1 284,32
13	Цех плашек	1 753,29	484,17	1 818,91	36,38	181,89	1 789,67	666,07	1 909,60
14	Цех метчиков	2 320,49	634,69	2 405,73	48,11	240,57	2 368,61	875,26	2 525,15
15	Цех сборочного инструмента	1 842,59	539,33	1 919,90	38,40	191,99	1 880,98	731,32	2 018,15
16	Сварочный цех	2 197,01	1 030,05	2 426,49	48,53	242,65	2 245,54	1 272,70	2 581,13
17	Цех резьбонарезных головок	1 218,11	352,38	1 268,05	25,36	126,81	1 243,47	479,19	1 332,60
18	Цех цилиндрических сверл	1 155,37	309,97	1 196,22	23,92	119,62	1 179,29	429,59	1 255,10
19	Термический цех	2 022,67	650,37	2 124,66	42,49	212,47	2 065,16	862,83	2 238,16
20	Цех фрез и разверток	1 915,28	583,17	2 002,09	40,04	200,21	1 955,32	783,38	2 106,41
21	Цех нестандартного инструмента	2 248,74	592,42	2 325,47	46,51	232,55	2 295,25	824,97	2 439,01
22	Цех мелкого инструмента	853,21	226,92	882,87	17,66	88,29	870,86	315,21	926,15
23	Склад готовой продукции	65,33	46,41	80,14	1,60	8,01	66,93	54,42	86,27
ИТОГО 0,4 кВ:						34 086,64	13 941,48	36 827,49
Электроприемники 6 кВ
1	Литейный цех (6 кВ)						3 132,00	1 941,04	3 684,71
10	Компрессорная (6 кВ - СД)						2 925,00	0,00	2 925,00
11	Насосная (6 кВ - СД)						4 743,00	-1 558,95	4 992,63
ИТОГО 6 кВ:						10 800,00	382,09	10 806,76
Общаяя сумма						44 886,64	14 323,57	47 116,61

После нахождения расчетных максимумов и суммарных максимумов на 0,4 и 6 кВ всех цехов с учетом БСК, находим максимальную нагрузку завода в целом.

3. Построение картограмм нагрузок и определение центра электрических нагрузок

Расчет ЦЭН производится для определения мест расположения цеховых трансформаторных подстанций и пункта приема электрической энергии на генеральном плане завода, а также для построения картограммы нагрузок.

Построение картограммы производится на основании результатов определения расчетных нагрузок цехов. Она строится из условия, что площади кругов в выбранном масштабе являются расчетными нагрузками цехов.

Площади кругов пропорциональны расчетным нагрузкам соответствующих цехов. Площадь сектора пропорциональна осветительной нагрузке цеха.

Расчётные данные приведены для изображения картограммы на формате А1, где все линейные размеры увеличены в 2,5 раза.

Радиус круга, характеризующий активную мощность цеха, определяется по формуле:

, (6)

где -активная мощность -ого цеха, - масштаб (0,5 кВт/мм2)

Угол, характеризующий долю осветительной нагрузки относительно всей расчетной нагрузки цеха, определяется по формуле:

, (7)

где - расчётная (активная) мощность освещения -ого цеха.

Результаты расчетов сведены в таблице 4.

Координаты ЦЭН находятся по формулам:

; (8)

(9)

ППЭ от системы по экономическим соображениям и соображениям удобства эксплуатации привяжем к цеху №20 (имеющему, к тому же, наибольшую расчётную нагрузку). Питание от системы может быть подведено к ПГВ посредством как воздушных линий, так и кабельной линии.

Таблица 4

№	Наименование цеха	Pрц, кВт	Х, мм	Y, мм	Pро, кВт	R, мм	б, град	P(мм)*X	P(мм)*Y
Электроприемники 0,4 кВ
1	Литейный цех	916,93	121	165	17,24	7	6,8	110 949	151 294
2	Цех станкостр.	3 810,09	62	149	51,87	14	4,9	236 226	567 703
3	Столовая	132,83	13	166	13,79	3	37,4	1 727	22 049
4	Адм. к. и лаб.(ЦЗЛ)	302,16	7	135	19,24	4	22,9	2 115	40 792
5	Рем-мех. цех	311,18	120	135	25,79	4	29,8	37 342	42 010
6	Гараж	91,65	7	102	9,56	2	37,5	642	9 348
7	Инструмент. цех	3 024,27	45	108	18,15	12	2,2	136 092	326 621
8	Кузнечный цех	3 540,01	34	98	12,10	13	1,2	120 360	346 921
9	Электроремонт. цех	1 768,01	55	98	12,10	9	2,5	97 240	173 265
10	Компрессорная	464,60	87	98	4,81	5	3,7	40 420	45 531
11	Насосная	560,96	131	100	9,62	5	6,2	73 485	56 096
12	Заготовительный цех	1 202,88	15	41	18,42	8	5,5	18 043	49 318
13	Цех плашек	1 789,67	33	65	17,29	9	3,5	59 059	116 328
14	Цех метчиков	2 368,61	33	50	24,49	11	3,7	78 164	118 430
15	Цех сбор. инструм.	1 880,98	40	37	18,59	10	3,6	75 239	69 596
16	Сварочный цех	2 245,54	82	21	21,01	11	3,4	184 134	47 156
17	Цех резьб. головок	1 243,47	55	56	18,11	8	5,2	68 391	69 634
18	Цех цилиндр. сверл	1 179,29	40	22	43,37	8	13,2	47 172	25 944
19	Термический цех	2 065,16	65	41	22,67	10	4,0	134 235	84 672
20	Цех фрез и разверток	1 955,32	78	56	27,28	10	5,0	152 515	109 498
21	Цех нестанд. инстр.	2 295,25	87	48	8,74	11	1,4	199 687	110 172
22	Цех мелк. инстр.	870,86	82	35	13,21	7	5,5	71 411	30 480
23	Склад готов. прод.	66,93	138	24	5,33	2	28,7	9 237	1 606
Электроприемники 6 кВ
1	Лит. цех (6 кВ)	3 132,00	121	165		13		378 972	516 780
10	Компр. (6 кВ - СД)	2 925,00	87	98		12		254 475	286 650
11	Нас. (6 кВ - СД)	4 743,00	45	108		15		213 435	512 244
Общаяя сумма	44 886,64						2 800 767	3 930 139

Абсцисса ЦЭН: мм,

Ордината ЦЭН: мм

Согласно полученным данным построим картограмму электрических нагрузок (Приложение 1)

На рис.2 приведена масштабированная версия картограммы.

Рис.2 Картограмма электрических нагрузок завода металлорежущих инструментов.

Отрасль промышленности: прочее машиностроение.

В таблицах 5 и 6 представлены ведомости электрических нагрузок завода (соответственно зимний и летний сезоны).

Таблица 5

Часы	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
%	35	35	33	35	35	32	27	50	92	100	100	93
S, МВА	14,85	14,85	14,00	14,85	14,85	13,58	11,45	21,21	39,03	42,42	42,42	39,45
Часы	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23
%	88	97	93	90	85	90	90	88	93	93	86	70
S, МВА	37,33	41,15	39,45	38,18	36,06	38,18	38,18	37,33	39,45	39,45	36,48	29,70

Таблица 6

Часы	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
%	35	35	33	35	35	32	27	50	92	100	100	93
S, МВА	14,85	14,85	14,00	14,85	14,85	13,58	11,45	21,21	39,03	42,42	42,42	39,45
Часы	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23
%	88	97	93	90	85	90	90	88	93	93	86	70
S, МВА	37,33	41,15	39,45	38,18	36,06	38,18	38,18	37,33	39,45	39,45	36,48	29,70

Построим по ним суточный график нагрузки завода (Приложение 2, и Рис.3).

По суточному графику построим годовой график электрических нагрузок (Приложение 2 и Рис.3), принимая, что в году зимний сезон составляет 200 дней, а летний 165 дней. Число часов использования максимума нагрузки Тмах определяется по формуле

(10)

Однако, полагая, что активная и реактивная мощность потребляются синхронно, можем рассчитать Тмах не по активной, а по полной мощности:PS

>5000ч

Рис. 3 Суточный график нагрузки завода металлорежущего инструмента



Рис. 4. Годовой график нагрузки завода металлорежущего инструмента.

5. Выбор трансформатора на ППЭ

Так как на предприятии имеются потребители 1-й категории, то устанавливаем двухтрансформаторную подстанцию.

Мощность трансформаторов определяем по среднеквадратичной мощности завода, найденной по суточному графику нагрузки (зимний сезон).

Полученное значение Sср.кв отмечено на суточном графике (Рис.3)

Тогда мощность одного трансформатора:



Выбираем трансформатор ТРДН - 25000/110:

Sном = 25MBA; Uвн = 115кВ; Uнн = 6,3-6,3 кВ; Pх =27 кВт; Рк =120 кВт; Uк = 10,5%; Iх = 0,7%; с регулировкой напряжения под нагрузкой (пределы регулирования ±9Ч1,78%); Rт=2,54 Ом; Хт=55,9 Ом.

Делаем проверку на эксплуатационную перегрузку:

Коэффициент предварительной загрузки:

Коэффициент перегрузки (когда Sз>Sн.тр):

Допустимый коэффициент перегрузки К2'=1,3

К2> К2' , т.е. выбранный трансформатор не проходит по перегрузочной способности.

В связи с этим выбираем трансформатор ТРДН - 40000/110:

Sном = 40MBA; Uвн = 115кВ; Uнн = 6,3-6,3 кВ; Pх =36 кВт; Рк =172 кВт; Uк = 10,5%; Iх = 0,65%; с регулировкой напряжения под нагрузкой (пределы регулирования ±9Ч1,78%).

Делаем проверку на эксплуатационную перегрузку:

Коэффициент предварительной загрузки:



Коэффициент перегрузки (когда Sз>Sн.тр):

К2< К2' , т.е. выбранный трансформатор проходит по перегрузочной способности.

Коэффициент максимума:

Потери в одном трансформаторе:

6. Выбор схемы распределительного устройства высокого напряжения

Распределительное устройство на стороне высокого напряжения примем по схеме 4Н (два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии), т.к имеются потребители 1-й категории, а установка выключателей приводит к снижению экономических потерь во много раз при авариях и перерывах электроснабжения по сравнению с другими схемами электрических соединений.

7. Выбор сечения питающей линии электропередач

Питание из системы будем осуществлять по воздушным линиям электропередач.

1. Определяем ток в линии в нормальном и послеаварийном режимах:

2. Сечение провода рассчитываем по экономической плотности тока:

Для неизолированного алюминиевого провода при Тmax>5000 1,0 А/мм2

По полученному сечению выбираем алюминиевый провод со стальным сердечником марки AC - 120/19

3. Проверяем сечение провода по условию допустимого нагрева. По ПУЭ допустимый предельный ток для провода на 110 кВ сечением 120/19 мм2 вне помещений равен 390 А.

IПАР = 228,6< 390 А, т.е. сечение по данному условию проходит.

4. Проверяем сечение провода по падению напряжения в линии в нормальном и послеаварийном режимах:

 (26)

5. По условию коронного разряда и уровню радиопомех провод такого сечения можно использовать.

8. Выбор напряжения распределения

Доля нагрузки 6 кВ в общем по заводу:

Поскольку доля 6-киловольтной нагрузки составляет 25%, то для выбора напряжение распределения должен быть проведён сложный технико-экономический расчёт, однако по согласованию с руководителем принимаем Uраспр= 6 кВ, учитывая что на заводе отсутствует 10-киловольтная нагрузка.

9. Выбор схемы распределительного устройства НН

С учетом категорийности потребителей, а также характера выполняемых на заводе работ, принимаем следующую схему распределения на стороне низкого напряжения. Решающими факторами являются: наличие большого числа отходящих линий, наличие СД (приводящее к увеличению токов КЗ), наличие крупных потребителей (электропечей).



Рис. 5. Схема распределительного устройства НН.

Преимущество схемы состоит в том, что она позволяет значительно уменьшить отрицательное влияние нагрузок одной ветви на качество напряжения питания нагрузок другой ветви при резкопеременных графиках нагрузки, вызывающих колебания напряжения на шинах подстанции или при вентильной нагрузке, искажающей форму кривой напряжения.

10. Определение мощностей и количества ЦТП

Будем устанавливать комплектные трансформаторные подстанции (КТП) и располагать их внутри цехов (т.е. встроенными в цех). При выборе числа и мощности трансформаторов будем учитывать условия резервирования питания потребителей, и соблюдать экономически целесообразный режим работы.

Порядок выбора и расчет потерь мощности в трансформаторах рассмотрим на примере цеха №2.

Определим удельную нагрузку рассматриваемого цеха по формуле:

Т.к. плотность электрической нагрузки меньше 0,3 кВА/м2, то на цеховой подстанции следует устанавливать трансформаторы мощностью до 1600 кВА.

Мощность трансформаторов в цеху определяем по формуле

(27)

Приведём таблицу с параметрами трансформаторов 6/0,4 кВ для КТП.

Таблица 7

Марка тр-ра	Iхх, %	Uкз, %	ДPхх, кВт	ДPкз, кВт	ДQхх, квар	ДQкз, квар
ТМЗ - 250/6	2,3	4,5	0,74	3,7	5,75	11,25
ТМЗ - 400/6	2,1	4,5	0,95	5,5	8,4	18
ТМЗ - 630/6	1,8	5,5	1,31	7,6	11,34	34,65
ТМЗ - 1000/6	1,2	5,5	1,9	10,8	12	55
ТМЗ - 1600/6	1	6	2,65	16,5	16	96
ТМЗ - 2500/6	0,8	6	3,75	24	20	150

где (28)

(29)

По величине расчетной максимальной мощности Sрц2=4117,65 кВА выбираем из таблицы 7: две КТП с трансформаторами марки ТМ3 - 1600/6: с нагрузками 2000 кВА и 2117,65 кВА.

;

.

Проверяем их на перегрузочную способность ( при выходе из строя одного из пары трансформаторов):

ТП2.1

ТП2.2

Отсюда следует, что данные трансформаторы обеспечивают резервирование.

Отметим, что для цеха №8 установлен трансформатор мощностью 2500 кВА, который в послеаварийном режиме оказывается максимально перегружен. Однако при учебном проектировании следует сделать скидку на погрешность расчётов и исходных данных. При необходимости в качестве защитной меры могут быть предусмотрены дополнительные средства охлаждения трансформаторов (вентиляторы).

В цехах, где нагрузка не превышает 200 кВА, ТП не устанавливаем, а электроприемники цехов запитываем с шин ближайших ТП кабельными ЛЭП 0,4 кВ (см. далее схему канализации электроэнергии).

Освещение территории будет осуществляться от двух КТП: ТП7 и ТП20

Таким образом, запитываем:

цех №3 от ТП4, SТП4расч=SТП4+SСП3=370,78+162,54=533,32 кВА

цех №23 от ТП16, SТП16расч=SТП16+SСП23=2581,13+86,27=2667,39 кВА

цех №6 от ТП7 SТП7расч=SТП7+SСП16+(Pосв.тер.+Sосв.тер.)/2=

=3270,05+112,15+(12,56+21,73)/2=3389,50 кВА

SТП20расч=SТП20+ Sосв/2=2106,41+25,10/2=2118,96 кВА

Мощность трансформаторов в цеху определяем по формуле

(30)

Таблица 8

№	кат.	Sрц, кВА	Fц, м2	Sуд	SТП.расч	Sтр.расч	Sнт	Nст	KЗН	KЗПАР	марка тр-ра
1	I	1046,50	5040	0,21	1046,50	747,50	1000	2	0,52	1,05	ТМЗ-2х1000
2	II	4117,65	16008	0,26	2058,83	1470,59	1600	2	0,64	1,29	ТМЗ-2х1600
					2058,83	1470,59	1600	2	0,64	1,29	ТМЗ-2х1600
3	III	162,54	Запитывается от ТП4
4	III	370,78	4135	0,09	533,31	533,31	630	1	0,85		ТМЗ-630
5	III	336,86	7559	0,04	336,86	336,86	400	1	0,84		ТМЗ-400
6	III	112,15	Запитывается от ТП7
7	II	3270,05	5603	0,58	3389,50	2421,07	2500	2	0,68	1,36	ТМЗ-2х2500
8	II	3773,64	3735	1,01	3773,64	2695,46	2500	2	0,79	1,5	ТМЗ-2х2500
9	II	1884,15	3735	0,50	1884,15	1345,82	1600	2	0,59	1,18	ТМЗ-2х1600
10	I	518,48	1779	0,29	518,48	370,34	400	2	0,65	1,30	ТМЗ-2х400
11	I	594,20	3557	0,17	594,20	424,43	400	2	0,74	1,49	ТМЗ-2х400
12	II	1284,32	5684	0,23	1284,32	917,37	1000	2	0,64	1,28	ТМЗ-2х1000
13	II	1909,60	5336	0,36	1909,60	1364,00	1600	2	0,60	1,19	ТМЗ-2х1600
14	II	2525,15	7559	0,33	2525,15	1803,68	2500	2	0,51	1,01	ТМЗ-2х2500
15	II	2018,15	5736	0,35	2018,15	1441,54	1600	2	0,63	1,26	ТМЗ-2х1600
16	II	2581,13	6485	0,40	2666,23	1904,45	2500	2	0,53	1,07	ТМЗ- 2х2500
17	II	1332,60	5588	0,24	1332,60	951,86	1000	2	0,67	1,33	ТМЗ-2х1000
18	II	1255,10	13385	0,09	1255,10	896,50	1000	2	0,63	1,26	ТМЗ-2х1000
19	II	2238,16	6996	0,32	2238,16	1598,69	1600	2	0,70	1,40	ТМЗ-2х1600
20	II	2106,41	8419	0,25	3361,11	2400,80	2500	2	0,67	1,34	ТМЗ-2х2500
21	II	2439,01	2698	0,90	2439,01	1742,15	2500	2	0,49	1,98	ТМЗ-2х2500
22	II	926,15	4076	0,23	926,15	661,54	630	2	0,74	1,47	ТМЗ-2х630
23	III	86,27	Запитывается от ТП16

Рассчитаем потери в одном трансформаторе ТП8.1:

Таблица 9

№	марка тр-ра	ДPт, кВт	ДQт, квар	ДSт, кВА	Р'тп, кВт	Q'тп, квар	Ртп, кВт	Qтп, квар	Sтп, кВА
1	ТМЗ-2х1000	4,86	27,06	27,49	897,24	405,90	906,95	460,02	1016,95
2	ТМЗ-2х1600	9,48	55,74	56,54	1865,93	585,19	1884,89	696,67	2009,52
	ТМЗ-2х1600	9,48	55,74	56,54	1865,93	585,19	1884,89	696,67	2009,52
4	ТМЗ-630	6,76	36,17	36,80	425,04	258,80	431,79	294,97	522,93
5	ТМЗ-400	4,85	21,17	21,71	304,79	97,01	309,64	118,18	331,42
7	ТМЗ-2х2500	14,78	88,93	90,15	3057,99	999,97	3087,55	1177,83	3304,58
8	ТМЗ-2х2500	17,42	105,44	106,87	3468,10	947,65	3502,94	1158,53	3689,55
9	ТМЗ-2х1600	8,37	49,28	49,99	1732,10	471,77	1748,84	570,33	1839,49
10	ТМЗ-2х400	3,26	15,96	16,29	454,81	181,19	461,33	213,11	508,17
11	ТМЗ-2х400	3,98	18,33	18,76	549,62	139,28	557,58	175,94	584,68
12	ТМЗ-2х1000	6,35	34,68	35,26	1178,42	327,74	1191,12	397,10	1255,58
13	ТМЗ-2х1600	8,53	50,19	50,91	1753,29	484,17	1770,34	584,55	1864,35
14	ТМЗ-2х2500	9,87	58,26	59,09	2320,49	634,69	2340,24	751,21	2457,85
15	ТМЗ-2х1600	9,21	54,18	54,96	1842,59	539,33	1861,01	647,70	1970,50
16	ТМЗ- 2х2500	10,57	62,65	63,54	2262,34	1076,46	2283,49	1201,76	2580,42
17	ТМЗ-2х1000	6,69	36,42	37,03	1218,11	352,38	1231,49	425,22	1302,84
18	ТМЗ-2х1000	6,15	33,66	34,22	1155,37	309,97	1167,67	377,29	1227,11
19	ТМЗ-2х1600	10,72	62,96	63,87	2022,67	650,37	2044,11	776,29	2186,56
20	ТМЗ-2х2500	10,11	59,38	60,23	1926,14	595,73	1946,36	714,49	2073,35
21	ТМЗ-2х2500	9,46	55,69	56,49	2248,74	592,42	2267,66	703,81	2374,37
22	ТМЗ-2х630	5,42	30,06	30,55	853,21	226,92	864,04	287,05	910,47

Рис.6. Канализация электрической энергии

После определения количества и мощности трансформаторов цеховых КТП, нанесём на генеральный план схему канализации электроэнергии по территории завода, нанося при этом трассы кабельных линий электропередач (Приложение2 и Рис.4). Важно учесть, какие цеха допускается запитывать по магистрали, какие - нет, а также допустимое количество цехов на одной магистрали.

11. Выбор способа канализации электрической энергии, схемы распределения и сечение кабельных линий

Распределение электрической энергии будем осуществлять кабелем марки ААШвУ с бумажной изоляцией, проложенным преимущественно по воздуху (по эстакадам и по стенам)

Рассмотрим пример расчета линии от ПГВ до ТП1. Расчетный ток в нормальном и в после...