Выбор защитной аппаратуры потребителей
Характеристика электроприемников. Расчет осветительной и распределительной сети цеха. Выбор схемы электроснабжения и защитной аппаратуры сети. Выбор электрооборудования подстанции и проверка его на действие токов и конструктивное выполнение подстанции.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.06.2014 |
Размер файла | 1,0 M |
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/
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ НА ОБЪЕКТЕ
1.1 ХАРАКТЕРИСТИКА СТРОИТЕЛЬНОЙ ЧАСТИ
1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ
2. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ НА ОБЪЕКТЕ
3. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК МЕТОДОМ КОЭФФИЦИЕНТА МАКСИМУМ
4. РАСЧЕТ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ЦЕХА
5. РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ЦЕХА
6. ВЫБОР СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
7. ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ АППАРАТУРЫ СЕТИ
8. РАСЧЕТ СЕТИ НА ПОТЕРИ НАПРЯЖЕНИЯ
9. ВЫБОР СРЕДСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
10. ВЫБОР ПИТАЮЩЕГО КАБЕЛЯ
11. ВЫБОР МЕСТОНАХОЖДЕНИЯ ПОДСТАНЦИИ
12. ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ
13. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
14. ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПОДСТАНЦИИ И ПРОВЕРКА ЕГО НА ДЕЙСТВИЕ ТОКОВ К.З. КОНСТРУКИТВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ ПОДСТАНЦИИ
15. КОНСТРУКТИВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ ПОДСТАНЦИИ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Важную роль в отечественной электротехнической промышленности и электроснабжения предприятий сыграли труды выдающихся русских учёных и изобретателей Б.С. Якоби, А.Н. Лодыгина, П.Н. Яблочкова, Ф.А. Пироцкого, Д.А Лачинова, М.О. Доливо-Добровольского и др.
В 1874 г. Ф. А. Пироцкий произвел опыт по передаче электроэнергии на расстояние до 1 км. В 1880 г. он осуществил передачу электроэнергии по рельсам конной железной дороги в Петербурге.
Огромной заслугой М. О. Доливо-Добровольского являете создание не только генераторов трехфазного тока и трансформаторов, но и асинхронных трехфазных двигателей, являющихся и в настоящее время основными электродвигателями, применяемыми в промышленности. Они надежны в работе, просты по конструкции, дешевы в эксплуатации.
В настоящее время вводят в эксплуатацию тепловые и атомные электростанции мощностью до 6000 МВт с блоками по 500...800 МВт. Эффективность объединения энергосистем обусловлена экономией суммарной установленной мощности генераторов за счет:
-- совмещения максимумов нагрузки энергосистем, сдвинутых во времени в разных географических поясах;
-- уменьшения необходимой мощности аварийного и ремонтного резерва в энергообъединении по сравнению с разрозненными системами;
-- укрупнения электростанций и улучшения режимов их работы благодаря взаимопомощи объединенных общей сетью энергосистем при отклонениях от плановых балансов выработки и потребления электроэнергии. электроприемник подстанция ток цех
Основными потребителями электрической энергии являются промышленные предприятия. Они расходуют более половины всей энергии, вырабатываемой в нашей стране.
Ввод в действие новых предприятий, расширение существующих, рост энерговооруженности, широкое внедрение различных видов электротехнологии во всех отраслях производств выдвигают проблему их рационального электроснабжения.
Система распределения столь большого количества электроэнергии на промышленных предприятиях должна обладать высокими техническими и экономическими показателями и базироваться на новейших достижениях современной техники. Поэтому электроснабжение промышленных предприятий должно основываться на использовании современного конкурентоспособного электротехнического оборудования, надежных экономичных аппаратах, прогрессивных конструкциях схем питания, широком применении автоматизации.
[Л1: 3, 5-7]
1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ НА ОБЪЕКТЕ
1.1 ХАРАКТЕРИСТИКА СТРОИТЕЛЬНОЙ ЧАСТИ
Таблица 1.1. Характеристика строительной части
Наименование помещения |
Размеры Помещения А*B*H |
Площадь S, м2 |
Классификация помещений |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Станочное отделение |
42*28*12 |
1176 |
Пыльное - по условиям производства технологическая пыль в помещении выделяется в таком количестве, что может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т.д. Пыльные помещения подразделяются на помещения с проводящей и непроводящей пылью. |
|
Комната отдыха |
6*4*4 |
24 |
Нормальное - сухое помещение, в котором отсутствуют признаки, свойственные жарким, пыльным помещениям и помещениям с химически активной средой. |
|
Склад готовой продукции |
6*6*4 |
36 |
Пыльное |
|
Инструментальная |
9*8*4 |
72 |
Нормальное - сухое помещение, в котором отсутствуют признаки, свойственные жарким, пыльным помещениям и помещениям с химически активной средой. |
|
Мастерская |
3*4*4 |
12 |
Пыльное |
|
Склад мастерской |
6*6*4 |
36 |
Пыльное |
|
КТП |
6*4*4 |
24 |
С повышенной опасностью |
1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ
Таблица 1.2.. Характеристика электроприемников
№ Э.П. |
Наименование электроприемника |
Назначение Э.П. |
Запитка Э.П. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1-2, 5, 9-12, 22, 23, 24, 29, 30 |
Токарные станки |
Производится обработка наружных, внутренних и торцевых поверхностей тел вращения цилиндрической, конической фасонной формы, а также прорезка канавок, нарезка наружной и внутренней резьбы и т.д. |
1-2 от ШРС 1 отв. кор. 2,4 5 от ШРС 1 отв. кор.7 9-12 от ШРС 1 отв. кор.1,3,6,7 22,23 от ШРС2 отв. кор .10, 13 24,29,30 от ШРС 3 отв. кор . 20,21,22 |
|
14 |
Строгальные станки |
Предназначены для обработки резцами плоских, горизонтальных и вертикальных поверхностей и крупных деталей большой длинны. |
14 от КТП распр. кор . 23 |
|
6,7,15,16 13,17,18 25,26,28 |
Сверлильные станки |
Предназначены для получения сквозных и глухих отверстий в деталях с помощью сверл, для развертывания и чистовой обработки отверстий, предварительно полученных литьем или штамповкой и для выполнения других операций. |
7 от ШРС1 отв. кор .8 15,16 от ШРС2 отв. кор . 9,11 13 от ШРС1 отв. кор. 8 17,18 от ШРС2 отв. кор . 12,14 25,26,28 ШРС3 отв. кор . 16,17,19 |
|
6,7,15,16 |
Фрезерные станки |
Предназначен для обработки наружных и внутренних плоских и фасонных поверхностей, прорезки прямых и винтовых каналов, нарезки и резьбы наружных и внутренних, зубчатых колес и т.д. |
7 от ШРС1 отв. кор .8 15,16 от ШРС2 отв. кор . 9,11 |
|
8 |
Кондиционер |
Предназначен для вентиляции и подачи воздуха в производственные помещения |
8 от КТП распр. кор. 23 |
|
19 |
Шлифовальные станки |
Предназначены для чистовой обработки деталей шлифовальными и абразивными кругами, снимающими с поверхности деталей тонкий слой металла |
19 от КТП распр. кор.23 |
|
20 |
Наждачные станки |
Предназначен для обработки наружных поверхностей плоских деталей |
20 от КТП распр. кор.23 |
|
3,21,27 |
ПВ-40% |
Предназначены для вертикального и горизонтального перемещения грузов на небольшие расстояния |
3 от ШРС1 отв. кор .5 21 от ШРС2 отв. кор .15 27 от ШРС3 отв. кор. 18 |
2. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОПРИЕМНИКОВ НА ОБЪЕКТЕ
Проводники электрических сетей от проходящего по ним тока согласно закону Джоуля-Ленса нагреваются. Количество выделенной тепловой энергии Q пропорционально квадрату тока, сопротивлению и времени протекания тока: . Нарастание температуры проводника происходит до тех пор, пока не наступит тепловое равновесие между телом, выделяемым в проводнике с током, и отдачей в окружающую среду.
Чрезмерно высокая температура нагрева проводника может привести к преждевременному износу изоляции, ухудшению контактных соединений и пожарной опасности 4;2-8 .
ШРС-1
1,2 Токарно-револьверный многоцелевые станки
; ; ;
1. Определяем Iр для ЭП
,
Где - сумма номинальных мощностей ЭП многодвигательного привода, кВт
- номинальное линейное напряжение сети, кВт
- номинальный коэффициент мощности нагрузки
- номинальное КПД
2. По таблице 2 определяем I доп для ПВ, проложенного в трубе и число жил 4.
Iдоп=115А
Iдоп - допустимый ток для проводника принятой марки и условиям ее прокладки, А.
3. Ip<Iдоп,
где Iр - ток расчетный, А
102<115 - условие выполняется
4. Выбираем марку провода ПВ, 4-х жильного, проложенного в трубе.
ПВ - 0,66-4(1*25)мм2
6,7,15,16 Сверлильно-фрезерный станок
; ; ;
Таблица 2.1. Параметры электрической сети
Продолжение таблицы 2.1. Параметры электрической сети
3. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК МЕТОДОМ КОЭФФИЦИЕНТА МАКСИМУМ
Метод коэффициента максимума является основным методом расчета при проектировании. Этим методом пользуются в тех случаях, когда известны номинальные данные всех электроприемников, с учетом их числа и характеристик, определить расчетную нагрузку любого узла схемы электроснабжения.
При расчете силовых нагрузок, важно правильно определить электрические нагрузки во всех элементах силовой сети. Завышение нагрузки может привести к перерасходу проводникового материала, удорожанию строительства. Занижение нагрузки приведет к уменьшению пропускаемой способности сети и невозможности обеспечения нормальной работы силовых электрических приемников.
Произведем разбивку электрических приемников цеха по общности технологического процесса к месту расположения на отдельные узлы.
Таблица 3.1. Наименование электроприемников и их мощности
№ п/п |
Наименование Электрических приемников |
Количество |
Мощность одного электрического приемника (кВт) |
Общая номинальная мощность электроприемника (кВт) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Узел 1 ШРС-1 группа А |
|||||
1 |
Токарно-револьверные многоцелевые станки |
2 |
26 |
52 |
|
2 |
Кран ПВ-40% |
1 |
13,5+7,3+1,8 |
22,6 |
|
3 |
Токарные станки с ЧПУ |
1 |
7,1+3,2 |
10,3 |
|
4 |
Сверлильно-фрезерные станки |
1 |
6,8+5,4+3,2 |
15,4 |
|
5 |
Координатно-сверлильные горизонтальные станки |
1 |
11,6 |
11,6 |
|
6 |
Токарные станки с ЧПУ повышенной точности |
4 |
16 |
64 |
|
Итого по ШРС-1 |
10 |
1,8-16 |
175,9 |
||
Узел 2 ШРС-2 группа А |
|||||
7 |
Сверлильно-фрезерные станки |
2 |
6,8+5,4+3,2 |
30,8 |
|
8 |
Координатно-сверлильные горизонтальные станки |
2 |
11,6 |
23,2 |
|
9 |
Токарные многоцелевые прутково-патронные модули |
2 |
14,3+7,8+5,3 |
54,8 |
|
10 |
Кран ПВ-40% |
1 |
13,5+7,3+1,8 |
22,6 |
|
Итого по ШРС-2 |
7 |
1,8-14,3 |
131,4 |
||
Узел 3 ШРС-3 группа А |
|||||
11 |
Кран ПВ-40% |
1 |
13,5+7,3+1,8 |
22,6 |
|
12 |
Координатно-сверлильные вертикальные станки |
3 |
13,1+7,7 |
62,4 |
|
13 |
Токарные вертикальные полуавтоматы ЧПУ |
3 |
21,4+11,6 |
99 |
|
Итого по ШРС-3 |
7 |
1,8-21,4 |
184 |
||
РП-1 группа Б |
|||||
14 |
Строгальные станки |
1 |
22 |
22 |
|
15 |
Кондиционер |
1 |
4,9 |
4,9 |
|
16 |
Шлифовальный станок |
1 |
35 |
35 |
|
17 |
Наждачный станок |
1 |
21 |
21 |
|
Итого по РП-1 |
4 |
4,9-35 |
82,9 |
||
Итого по цеху |
28 |
1,8-35 |
574,2 |
1. Произведем расчет электрических нагрузок по ШРС-1
1.1. Определим суммарную мощность для каждой группы станков
Узел 1 ШРС-1 группа А
Группа № 1 Токарно-револьверные многоцелевые станки - 2 шт.
;
Группа № 2 Кран ПВ-40% - 1шт.
;
Группа № 3 Токарные станки с ЧПУ- 1 шт.
;
Группа № 4 Сверлильно-фрезерные станки - 1шт.
;
Группа № 5 Координатно-сверлильные горизонтальные станки - 1 шт.
;
Группа № 6 Токарные станки с ЧПУ повышенной точности - 4 шт.
;
Узел 2 ШРС-2 группа А
Группа № 7 Сверлильно-фрезерные станки - 2 шт.
;
Группа № 8 Координатно-сверлильные горизонтальные станки - 2 шт.
;
Группа № 9 Токарные многоцелевые прутково-патронные модули - 2 шт.
;
Группа № 10 Кран-ПВ-40% - 1 шт.
;
Узел 3 ШРС-3 группа А
Группа № 11 Кран ПВ-40% - 1 шт.
;
Группа № 12 Координатно-сверлильные вертикальные станки - 3 шт.
;
Группа № 13 Токарные вертикальные полуавтоматы ЧПУ - 3 шт.
;
РП-1 группа Б
Группа № 14 Строгальные станки - 1 шт.
;
Группа № 15 Кондиционер - 1 шт.
;
Группа № 16 Шлифовальный станок - 1 шт.
;
Группа № 17 Наждачный станок - 1 шт.
;
1.2. Определим суммарную номинальную ЭП запитанных от:
- ШРС-1
;
- ШРС-2
;
- ШРС-3
;
-РП-1
.
1.3. Для всех ЭП из Л1 (таб.2.1., стр.82-83) определим Ки;соs;tg:
Токарно-револьверные многоцелевые станки: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Кран ПВ-40%: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Токарные станки с ЧПУ: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Сверлильно-фрезерные станки: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Координатно-сверлильные горизонтальные станки: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Токарные станки с повышенной точности: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Токарные многоцелевые прутково-патронные модули: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Координатно-сверлильные вертикальные станки: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Токарные вертикальные полуавтоматы ЧПУ: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Строгальные станки: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Кондиционер: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Шлифовальный станок: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
Наждачный станок: Ки=0,16;cosф=0,6;tgф=1,344
1.4. Определим среднею активную мощность за наиболее загруженную смену:
Рсм1=Рн1*Ки1=52*0,16=8,3 кВт;
Рсм2=Рн2*Ки2=22,6*0,16=3,6 кВт;
Рсм3=Рн3*Ки3=10,3*0,16=1,6 кВт;
Рсм4=Рн4*Ки4=15,4*0,16=2,5 кВт;
Рсм5=Рн5*Ки5=11,6*0,16=1,9 кВт;
Рсм6=Рн6*Ки6=64*0,16=10,2 кВт;
Рсм7=Рн7*Ки7=30,8*0,16=4,9 кВт;
Рсм8=Рн8*Ки8=23,2*0,16=3,7 кВт;
Рсм9=Рн9*Ки9=54,8*0,16=8,8 кВт;
Рсм10=Рн10*Ки10=22,6*0,16=3,6 кт;
Рсм11=Рн11*Ки11=22,6*0,16=3,6 кВт;
Рсм12=Рн12*Ки12=62,4*0,16=9,9 кВт;
Рсм13=Рн13*Ки13=99*0,16=15,8 кВт;
Рсм14=Рн14*Ки14=22*0,16=3,5 кВт;
Рсм15=Рн15*Ки15=4,9*0,16=0,8 кВт;
Рсм16=Рн16*Ки16=35*0,16=5,6 кВт;
Рсм17=Рн17*Ки17=21*0,16=3,4 кВт.
1.5. Определим среднею реактивную мощность за наиболее загруженную смену
1.6. Определим средневзвешенное значение коэффициента использования
1.7. Определим tg
1.8. Определим модуль силовой сборки
1.9. По одному из приближений определим эффективное число ЭП
(14>3; 28>3)
(8>3; 28>3)
(12>3; 28>3)
(7>3; 28>3)
(19>3; 28>3)
1.10. С учетом определим расчетную максимальную нагрузку:
1.11. Определим коэффициент максимума реактивный
так как
так как
так как
так как
так как
так как
1.12. С учетом определим расчетную максимальную реактивную мощность
1.13. Определяем полную мощность
1.14. Определим расчетный ток по узлу
4. РАСЧЕТ ОСВЕТИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ЦЕХА
Порядок расчета:
1. Рассчитать осветительную нагрузку.
2. Определить с учетом освещения.
3. Определить расчетную полную мощность с учетом освещения.
4. Определить расчетный ток узла с учетом освещения.
1. Рассчитаем общую мощность освещения в цехе:
,
где - удельная плотность;
- площадь помещения.
2. Определим с учетом освещения:
3. Определим расчетную полную мощность с учетом освещения:
4. Определим расчетный ток узла с учетом освещения:
1. Рассчитаем общую мощность освещения в ШРС-1:
,
где - удельная плотность;
- площадь помещения.
2. Определим с учетом освещения:
3. Определим расчетную полную мощность с учетом освещения:
4. Определим расчетный ток узла с учетом освещения:
1. Рассчитаем общую мощность освещения в ШРС-2:
,
где - удельная плотность;
- площадь помещения.
2. Определим с учетом освещения:
3. Определим расчетную полную мощность с учетом освещения:
4. Определим расчетный ток узла с учетом освещения:
1. Рассчитаем общую мощность освещения в ШРС-3:
,
где - удельная плотность;
- площадь помещения.
2. Определим с учетом освещения:
3. Определим расчетную полную мощность с учетом освещения:
4. Определим расчетный ток узла с учетом освещения:
1. Рассчитаем общую мощность освещения в РП-1:
,
где - удельная плотность;
- площадь помещения.
2. Определим с учетом освещения:
3. Определим расчетную полную мощность с учетом освещения:
4. Определим расчетный ток узла с учетом освещения:
Таблица 4.1. Расчет электрических нагрузок
Продолжение таблицы 4.1.
5. РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ЦЕХА
Исходные данные :
1. ШРС-1: Iр=175,9А; S=65,30кВА
2. ШРС-2: Iр=131,4А; S=46,75кВА
3. ШРС-3: Iр=184А; S=64,44кВА
4. РП-1: Iр=82,9А; S=42,94кВА
ШРС-1
1. Определим ток допустимый Iд [3;510]:
Iд=185А
2. Определим сечение токоведущих жил, марку кабеля и способ прокладки:
ААГ-1-4х70мм2 [3;510]
Способ прокладки - в кабельном канале
3. Проверим выбранный кабель согласно ПУЭ [3;156]:
Iд ? Iрас.
180А > 175,9А - условие выполняется
L1=6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0=66,0м
ШРС-2
1. Определим ток допустимый Iд [3;510]:
Iд=145А
2. Определим сечение токоведущих жил, марку кабеля и способ прокладки:
ААГ-1-4х50мм2 [3;510]
Способ прокладки - в кабельном канале
3. Проверим выбранный кабель согласно ПУЭ [3;156]:
Iд ? Iрас.
145А > 131,4А - условие выполняется
L2=6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0=42,0м
ШРС-3
1. Определим ток допустимый Iд [3;510]:
Iд=185А
2. Определим сечение токоведущих жил, марку кабеля и способ прокладки:
ААГ-1-4х70мм2 [3;510]
Способ прокладки - в кабельном канале
3. Проверим выбранный кабель согласно ПУЭ [3;156]:
Iд ? Iрас.
185А > 184А - условие выполняется
L1=6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0+6,0=42,0м
РП-1
1. Определим ток допустимый Iд [3;510]:
Iд=100А
2. Определим сечение токоведущих жил, марку кабеля и способ прокладки:
ААГ-1-4х25мм2 [3;510]
Способ прокладки - в кабельном канале
3. Проверим выбранный кабель согласно ПУЭ [3;156]:
Iд ? Iрас.
100А > 82,9А - условие выполняется
L2=5,5+6,0+5,5+5,5=22,5м
Таблица 5.1. Параметры распределительной сети
Наименование узла |
Расчетный ток Iр,А |
Допустимый ток Iд,А |
Марка кабеля |
Длина участка, м |
Способ монтажа |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Узел 1 ШРС-1 |
175 |
185 |
ААГ-1-4*70мм2 |
66,0 |
Кабельный канал |
|
Узел 2 ШРС-2 |
131 |
145 |
ААГ-1-4*50мм2 |
42,0 |
Кабельный канал |
|
Узел 3 ШРС-3 |
184 |
185 |
ААГ-1-4*70мм2 |
42,0 |
Кабельный канал |
|
Узел 4 РП-1 |
82,9 |
100 |
ААГ-1-4*25мм2 |
22,5 |
Кабельный канал |
6. ВЫБОР СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Питание силовых электроприемников напряжением до 1000В может осуществляться по радиальным, магистральным и смешанным схемам. При выборе схемы учитываются единичная мощность электроприемников, их размещение, характер производства, надежность электроснабжения, расположение подстанции, конструктивное выполнение сети.
Радиальные схемы характеризуются тем, что от источника питания, например от распределительного щита ТП, отходят линии, питающие непосредственно мощные приемники эл. энергией или отдельные распределительные пункты, от которых по самостоятельным линиям питаются более мелкие приемники.
Магистральные находят наибольшее применение при равномерном распределении нагрузки от распределительных щитов и при питании приемников эл. энергии одного технологического агрегата или одного технологического процесса.
Смешанные схемы сочетают в себе элементы радиальных и магистральных схем и пригодны для любой категории электроснабжения.
Для нашего цеха мы выбираем смешанную схему электроснабжения, так как она более надежна, позволяет легче решать задачи автоматизации, обеспечивает высокую гибкость сети и упрощение РУНН трансформаторных подстанций.
7. ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ АППАРАТУРЫ СЕТИ
ШРС-1
Iр.=175А
Выбираем распределительный шинопровод ШРА-4, проверяем выбранный шинопровод:
-по номинальному току:
Iн.ШРА?Iр.
250А>175А - условие выполняется
-по числу ответвительных коробок:
nол? nэп
10 шт.=10 шт. - условие выполняется
1-2. Токарные станки
Рн.=26 кВт
Uн.=0,38кВ
сosц=0,5
з =78%=0,78
л=5
=2,5
1. Определяем ток расчетный Iр.:
2. Определяем ток пиковый:
Iпик.= Iрх л=101х5=505А
3. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПН2-600, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.?Iр.
600А>101А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==202А
Iпл.в.=220А
220А>202А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-600
5. Токарный станок с ЧПУ
Рн.= кВт
Uн.=0,38кВ
сosц=0,6
з =83%=0,83
л=5
=1
1. Определяем ток расчетный Iр.:
2. Определяем ток пиковый Iпик:
Iпик.=Iр.х л=31,4х5=157А
3. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПН2-250, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.? Iр.
250А>157А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==157А
Iпл.в.=157А
157А=157А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-250
9-12 .Токарные станки с ЧПУ повышенной точности
Рн.=
Uн.=0,38кВ
сosц=0,6
з =83%=0,83
л=5
=1
1. Определяем ток расчетный Iр.:
2. Определяем ток пиковый Iпик:
Iпик.=Iр.х л=48х5=240А
3. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПН2-250, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.? Iр.
250А>240А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==240А
Iпл.в.=240А
240А=240А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-250
7 . Сверлильно-фрезерный станок
Рн.=
Uн.=0,38кВ
сosц=0,8
з =90%=0,9
л=5
=1
1. Определяем ток расчетный Iр.:
2. Определяем ток пиковый Iпик:
Iпик.=Iр.х л=31х5=155А
3. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПН2-250, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.? Iр.
250А>155А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==155А
Iпл.в.=155А
155А=155А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-250
13. Координатно-сверлильные горизонтальные станки
Рн.=
Uн.=0,38кВ
сosц=0,65
з =89%=0,89
л=5
=1
1. Определяем ток расчетный Iр.:
2. Определяем ток пиковый Iпик:
Iпик.=Iр.х л=30х5=150А
3. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПР2-200, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.? Iр.
200А>150А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==150А
Iпл.в.=150А
150А=150А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-250
13. Координатно-сверлильные горизонтальные станки
Рн.=
Uн.=0,38кВ
сosц=0,65
з =89%=0,89
л=5
=1
4. Определяем ток расчетный Iр.:
5. Определяем ток пиковый Iпик:
Iпик.=Iр.х л=30х5=150А
6. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПР2-200, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.? Iр.
200А>150А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==150А
Iпл.в.=150А
150А=150А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-250
3.Кран-40%
; ; ;
л=5
=1
1. Определяем ток расчетный Iр.:
;
2. Определяем пиковый ток:
Iпик.=Iр.х л=32х4=128А
3. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем А3710Б, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току автомата:
Iн..? Iр.
160А>32А - условие выполняется
3.2. По номинальному току теплового расцепителя:
Iн.т.р. ? 1,1*Iр
1,1*Iр = 32*1,1=35А
125А >35А - условие выполняется
3.3. По номинальному току электромагнитного расцепителя:
Iн.э.р ? Iпик.
600А >128А - условие выполняется
Выбираем автомат А3710Б
4. Выбираем силовой ящик ЯБ1-2У3, проверяем условия выбора:
4.1. По допустимому току:
Iн.я. ? Iр
200А >35А - условие выполняется
4.2. По току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
250А >128А - условие выполняется
Выбираем силовой ящик ЯБ1-2У3 с предохранителем А3710Б
5. Выбираем троллейную линию.
Длина троллеев - 124,8м. Фактическая длина троллеев - 112,2м. Принята сталь угловая 40х40х5мм. Расстояние между фазами - 250мм.
сosц=0,7
5.1. Определяем расчетную максимальную нагрузку:
m===14>3,
следовательно nэф===1,7
Ки=0,06; Км=3,43
Средняя нагрузка крана:
Рсм= Ких Рн=0,06х22,6=1,35кВт
Максимальная расчетная нагрузка крана:
Рр= Кмх Рсм=1,35х3,43=4,6кВт
Максимальный расчетный ток:
5.2. Удельная потеря напряжения для угловой стали 40х40х5мм;
?е=8,7В/(А*м)
Действительная потеря напряжения в троллейной линии:
?UТ=?е*Iпик*l/10000=8,7*128*112,2/10000=12В [3;191] (3.49)
Iпик=Iпуск+(Iр-КихIн.max)=4х32+(32-0,06х26)=158А
?UТ%=?UТ *100/Uн=12*100/380=3,1% < 5% - условие выполняется
ШРС-2
Iр.=131, 4А
Выбираем распределительный шинопровод ШРА-4, проверяем выбранный шинопровод:
-по номинальному току:
Iн.ШРА?Iр.
250А>131,4А - условие выполняется
-по числу ответвительных коробок:
nол? nэп
7 шт.=7 шт. - условие выполняется
22,23.. Токарные станки
Рн.=33 кВт
Uн.=0,38кВ
сosц=0,5
з =85%=0,85
л=5
=2,5
4. Определяем ток расчетный Iр.:
5. Определяем ток пиковый:
Iпик.= Iрх л=118х5=590А
6. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПН2-600, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.?Iр.
600А>590А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==236А
Iпл.в.=220А
250А>236А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-600
15,16 . Сверлильно-фрезерный станок
Рн.=
Uн.=0,38кВ
сosц=0,8
з =90%=0,9
л=5
=1
4. Определяем ток расчетный Iр.:
5. Определяем ток пиковый Iпик:
Iпик.=Iр.х л=31х5=155А
6. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПН2-250, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.? Iр.
250А>155А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==155А
Iпл.в.=155А
155А=155А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-250
17,18. Координатно-сверлильные горизонтальные станки
Рн.=
Uн.=0,38кВ
сosц=0,65
з =89%=0,89
л=5
=1
7. Определяем ток расчетный Iр.:
8. Определяем ток пиковый Iпик:
Iпик.=Iр.х л=30х5=150А
9. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПР2-200, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.? Iр.
200А>150А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==150А
Iпл.в.=150А
150А=150А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-250
21.Кран-40%
; ; ;
л=5
=1
6. Определяем ток расчетный Iр.:
;
7. Определяем пиковый ток:
Iпик.=Iр.х л=32х4=128А
8. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем А3710Б, проверяем выбранный предохранитель:
8.1. По номинальному току автомата:
Iн..? Iр.
160А>32А - условие выполняется
3.2. По номинальному току теплового расцепителя:
Iн.т.р. ? 1,1*Iр
1,1*Iр = 32*1,1=35А
125А >35А - условие выполняется
3.3. По номинальному току электромагнитного расцепителя:
Iн.э.р ? Iпик.
600А >128А - условие выполняется
Выбираем автомат А3710Б
9. Выбираем силовой ящик ЯБ1-2У3, проверяем условия выбора:
9.1. По допустимому току:
Iн.я. ? Iр
200А >35А - условие выполняется
9.2. По току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
250А >128А - условие выполняется
Выбираем силовой ящик ЯБ1-2У3 с предохранителем А3710Б
10. Выбираем троллейную линию.
Длина троллеев - 124,8м. Фактическая длина троллеев - 112,2м. Принята сталь угловая 40х40х5мм. Расстояние между фазами - 250мм.
сosц=0,7
10.1. Определяем расчетную максимальную нагрузку:
m===7>3,
следовательно nэф===3,1
Ки=0,06; Км=3,43
Средняя нагрузка крана:
Рсм= Ких Рн=0,06х22,6=1,35кВт
Максимальная расчетная нагрузка крана:
Рр= Кмх Рсм=1,35х3,43=4,6кВт
Максимальный расчетный ток:
10.2. Удельная потеря напряжения для угловой стали 40х40х5мм;
?е=8,7В/(А*м)
Действительная потеря напряжения в троллейной линии:
?UТ=?е*Iпик*l/10000=8,7*128*112,2/10000=12В [3;191] (3.49)
Iпик=Iпуск+(Iр-КихIн.max)=4х32+(32-0,06х26)=158А
?UТ%=?UТ *100/Uн=12*100/380=3,1% < 5% - условие выполняется
ШРС-3
Iр.=184А
Выбираем распределительный шинопровод ШРА-4, проверяем выбранный шинопровод:
-по номинальному току:
Iн.ШРА?Iр.
250А>184А - условие выполняется
-по числу ответвительных коробок:
nол? nэп
7 шт.=7 шт. - условие выполняется
24,29,30. Токарные вертикальные полуавтоматы с ЧПУ
Рн.=33 кВт
Uн.=0,38кВ
сosц=0,5
з =85%=0,85
л=5
=2,5
7. Определяем ток расчетный Iр.:
8. Определяем ток пиковый:
Iпик.= Iрх л=118х5=590А
9. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПН2-600, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.?Iр.
600А>590А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==236А
Iпл.в.=220А
250А>236А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-600
25,26,28. Координатно-сверлильные вертикальные станки
Рн.=
Uн.=0,38кВ
сosц=0,6
з =78%=0,78
л=5
=3
10. Определяем ток расчетный Iр.:
11. Определяем ток пиковый Iпик:
Iпик.=Iр.х л=67х5=335А
12. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем ПР2-200, проверяем выбранный предохранитель:
3.1. По номинальному току патрона:
Iн.п.? Iр.
200А>67А - условие выполняется
3.2. По номинальному току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
==111А
Iпл.в.=150А
150А=111А - условие выполняется
Выбираем предохранитель ПН2-250
27.Кран-40%
; ; ;
л=5
=1
11. Определяем ток расчетный Iр.:
;
12. Определяем пиковый ток:
Iпик.=Iр.х л=32х4=128А
13. Выбираем ответвительную коробку У2031 с предохранителем А3710Б, проверяем выбранный предохранитель:
13.1. По номинальному току автомата:
Iн..? Iр.
160А>32А - условие выполняется
3.2. По номинальному току теплового расцепителя:
Iн.т.р. ? 1,1*Iр
1,1*Iр = 32*1,1=35А
125А >35А - условие выполняется
3.3. По номинальному току электромагнитного расцепителя:
Iн.э.р ? Iпик.
600А >128А - условие выполняется
Выбираем автомат А3710Б
14. Выбираем силовой ящик ЯБ1-2У3, проверяем условия выбора:
14.1. По допустимому току:
Iн.я. ? Iр
200А >35А - условие выполняется
14.2. По току плавкой вставки:
Iпл.в. ?
250А >128А - условие выполняется
Выбираем силовой ящик ЯБ1-2У3 с предохранителем А3710Б
15. Выбираем троллейную линию.
Длина троллеев - 124,8м. Фактическая длина троллеев - 112,2м. Принята сталь угловая 40х40х5мм. Расстояние между фазами - 250мм.
сosц=0,7
15.1. Определяем расчетную максимальную нагрузку:
m===11>3,
следовательно nэф===4,1
Ки=0,06; Км=3,43
Средняя нагрузка крана:
Рсм= Ких Рн=0,06х22,6=1,35кВт
Таблица 7.1. Параметры электроприемников и защитной аппаратуры
Максимальная расчетная нагрузка крана:
Рр= Кмх Рсм=1,35х3,43=4,6кВт
Максимальный расчетный ток:
1.1. Удельная потеря напряжения для угловой стали 40х40х5мм;
?е=8,7В/(А*м)
Действительная потеря напряжения в троллейной линии:
?UТ=?е*Iпик*l/10000=8,7*128*112,2/10000=12В [3;191] (3.49)
Iпик=Iпуск+(Iр-КихIн.max)=4х32+(32-0,06х26)=158А
?UТ%=?UТ *100/Uн=12*100/380=3,1% < 5% - условие выполняется
РП1
Iр=82,9А
Выбираем силовой шкаф ПР8501-061, проверяем выбранный шкаф:
-по допустимому току:
Iн.. ? Iр.
250А >82,9А - условие выполняется
-по количеству отходящих линий:
пэ ? по.л.
4шт.=4шт. - условие выполняется
Iрас=221А; вводной автомат ВА51-35
8. РАСЧЕТ СЕТИ НА ПОТЕРИ НАПРЯЖЕНИЯ
Выбранные по длительно допустимому току и согласованные с током защитных аппаратов сечение внутрицеховых электрических сетей должны быть проверены на потерю напряжения ГОСТ устанавливает жесткие требования и напряжение для эл. сети. Для силовых электроприемников допустимо отклонение в 5%, для осветительного оборудования 5-2,5%
Отклонением напряжения у электроприемника называется алгебраическая разность между фактическим (действительным) напряжением сети Uф. и номинальным напряжением Э.П., отнесенная к номинальному напряжению Uн.
Наибольшие потери будут при подаче U на том электроприемнике, который наиболее удален от КТП, так как потеря U зависит от длины проводника и чем больше длина, тем больше потери. Составим расчетную схему для самого удаленного электроприемника.
1. Определим общие потери
1.1. Определим потери напряжения в кабельной линии:
Где - расчетный ток, А
- активное сопротивление, Ом
- индуктивное сопротивление, Ом
;
Определяем активное и индуктивное сопротивления:
,
где - соответственно удельное активное и индуктивное сопротивления, мОм/м.
- длина участка, м
1.2. Определяем потери напряжения в шинопроводе:
;
Определим активное и индуктивное сопротивления:
1.3. Определим потери напряжения в проводе:
;
Определим активное и индуктивное сопротивления:
2. Рассчитаем общие потери напряжения:
Рассчитываем общие потери напряжения в процентах, :
где =380В - линейное напряжение;
условие выполняется
9. ВЫБОР СРЕДСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
Порядок выполнения:
1. Определить мощность КУ
2. Выбрать тип КУ
3. Проверить коэффициент мощности цеха после компенсации
4. Выбрать питающий провод для КУ
1. Определяем мощность КУ по формуле:
Так как 0,97, то
2. Выбираем тип КУ из таблицы, исходя из условия:
- условие выполняется
Выбираем две компенсирующие установки типа:
УМК-0,4-ЭЛЭКО 1.1.2-100(25*4)УЗ
3. Проверяем коэффициент мощности цеха после компенсации:
4. Выбираем питающий кабель для КУ
340А>175,3А - условие выполняется
Выбираем марку кабеля: ААГ-1-4*150мм2
10. ВЫБОР ПИТАЮЩЕГО КАБЕЛЯ
Исходные данные:
Sпк=175,3кВА
Число жил-3
Uн=10кВ
Тм=2700ч
Марка кабеля - СГ
1. СГ - 1) токопроводящая жила - медная
2) изоляция жил - бумажная с вязкой пропиткой
3) оболочка - свинцовая
4) без защитного покрова
2. Определяем расчетный ток (Iр,А)
Iр===15,4 А ,где [2;79] (10.1)
Iр - расчетная сила тока, А; SРЦПК - полная мощность по цеху после компенсации, кВА; Uн - номинальное линейное напряжение, В.
3. Определяем Iд по таблице, Iдоп=60А
4. Проверяем условие выбора, согласно ПУЭ
Iд ? Iр
60А >15,4А - условие выполняется
5. Определяем экономическую площадь сечения провода
мм 2 , где [1;132] (10.2)
FЭК - экономическая площадь сечения провода; Iр - расчетная сила тока,А; jЭК - нормированное значение экономической плотности тока.
6. По таблице стандартное сечение 16мм2
7. Проверяем условие выбора, согласно ПУЭ
Iд ? Iр
60А >15,4А - условие выполняется
8. Записываем выбранную марку кабеля
СГ-10-3*16мм 2
11. ВЫБОР МЕСТОНАХОЖДЕНИЯ ПОДСТАНЦИИ
Исходные данные:
1. Станочное отделение - 1176м2
2. КТП - 24м2
3. Склад готовой продукции -36м2
4. Инструментальная - 72м2
5. Мастерская - 12м2
6. Комната отдыха -24м2
7. Склад мастерской- 36м2
1. Рассчитаем осветительную нагрузку:
Р0=11Вт/м2
Росв= Р0хS,
где Р0 - удельная плотность;
S - площадь помещения
1.1 Росв=11х1176=13кВт
1.2 Росв=11х24=0,2кВт
1.3 Росв=11х36=0,4кВт
1.4 Росв=11х72=0,8кВт
1.5 Росв=11х12=0,2кВт
1.6 Росв=11х24=0,4кВт
1.7 Росв=11х36=0,4кВт
2.1 РЭМ=321кВт; РЭО=13кВт
2.2 РЭО=0,2кВт; РЭМ=12кВт
2.3 РЭМ=12кВт; РЭО=0,4кВт
2.4 РЭМ=12кВт; РЭО=0,8кВт
2.5 РЭМ=12кВт; РЭО=0,2кВт
2.6 РЭМ=12кВт; РЭО=0,4кВт
2.7 РЭО=0,4кВт; РЭМ=12кВт
3. РР=РЭМ+РЭО ,
где РР - активная мощность помещения;
РЭМ - силовая нагрузка; РЭО - осветительная нагрузка
3.1 Р1=13+321=334кВт
3.2 Р2=12,2кВт
3.3 Р3=12+0,4=12,4кВт
3.4 Р4=12+0,8=12,8кВт
3.5 Р5=12+0,2=12,2кВт
3.6 Р6=12+0,4=12,4 кВт
3.7 Р7=12+0,4=12,4 кВт
4. ,
где Р - активная мощность электроприемников помещения, кВт,
S - площадь помещения, см2
4.1 S1=1176х104см2
4.2 S2=24х104см2
4.3 S3=36х104см2
4.4 S4=72х104см2
4.5 S5=12х104см2
4.6 S6=24х104см2
4.7 S7=36х104см2
5. ,
где Р - расчетная максимальна нагрузка, кВт;
m - масштаб определения площади круга, см2
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
6. , ,
где S - полная расчетная мощность,
Х и У - абсцисса ординат и абсцисса точек приложения
7. 360 о- Р
х - РЭО
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
7.7
12. ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ
1. Выбираем количество трансформаторов на подстанции, т.к. цех относится ко 2 категории электроснабжения, то применяется 2 трансформатора.
2. Определяем расчетную мощность трансформатора.
SРЦ=574,2кВА; UН=10кВ
, (12.1)
где SРЦ - расчетная полная мощность цеха,
n - количество трансформаторов,
КЗ - коэффициент загрузки трансформатора
3. Выбираем паспортную мощность трансформатора по условию
- условие выполняется
Таблица П.1.1. Технические данные трансформаторов
Тип |
Верхний предел номинального напряжения обмоток, кВ |
Потери, кВт |
Напряжение КЗ Uк ,% |
Ток холостого хода Iо,% |
|||
ВН |
НН |
Х.х |
К.з |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
ТМ-250/10 |
10 |
0,4-0,69 |
0,82 |
3,7 |
4,5 |
2,3 |
4. Проверим коэффициент загрузки трансформатора:
4.1 В нормальном режиме
0,6<0,7 - условие выполняется
4.2 В аварийном режиме
- условие выполняется
5. Приведем нагрузку цеха к высокому напряжению ТП:
5.1 Активные потери в трансформаторе:
5.2 Реактивные потери в трансформаторе:
5.3 Полные потери в трансформаторе:
5.4 Определим нагрузку цеха на стороне высокого напряжения ТП:
13. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Силы токов короткого замыкания рассчитываются в тех точках сети, в которых аппараты и токоведущие части будут находиться в наиболее тяжелых условиях. Для вычисления силы токов короткого замыкания составляется расчетная схема, на которую наносятся все данные, необходимые для расчета, и точки, где следует определить токи короткого замыкания.
По расчетной схеме составляется схема замещения, в которой все элементы выражены в виде активных и индуктивных сопротивлений в относительных единицах или Омах. При расчете силы токов короткого замыкания в установках напряжением выше 1000В обычно пользуются системой относительных единиц, а в установках напряжением до 1000В сопротивления в Омах.
1. Составим расчетную схему сети
2. Определим ток к.з. в точке К1, расчет произведем в относительных единицах:
2.1. Составляем схему замещения до точки К1
2.2. Принимаем базисные условия
а) базисная мощность Sб=100МВА
б) базисное напряжение Uб=10,5кВ
в) базисный ток Iб
2.2.1. Определяем базисный ток
, [Л3;367] (13.1)
где Sб -базисная мощность, МВА
Uб - базисное напряжение, кВ
2.2.2. Определяем сопротивление схемы замещения:
а) система Хс:
, [Л3;367] (13.2)
где Iб - базисный ток, кА
Iк - ток короткого замыкания сети, дан по условию, кА
б) кабельная линия Хкл, rкл:
[Л3;365] (13.3)
Где Хо - индуктивное сопротивление на 1 км длины кабеля, принимается по таблице,
Lкл - длинна кабельной линии, км
Sб - базисная мощность, МВА
Uср - среднее напряжение в месте установки данного элемента, кВ
Хо=0,0675мОм/м
Lкл=0,87км
,[Л3;365] (13.4)
где rо - активное сопротивление на 1 км длины кабеля, принимается по таблице,
Lкл - длинна кабельной линии, км
Sб - базисная мощность, МВА
Uср - среднее напряжение в месте установки данного элемента, кВ
rо=1,16мОм/м
2.2.3. Определяем ток к.з. в точке К1 Iп1 :
[Л3;367] (13.5)
где Iб - базисный ток, кА
Zрез - результирующее сопротивление до точки к.з. К1
[Л3;367] (13.6)
2.2.4. Определяем ударный ток в точке К1:
,[Л3;358] (13.7)
где Куд - ударный коэффициент, выбирается по таблице [1;358]
- действующее значение периодической составляющей, кА
3. Определяем ток к.з. в точке К2
Так как точка К2 располагается в сети напряжением до 1000В, то расчет в именованных единицах
3.1. Составим схему замещения до точки К2
3.2. Принимаем базисные условия: Uб=400В
3.3. Определяем сопротивление элементов схемы замещения
а) сопротивление системы Хс
,[Л3;362] (13.8)
где Uб - базисное напряжение, кВ
Uсрвн - среднее значение высокого напряжения, кВ
Iпо1 - действующее значение периодической составляющей, кА
б) сопротивление трансформатора Хтр, rтр :
, [Л3;363](13.9)
где Uк% - напряжение КЗ трансформатора, кВ
Рк - потери КЗ трансформатора, кВт
Sнтр - номинальная мощность трансформатора, кВт
Uб - базисное напряжение, кВ
, [Л3;363] (13.10)
где Рк - потери КЗ трансформатора, кВт
Sнтр - номинальная мощность трансформатора, кВт
Uб - базисное напряжение, кВ
в) сопротивление автомата (Iавт=630А) принимаем по таблице [4;62]
630А > 450А - условие выполняется
630А > 495А - условие выполняется
Хавт=0,13мОм
rавт=11,12мОм
г) сопротивление контактов принимаем по таблице [4;65]
rконт=0,85мОм
д) сопротивление трансформатора тока принимаем по таблице [4;61]
Хтр.т=0,07мОм
rтр.т=0,05мОм
е) Выбираем подпиточные шины. В качестве подпиточных шин выбираем полосной алюминий прямоугольного сечения по условию:
, (13.11)
где - допустимый ток шины, А
- расчетный ток цеха, А
450А 540А
Выбираем полосу 405 с допустимым током Iд=540А
ж) сопротивление шин принимаем по таблице [3;т.1.3.1]
Хо шин=0,189мОм
rо шин=0,177мОм
Хшин=Хо шинlшин (13.12)
rшин=rо шинlшин (13.13)
Хшин=0,1895=0,945мОм
rшин=0,1775=0,885мОм
3.4 Определяем ток к.з в точке К2:
(13.14)
(13.15)
(13.16)
(13.17)
3.5. Определяем ударный ток в точке К2
где Куд - ударный коэффициент
- действующее значение периодической составляющей, кА
14. ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПОДСТАНЦИИ И ПРОВЕРКА ЕГО НА ДЕЙСТВИЕ ТОКОВ К.З. КОНСТРУКИТВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ ПОДСТАНЦИИ
Так как проектируемая трансформаторная подстанция является комплектной, то ее все составные элементы собираются и комплектуются в одно целое. Поэтому оборудование выбирать будем не по отдельным элементам, а в целом распределительные устройства.
1. Выбираем распределительное устройство высокого напряжения марки ШВВ-3
Таблица 14.1 Параметры РУВН
Условия выбора |
Справочные данные |
Расчетные данные |
|
1) UН UСЕТИ |
UН = 10кВ |
UСЕТИ = 10кВ |
|
2) IН IН ВН |
IН = 200А |
IН ВН = 18,56А |
|
3) IН ОТКЛ IПО! |
IН ОТКЛ = 31,5А |
IПО! = 4,8кА |
|
4) iДИН iУД1 |
iДИН = 70кА |
iУД1 = 6,7кА |
|
5) I 2ТЕР * tТЕР BК |
I 2 |
Подобные документы
Проектирование электрической сети. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Анализ установившихся режимов электрической сети. Расчёт токов короткого замыкания. Главная схема электрических соединений. Конструктивное выполнение подстанции.
дипломная работа [372,0 K], добавлен 16.03.2004Выбор вида и системы освещения. Выбор светового прибора и размещение. Определение мощности осветительной установки. Участок технического обслуживания электрооборудования. Выбор схемы электроснабжения и напряжения питания осветительной установки.
курсовая работа [241,8 K], добавлен 21.02.2009Технические характеристики производственных помещений. Выбор электрооборудования и рода тока, величин напряжений, схемы распределенной сети. Расчет мощности трансформатора и электрических нагрузок. Затраты труда на ремонт и обслуживание подстанции.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 06.05.2014Карта местности и выбор трассы прокладки ОК. Расчет и распределение нагрузки между пунктами сети, числа спектральных каналов. Выбор аппаратуры WDM. Проверка правильности размещения усилителей в главном оптическом тракте. Выбор и обоснование оборудования.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 12.07.2012Описание теплового пункта, подлежащего автоматизации. Выбор электроприводов двухходовых клапанов. Разработка функциональной схемы системы автоматизации теплового пункта. Управление системой горячего водоснабжения. Выбор коммутационно-защитной аппаратуры.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 24.03.2014Разработка схемы организации сети. Расчет требуемого количества мультиплексоров всех уровней и эквивалентных потоков между узлами сети. Выбор типа аппаратуры, способов защиты линейных и групповых трактов. Определение длины регенерационного участка.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 18.04.2015Выбор типа кабеля, связевой аппаратуры, размещение цепей по четверкам. Размещение усилительных и регенерационных пунктов. Расчет влияний контактной сети и ЛЭП на линию связи. Защита аппаратуры от импульсных перенапряжений, волоконно-оптические системы.
курсовая работа [517,4 K], добавлен 06.02.2013Принципиальная электрическая преобразователя частоты. Расчет трехфазного транзисторного инвертора. Основные параметры конденсатора. Сопротивление фазы трансформатора. Выбор коммутационной и защитной аппаратуры. Внешний вид предохранителей и реле тока.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 07.01.2015- Проектирование сети беспроводной связи WiMAX стандарта IEEE 802.16e для сельского населенного пункта
Основные характеристики стандарта WiMAX, архитектура построения сети. Принципы построение сетей WiMAX в посёлке городского типа. Выбор аппаратуры и расчет сети. Расчет капитальных вложений, доходов и срока окупаемости. Мероприятия по технике безопасности.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 22.06.2012 Выбор видов и места установки релейных защит для элементов сети. Подбор типов трансформаторов тока и их коэффициентов трансформации. Расчет токов короткого замыкания. Определение параметров выбранных защит элементов участков сети. Выбор типов реле.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.03.2015Расчет мощности и выбор числа и типов генераторных агрегатов электростанции. Однолинейная принципиальная электрическая схема генераторной панели. Расчет и выбор аппаратов защиты. Выбор электроизмерительных приборов. Выбор коммутационной аппаратуры.
курсовая работа [995,7 K], добавлен 23.02.2015Структура проектируемого железнодорожного участка линии связи. Выбор аппаратуры связи, системы кабельной магистрали и распределение цепей по четверкам. Расчет влияний тяговой сети постоянного тока на кабельную линию связи, защита кабеля и аппаратуры.
курсовая работа [510,3 K], добавлен 05.02.2013Разработка схемы организации инфокоммуникационной сети связи железной дороги. Расчет параметров волоконно-оптических линий связи. Выбор типа волоконно-оптического кабеля и аппаратуры. Мероприятия по повышению надежности функционирования линий передачи.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 28.05.2012Выбор уровня STM по участкам, разработка схемы организации линейной и кольцевой сети, выбор оборудования. Проектирование схемы восстановления синхронизации при аварии. Расчет длины регенерационного участка. Схема размещения регенераторов и усилителей.
курсовая работа [890,4 K], добавлен 01.10.2012Разработка схемы и выбор топологии включения станций в проектируемую сеть SDH города Темиртау. Выбор типа оборудования, расчет транспортной сети, схема мультиплексирования сигнала. Описание проекта. Мероприятия по снижению опасных и вредных факторов.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 08.03.2012Передача программ аналогового телевидения. Задача магистральной распределительной сети кабельного телевидения. Расчет уровней сигналов на входах домов. Разработка домовой распределительной сети. Выбор головной станции. Уровни сигнала у абонентов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 04.12.2013Состав и технические требования к системе передачи информации с подстанции. Определение объемов телеинформации. Выбор и сопряжение аппаратуры преобразования и передачи телемеханической информации с аппаратурой связи. Расчет высокочастотного тракта по ЛЭП.
курсовая работа [56,8 K], добавлен 14.09.2011Разработка структурной схемы и нумерации существующей аналогово-цифровой сети. Расчет возникающих и межстанционных нагрузок, емкости пучков связей. Оптимизация топологии кабельной сети. Расчет скорости цифрового потока и выбор структуры цифровой сети.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 07.08.2013Построение и расчет усилителя мощности для стационарной аппаратуры второй группы сложности. Выбор, обоснование и предварительный расчет структурной схемы усилителя. Полный электрический расчет усилителя мощности и узлов предварительного усилителя.
курсовая работа [279,9 K], добавлен 05.09.2008Выбор и обоснование среды передачи данных, коммутационного оборудования. Физическая и логическая структуризация сети. Выбор и обоснование серверного оборудования. Система бесперебойного электроснабжения и мероприятия по обеспечению сетевой безопасности.
курсовая работа [4,0 M], добавлен 26.01.2009