Курсовая энергоснабжение. Энергоснабжение курсовая работа. 1. исходные данные для проектирования 3 расчёт электрических нагрузок 6

• Название: 1. исходные данные для проектирования 3 расчёт электрических нагрузок 6
• Анкор: Курсовая энергоснабжение
• Дата: 25.03.2021
• Размер: 298.24 Kb.
• Имя файла: Энергоснабжение курсовая работа.docx
• Тип: Литература; #188133
• страница: 7 из 8

7.2 Проверка сечений по потере напряжения

Сечения силовых линий, выбранные по допустимому нагреву длительно протекающим максимальным рабочим (расчетным) током, должны быть проверены по потере напряжения по условию:



где ΔU_т – потери напряжения во вторичной обмотке цехового трансформатора, %; ΔU_п.л – потери напряжения в питающей линии, %; ΔU_р.л – потери напряжения в распределительной линии, %; ΔU_доп– допустимые потери напряжения (принимаются равными 10 %).

Для распределительной линии, питающей одиночный электроприемник, потери напряжения определяются по формуле:



где I_р – расчетный ток линии, А;r₀, x₀ – удельные активное и индуктивное сопротивления линии соответственно, Ом/км
(таблицаП16); l – длина линии, км; cosφ_ср – средневзвешенный коэффициент мощности группы электроприемников.

Потери напряжения в магистральном шинопроводе определяются по формуле:



где I_pi – расчетный ток i-й нагрузки, А;l_i – длина шинопровода от ввода до точки подключения i-й нагрузки, км; U_н – номинальное напряжение шинопровода, В;r₀, x₀ – удельные активное и индуктивное сопротивления шинопровода соответственно, Ом/км.

Потери напряжения в питающей линии определяются по формуле:



Если электроприемники, запитанные от одного распределительного пункта или распределительного шинопровода, имеют одинаковую мощность, то проверку сечений по потере напряжения следует производить для наиболее удаленного электроприемника.

7.3 Проверка сечений на соответствие выбранному аппарату защиты

Данная проверка производится после выбора защитной аппаратуры. Для выбора защитной аппаратуры необходимо определить пиковые нагрузки силовых линий, которые возникают при пуске электроприемников.

Для распределительной линии, питающей одиночный электроприемник, пиковый ток равен пусковому току данного электроприемника:



где I_п – пусковой ток электроприемника, А.

При отсутствии паспортных данных пусковой ток может быть принят равным:

• 
  для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором и синхронных – 5I_н;
  
• 
  для асинхронных двигателей с фазным ротором и двигателей постоянного тока – 2,5I_н;
  
• 
  для печных и сварочных трансформаторов –3I_н (без приведения к ПВ = 100 %).
  

Для распределительной линии, питающей группу одновременно запускаемых электроприемников, пиковый ток равен сумме пусковых токов данных электроприемников:



где I_пi – пусковой ток i-го электроприемника, А.

Для магистрального шинопровода пиковый ток определяется по формуле:



где I_п.max – наибольший пусковой ток электроприемников в группе, А; I_нi– номинальный ток i-го электроприемника в группе (кроме электроприемника с наибольшим пусковым током), А.

Для питающей линии пиковый ток определяется по
формуле:



где I_п.max – наибольший пусковой ток электроприемников в группе, А;I_р – максимальный расчетный ток электроприемников, питающихся от данной линии, А; K_и – коэффициент использования электроприемника с наибольшим пусковым током; I_н.max – номинальный ток электроприемника с наибольшим пусковым током, А.

Для того чтобы протекание токов перегрузки и токов короткого замыкания по проводникам не приводило к их перегреву, выбранное сечение должно быть согласовано с аппаратом защиты по условию:



где I_доп – длительно допустимый ток, А; I_з – ток аппарата защиты, А; K_з – коэффициент защиты( таблица П17).

Приведёмпримервыборасеченийдляоднойпитающейиоднойраспределительнойлинии:

Питающаялиния№ 1( частьШМАотТ1 доРП 1);

Потребительлинии-РП 1;

I_р=1098,5 А (пункт 2.4.1);

I_доп=1600 А;

1098,5 1600-Подопустимомунагревусоответствует.

ΔU_пл= *(r₀*cosφ_ср+x₀*sinφ_ср)= *(0,022*0,33+0,031*0,89)=0,34 %

ΣΔU=ΔU_пл+ΔU_т=0,34+4,57=4,97 %

Коэффициентзащитысетиприобязательнойзащитеотперегрузкидляпроводниковсрезиновойианалогичнойпотепловымхарактеристикамизоляциейприпрокладкевневзрыво-непожароопасныхпомещенияхК_з=1 (потаблицеП17).

ЭПснаибольшимноминальнымтокомСварочный автомат(№1).Будемсчитать,чтоонснабжёнасинхроннымдвигателемскороткозамкнутымротором.

I_П.MAX=5*I_н=5*85=425 А

Длямагистральногошинопроводапиковыйтокравен:


Длятого,чтобыпротеканиетоковперегрузкиитоковкороткогозамыканияпопроводникамнеприводилокихперегреву, выбранноесечениедолжнобытьсогласовано с аппаратомзащитыпоусловию:

К_зилиI_доп I_з*К_з

К_з=1,I_доп I_з

ВкачествеаппаратазащитыпотаблицеП19принимаемАВ53-41соследующимитехническимихарактеристиками:

НоминальныйтокI_н=1000 А;

НоминальныйтоктепловогорасцепителяI_н.т.р=1000 А;

ХарактеристикасрабатыванияэлектромагнитногорасцепителяI_н.э.р.=I_н.т.р;

ОтключающаяспособностьI₀=25 кА.

1600 1000- соответствует.

Распределительнаялиния№ 1.

Потребительлинии-Сварочный автомат(№1).

I_р=1,14*I_н* =1,14*85* =75,05А.

К_т=0,87-поправочный коэффициент на длительно допустимый ток в зависимости от температуры земли и воздуха (принимаем его для наиболеенеблагоприятных условий).

К_п=1-поправочный коэффициент на длительно допустимый ток, учитывающий способ прокладки, в нашем случае для однослойной прокладки в кабельных лотках по стенам цеха.

По таблице П10 выбираем кабель алюминиевый, четырехжильный, марки ААБл, с сечением жилыS_ж=35 мм².

I_доп=95 А (по таблице П10).

I_р К_т*К_П*I_доп=1*0,87*95=82,65А

75,05 82,65 – соответствует.

U_п.л=0,34 % - для крана сварочного автомата является линия 1

ΔU_р.л= *(r₀*cosφ_ср+x₀*sinφ_ср)= *(0,89*0,33+0,0637*0,89)=0,05 %

ΣΔU=ΔU_п.л+ΔU_р.л+ΔU_т=0,33+0,05+4,57=4,95 % 5%-соответствует.

Коэффициент защиты сети при обязательной защите от перегрузки для проводников с резиновой и аналогичной по тепловым характеристикам изоляцией при прокладке в невзрыво-непожароопасных помещениях К_з=1. (по таблице П17).

Для распределительной линии, питающейодиночныйэлектроприёмник, пиковый ток равен пусковому току данного электроприёмника:

I_пик=I_п

Электроприёмник, определяющий пиковый ток - асинхронный электродвигатель сварочного автомата с короткозамкнутым ротором:

I_пик=5*I_н=5*85=425 А.

Результаты выбора сечений линий цеховой электрической сети сведём в таблицу 5:

Таблица 5 Выбор сечений линий цеховой электрической сети

№ станка	Марка кабеля	Iмакс, А	Iпик	сos ϕ	sin ϕ	Сечение жилы, мм2	Iдоп, А	R0, Ом/км	Х0, Ом/км	Ток аппарата защиты	Способ прокладки
1	ШМА73УЗ	1098,5	1438,5	0,33	0,89	300*160	1600	0,031	0,022	1000	В
1-1	ААБл	85,00	425	0,33	0,89	35	95	0,89	0,0637	100	В
1-2	ААБл	85,00	425	0,33	0,89	35	95	0,89	0,0637	100	В
1-3	ААБл	85,00	425	0,33	0,89	35	95	0,89	0,0637	100	В
1-4	ААБл	85,00	425	0,33	0,89	35	95	0,89	0,0637	100	В
2	ШМА73УЗ	758,5	1520	0,33	0,89	300*160	1600	0,031	0,022	1000	В
2-5	ААБл	12,20	61	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	16	В
2-6	ААБл	12,20	61	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	16	В
2-7	ААБл	12,20	61	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	16	В
2-8	ААБл	12,20	61	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	16	В
2-9	ААБл	105,50	527,5	0,33	0,89	50	110	0,62	0,0625	125	В
2-10	ААБл	105,50	527,5	0,33	0,89	50	110	0,62	0,0625	125	В
2-18	ААБл	32,00	160	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
3	ШМА73УЗ	466,5	1668,1	0,33	0,89	300*160	1600	0,031	0,022	1000	В
3-16	ААБл	85,50	427,5	0,33	0,89	35	95	0,89	0,0637	100	В
3-17	ААБл	142,40	712	0,33	0,89	95	165	0,326	0,0602	160	В
3-19	ААБл	142,40	712	0,33	0,89	95	165	0,326	0,0602	160	В
3-27	ААБл	32	160	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
3-28	ААБл	32	160	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
3-29	ААБл	32	160	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
4	ШМА73УЗ	375	1583,5	0,33	0,89	300*160	1600	0,031	0,022	1000	В
4-34	ААБл	21	105	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	25	В
4-35	ААБл	21	105	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	25	В
4-36	ААБл	21	105	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	25	В
4-43	ААБл	39	195	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
4-44	ААБл	39	195	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
4-45	ААБл	39	195	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
4-46	ААБл	39	195	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
4-47	ААБл	39	195	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
4-48	ААБл	39	195	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
4-49	ААБл	39	195	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
4-50	ААБл	39	195	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
5	ШМА73УЗ	858	1637,5	0,33	0,89	300*160	1600	0,031	0,022	1000	В
5-20	ААБл	140,00	350	0,33	0,89	70	140	0,443	0,0612	160	В
5-30	ААБл	36	180	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
5-31	ААБл	36	180	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
5-32	ААБл	36	180	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
5-33	ААБл	36	180	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	40	В
5-37	ААБл	67	201	0,33	0,89	25	75	1,24	0,0662	80	В
5-38	ААБл	67	201	0,33	0,89	25	75	1,24	0,0662	80	В
5-39	ААБл	12,5	62,5	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	16	В
5-40	ААБл	12,5	62,5	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	16	В
5-41	ААБл	20	100	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	20	В
5-42	ААБл	20	100	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	20	В
6	ШМА73УЗ	1427,5	1629,5	0,33	0,89	300*160	1600	0,031	0,022	1000	В
6-11	ААБл	12,50	62,5	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	16	В
6-12	ААБл	12,50	62,5	0,33	0,89	10	45	3,1	0,073	16	В
6-13	ААБл	85,50	427,5	0,33	0,89	35	95	0,89	0,0637	100	В
6-14	ААБл	85,50	427,5	0,33	0,89	35	95	0,89	0,0637	100	В
6-15	ААБл	85,50	427,5	0,33	0,89	35	95	0,89	0,0637	100	В
6-21	ААБл	48,00	240	0,33	0,89	16	60	1,94	0,0675	50	В
6-22	ААБл	48,00	240	0,33	0,89	16	60	1,94	0,0675	50	В
6-23	ААБл	48,00	240	0,33	0,89	16	60	1,94	0,0675	50	В
6-24	ААБл	48	240	0,33	0,89	16	60	1,94	0,0675	50	В
6-25	ААБл	48	240	0,33	0,89	16	60	1,94	0,0675	50	В
6-26	ААБл	48	240	0,33	0,89	16	60	1,94	0,0675	50	В

Примечание: в - прокладка на воздухе (в коробах)