Дипломная работа Котов электроснабжение. МОЙ ДП. 1 Расчетная часть 1 Исходные данные
Скачать 0.55 Mb.
|
Находим ШР8 Определяем электрические нагрузки ЩАО Определяем электрические нагрузки ЩО Определяем электрические нагрузки распределительного устройства низкого напряжения(РУНН). Все рассчитанные параметры сводим в таблицу 2. Итак, в результате расчета электрических нагрузок была получена полная максимальная мощность Sm РУНН = необходимая для выбора числа и мощности трансформаторов по максимальному току цеха удем выбирать защитную аппаратуру с низкой стороны трансформатора и питающие сети. По средневзвешенным коэффициентам решается вопрос о необходимости компенсации реактивной мощности. 1.3 Компенсация реактивной мощности Компенсация реактивной мощности является одним из наиболее важных основных направлений для сокращения разнообразных потерь электроэнергии, а также повышения эффективности работы электроустановок конкретных промышленных предприятий. При осуществлении компенсации реактивной мощности выполняется и одновременно повышение качества электроэнергии, находящихся в сетях предприятий. Компенсации реактивной мощности представляет собой целенаправленное воздействие, основная цель которого регулирование напряжения. В распределительных сетях основная цель компенсации реактивной мощности значительно снижается разнообразных потерь электроэнергии. Для эффективного осуществления компенсации необходимо применение специальных компенсирующих устройств. В узлах электросети для поддержания определённых уровней напряжения потребление реактивной, а обязательном порядке должно обеспечивать необходимость генерирующую мощность. Из расчетов электрических нагрузок максимальная реактивная при средневзвешенном ( Так как данные значения коэффициента мощности не отвечают требованиям электросистемы ( то проводим компенсацию путем установки конденсаторной батареина шину напряжением согласно рисунку 1. Так как электроприемники проектируемого объекта относятся к третьей категории по надежности электроснабжения, то согласно ПУЭ [3,пункт 1.2.17,1.2.20] принимаем односекционную схему распределения электроэнергии и одну батарею. Рисунок 1 – Упрощенная однолинейная схема Определяем реактивную мощность, подлежащую компенсации По справочнику [6,таблица 2.192] принимаем к установке конденсаторную батарею типа УКБН-0,38 – 135ТЗ с мощностью Рассчитываем остаточную реактивную мощность после компенсации где – число конденсаторных батарей, шт. Находим полную максимальную мощность Определяем коэффициент активной ( ) и реактивной ( ) мощность после компенсации. Рассчитываем токи до компенсации ,А и и после компенсации. Все расчетные параметры сводим в таблицу 3. Таблица 3 – Компенсация реактивной мощности
Итак, в результате установки одной конденсаторной батареи мощностью получили снижении полной мощности на ,что позволяет выбрать трансформатор меньшей мощностью. Снижение токов в сетях высокого напряжения позволяет выбрать сети меньшего сечения. Повышение коэффициента мощности ведёт к снижению потерь активной мощности притранспортировке электроэнергии. 1.4 Выбор числа и мощности трансформатора, типа подстанции Число и мощность трансформаторов выбираются по графику нагрузки потребителя и подсчитанным величинам средней и максимальной мощности;технико-экономическим показателям отдельных намеченных вариантов числа и мощности трансформаторов с учетом капитальных и эксплуатационных расходов; категории потребителей с учетом наличия у потребителей нагрузок первой категории, требующих надежного резервирования; экономически целесообразному режиму, под которым понимается режим, обеспечивающий минимум потерь мощности и электроэнергии в трансформаторе при работе по заданному графику нагрузки. Так как электроприемники проектируемого объекта относится к третьей категории по надежности электроснабжения, то в соответствии с ПУЭ [3, пункты 1.2.17, 1.2.20] принимаем к установке один силовой трансформатор по справочнику [6, приложение 12], трехфазный силовой трансформатор с сухой изоляцией типа ТСЗ-630/10 с полной номинальной мощностью Проверяем выбранный трансформатор по коэффициенту загрузки в нормальном режиме работы где – число трансформаторов в цеховой подстанции,шт. Проверяем установленную мощность трансформатора в аварийном режиме при отключении одного трансформатора и необходимости обеспечить электроснабжение потребителей 1-й и 2-й категорий в период максимума с допустимой нагрузкой, равной 140%: 540,79 = 405,6 Так как коэффициент не превышает значений, допустимых Правилами технической эксплуатации (ПТЭ), то трансформатор принимаем к окончательной установке и его параметры сводим в таблицу 4. Таблица 4 – Выбор силового трансформатора
Комплектные трансформаторные подстанции бывают трех типов: внутрицеховые, пристроенные и отдельно стоящие. Выбор производят с учетом окружающей среды и поражению людей электрическим током. В данном дипломном проекте к установке принимаем трансформаторную подстанцию внутрицехового типа. 1.5 Расчет потерь мощности в трансформаторе В трансформаторе возникают два вида потерь мощности. Электрические потери возникают в обмотках трансформатора и обусловлены их нагреванием при протекании по ним электрического тока. Электрические потери зависят от величины сопротивление обмотке и силы тока. Магнитные потери возникают в магнитопроводе из-за переменного магнитного поля. Магнитные потери состоят из двух видов: потери от вихревых токов, потери из-за гистерезиса, которые вызваны периодическим перемагничиванием сердечника переменным магнитным полем. Магнитные потери зависят от конструкции магнитопровода, его массы, материала, частоты тока, величины магнитной индукции, напряжения. Расчет потерь мощности в трансформаторе необходим для более точного выбора питающих сетей высокого напряжения, а также для расчета стоимости электроэнергии. Определяем потери активной мощности в трансформаторе ΔР, кВт где Рк.з. – потери активной мощности в трансформаторе при проведении опыта короткого замыкания, кВт; Рх.х – потери активной мощности в трансформаторе при его работе на холостом ходу,кВт. Рассчитываем потери реактивной мощности в трансформаторе ΔQ,кВАр Находим потери полной мощности в трансформаторе ΔS, кВА ΔS= ΔS= Все параметры сводим в таблицу 5. Таблица 5- Расчет потерь мощности в трансформаторе
Итак, в результате расчетов видно, что потери в трансформаторе зависят от конструктивных особенностей, от полной мощности трансформатора и егокоэффициента загрузки в нормальном режиме работы. 1.6 Расчет и выбор сетей напряжением выше1кВ Согласно ПУЭ [3,пункт 1.3.28] сети U 1кВ выбираем по экономически целесообразному сечению и по экономической плотности тока с поверкой по допустимой величине тока. Определяем максимальную активную мощность высоковольтного кабеля с учетом потерь мощности в трансформаторе Рm(10), кВт Рассчитываем реактивную мощность , протекающую по кабелю Находим полную максимальную мощность кабельной линии Sm(10),кВА Sm(10)= Определяем экономически целесообразное сечение высоковольтного кабеля где - ток, протекающий по кабельной линии, А; - экономическая плотность тока, А/мм2. Учитывая, что число часов использования максимума нагрузки в год , принимаем к прокладке кабель ААШв по ПУЭ [5,таблица 1.3.36] По ПУЭ [3, таблица 1.3.16] принимаем к прокладке кабель ближайшего стандартного сечения ААШв |