Части 2-3. части 2-3 (с.11-36) (копия). 2 расчетноконструкторская часть 1 Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения

• Название: 2 расчетноконструкторская часть 1 Категория надежности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения
• Анкор: Части 2-3
• Дата: 26.06.2021
• Размер: 0.73 Mb.
• Имя файла: части 2-3 (с.11-36) (копия).docx
• Тип: Документы; #221744
• страница: 1 из 3

2 РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Категория надежности электроснабжения и выбор схемы

электроснабжения
Деревообрабатывающий цех является электроприёмником I категории электроснабжения. Перерыв в электроснабжении приведёт к массовому недоотпуску продукции, массовому простою рабочих, механизмов. Цех обеспечивается электрической энергией от главной понизительной подстанции (ГПП) завода. Перерыв электроснабжения допустим на время для включения резервного питания действиями дежурного персонала.

Для электроснабжения деревообрабатывающего цеха выбираем радиальную схему электроснабжения (рис. 2).

Рис. 2. Радиальная схема электроснабжения:

Q - силовой выключатель ВН; SF – автоматический выключатель НН; РП – распределительный пункт; УАВР – устройство автоматического включения резерва; ШНН – шкаф низкого напряжения

В целях повышения качества электроснабжения применим двухтрансформаторную подстанцию.
Разобьем электрические приемники по распределительным пунктам следующим образом: на РП1; на РП2; на РП3 и т. к. до РП7.

К РП1 отнесем установки:

• 
  Вентиляторы – 3 шт.;
  
• 
  Электропривод раздвижных ворот 1-ф – 1 шт.;
  

К РП2 отнесём установки:

• 
  Токарные станки – 3 шт.;
  
• 
  круглошлифовальные станки – 2 шт.;
  

К РП3 отнесём установки:

• 
  Универсальные заточные станки – 3 шт.;
  
• 
  Заточные станки для червячных фрез – 2 шт.;
  
• 
  Заточные для фрезерных головок – 2 шт.;
  

К РП4 отнесём установки:

• 
  Резьбошлифовальные станки – 2 шт.;
  
• 
  Круглошлифовальные станки – 3 шт.;
  
• 
  Электропривод раздвижных ворот 1-ф – 1 шт.;
  

К РП5 отнесём установки:

• 
  Внутришлифовальные станки – 4 шт.;
  
• 
  Электропривод раздвижных ворот 1-ф – 1 шт.;
  

К РП6 отнесём установки:

• 
  Заточные станки – 4 шт.;
  
• 
  Внутришлифовальные станки – 2 шт.;
  

К РП7 отнесём установки:

• 
  Плоскошлифовальные станки – 6 шт.;
  
• 
  Кран-балка – 1 шт.;
  

Итого по ДЦ – 40 электроприемника [6,7,8]





2.2 Расчет электрических нагрузок, компенсирующего устройства и выбор трансформаторов
2.2.1 Расчет электрических нагрузок
Выполним расчет нагрузок методом коэффициента максимума (упорядоченных диаграмм). Приведем пример расчета для РП1.

Вентиляторы ДБ1.

Средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену:

кВт,

где - коэффициент использования электроприемников, выбран для ДЦ по табл. 9.9 [5]; - номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, кВт; - число электроприемников в группе; - номинальная мощность одного приемника данного вида.

Средняя реактивная мощность за наиболее нагруженную смену:

квар,

где определен по значению для ДЦ по табл. 9.9 [5].
Полная сменная мощность:

кВА.

Максимальные расчетные нагрузки:

кВт,

где - коэффициент максимума активной нагрузки, принят по табл. 9.9 [5];

квар;

кВА.

Максимальный ток:

А.

Аналогично произведем расчет параметров нагрузок по другим устройствам РП1. Полученные данные занесем в колонки 4…7, 9…11, 15…18 табл. 3.

Показатель силовой сборки в группе РП1:

где – номинальная мощность наиболее мощного приемника; - номинальная мощность наименее мощного приемника.

Средний коэффициент использования группы приемников для РП1:



Номинальная активная групповая мощность, приведенная к ДР, без учета резервных приемников:

Вт.

Число эффективных электроприемников для РП1 определим по табл. 1.5.2 [7]. Для переменной нагрузки ; , переменной нагрузки :

.

Значения и занесем в колонки 8 и 12 табл. 3.

Однофазные нагрузки приведем к условной 3-фазной мощности. При включении нагрузок на фазное напряжение нагрузка каждой фазы определяется суммой подключенных нагрузок на эту фазу (рис. 3).

Рис. 3. Схема включения 1-фазных нагрузок на фазное напряжение

В фазу А включим установку электростатической окраски, в фазы В и С – зарядные агрегаты.

При включении на фазное напряжение приведенная условная трехфазная мощность определяется по формуле:

кВт,

где - мощность наиболее загруженной фазы, кВт.

кВт;

квар;

кВА;

кВт;

квар;

кВА;

А.

Результаты расчета запишем в табл. 3.

2.2.2 Расчет компенсирующего устройства
Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации доводят до получения значения .

Выберем значение .

Найдем угол и его тангенс:

; .

Расчетная реактивная мощность компенсирующего устройства:

квар,

где - коэффициент, учитывающий повышение коэффициента мощности естественным способом; и - коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации; параметры и приняты по табл. 3.

Выбираем комплектную конденсаторную установку (ККУ) низкого напряжения УКМ63-04-180-30У3, регулируемую, многоступенчатую [9]. Параметры установки: кВ; квар.

Определим фактическое значение



;

Полученное значение соответствует требования ПУЭ.

Результаты расчетов занесем в табл. 3.





2.2.3 Выбор трансформаторов
Определим потери в трансформаторе:

кВт;

квар;

кВА.

Результаты занесем в колонки 15, 16, 17 табл. 3.

Расчетная мощность трансформатора с учетом потерь:
кВА.

По табл. 5.1.1 [8] выберем комплектную трансформаторную подстанцию 2КТП 100/10/0,4 с двумя трансформаторами ТМ 100-10/0,4, параметры которых приведены в табл. 4.

Таблица 4. Параметры трансформатора ТМ 100-10/0,4

, кВ	, кВ	, Вт	, Вт	, %	, %	, кВА
10	0,4	330	1970	4,5	2,6	100

Значения сопротивлений трансформатора прямой последовательности:

мОм; мОм; мОм.

Сопротивление току однофазного короткого замыкания (КЗ):

мОм.

Коэффициент загрузки трансформатора:

[8]




2.3 Расчет и выбор элементов электроснабжения
2.3.1 Выбор аппаратов защиты и распределительных устройств
Ток в линии после трансформатора:

А.

Автоматический выключатель выбираем из условия , где - номинальный ток автомата, А; - номинальный ток расцепителя, А.

Для линии без электродвигателей:

А.

При по табл. 2.1.1 [8] выбираем автоматический выключатель ВА 51-33 с техническими характеристиками, приведенными в табл. 5.

Таблица 5. Технические характеристики автоматического выключателя ВА 51-33

Номинальный ток, А		Кратность уставки		, кА
160	160	1,25	10	12,5

Проводники для линий ЭСН выбираем с учетом соответствия условию для автомата с комбинированным расцепителем:



где – допустимый ток проводника, А; - коэффициент защиты;

А.

Выбираем для нормальных (неопасных) помещений;

Тогда А.

По табл. 3.4.2 [8] выбираем трехжильный кабель силовой алюминиевый АВВГ-3 (3 25) сечением 25 мм²; А.

По табл. Ж4 [6] выбираем шинопровод ШРМ-75-250-38-УЗ.


Линия к РУ1.

Ток в линии к РУ1:

А.

Для линии без электродвигателей:

А.

При по табл. 2.1.1 [8] выбираем автоматический выключатель ВА 51-31 с техническими характеристиками, приведенными в табл. 6.

Таблица 6. Технические характеристики автоматического выключателя ВА 51-31

Номинальный ток, А		Кратность уставки		, кА
100	100	1,35	3, 7, 10	2,5

Допустимый ток проводника:

А.

По табл. 3.4.2 [8] выбираем трехжильный кабель силовой алюминиевый АВВГ-3 (3 10) сечением 10 мм²; А.

По табл. 4.1.1 [8] для линии с автоматом ВА в качестве РУ1 выбираем РУ 2ПР 85-3 005-21-У3 с параметрами: А; А.

По табл. Ж4 [6] выбираем шинопровод ШРМ-75-250-38-УЗ.