Жезказган месторрождение. Документ Microsoft Word (5). Авиалиниями г. Жезказган связан с городами Алматы, Москва, областными центрами Казахстана и некоторыми городами стран снг

• Название: Авиалиниями г. Жезказган связан с городами Алматы, Москва, областными центрами Казахстана и некоторыми городами стран снг
• Анкор: Жезказган месторрождение
• Дата: 06.06.2022
• Размер: 82.19 Kb.
• Имя файла: Документ Microsoft Word (5).docx
• Тип: Документы; #573803
• страница: 3 из 4

2.6 Расчёт освещения и осветительной сети

 

 Расчет освещения необходим для поддержания нормальных условий труда, т.е. для создания равномерной освещенности. При правильном электроосвещении повышается производительность труда, а главное – применение рационального освещения снижает утомляемость людей, сокращает число аварий и несчастных случаев.

Для расчета освещения вентиляторной установки принимаем метод светового потока, при этом методе учитывается не только свет, падающий от светильника, но и свет, отражающийся от рабочих поверхностей освещаемой площадки, поэтому он наиболее приемлем при расчете освещения помещений с побеленными или покрашенными светлыми красками стенами и потолками. Поэтому этот метод применяется при расчете освещения помещения длиной 30 м, шириной 20 м и высотой 8 м

Выбираем светильники марки СШС 2 М, номинальным напряжением 220 В, с лампой мощностью 200 Вт световым потоком лампы 2660 лм.

Определяем высоту подвеса светильника:

 

 - 0,8, м (65)

где Н = 7 м - высота помещения

 

Определяем показатель помещения: 

 

  (66)

 

где А - длина помещения, м; 

В – ширина помещения, м; 

h – высота подвеса светильника, м.

 

Находим общий световой поток:

 лм, (67)

 

где Кз =1,3÷1,5 - коэффициент запаса;

 Emin=100 лк минимальная освещенность для вентилятора, 

 S - площадь освещаемого помещения, м2;

 Z - 1,3÷1,4 – коэффициент неравномерности освещения; 

  = 0,2÷0,4 - коэффициент использования.

 

 лм

 

Определяем требуемое количество ламп:

 

  (68)

 

где Фл - световой поток лампы, Лм;

 

Определяем расстояние между светильниками:

 

  (69)

 

где а – длина помещения, м;

 nсв – количество светильников.

 

Определяем расчётную мощность осветительного трансформатора:

 

  (70)

 

где Рл – мощность светильников;

 nсв= количество светильников

  = 0,9 – КПД сети;

 

  кВ ∙

А

 

Определяем сечение жил осветительного кабеля:

 

  мм2 (72)

где М = Р  момент нагрузки, кВт∙м; (73)

 

L – длина всей линии, м;

l1 = 10 м – длина кабеля от трансформатора до осветительной линии;

  – нормируемая потеря напряжения;

С = 15,4 – коэффициент осветительных линий с алюминиевыми жилами;

 

L = n ∙ l,м;

L = 24 ∙ 1,25 = 30 м

  кВт ∙ м;

 мм2;

 

Принимаем алюминевый кабель с сечением жил S=2,5 мм2.

 

2.7 Расчет электрических нагрузок и выбор трансформатора на стороне 0,4 кВ

 

 Расчетные электрические нагрузки определяем методом коэффициента спроса в следующей последовательности:

 Все намеченные к установке электроприемники объединяют в группы по технологическим процессам и по значению необходимого напряжения;

Определяем суммарные установленные мощности электроприемников, активные, реактивные и полные электрические нагрузки, а также суммарные нагрузки по группам электроприемников с одинаковыми напряжениями по формулам:

Активную мощность:

 

  (74)

 

где Рном - номинальная мощность потребителя; 

Кс - коэффициент спроса;

 

Реактивную мощность:

 

  (75)

 

где Р – расчётная мощность потребителя; 

 

  - коэффициент;

 

Полную мощность: 

 

  (76)

 

где Рр - активная мощность;

Qр - реактивная мощность;

 

Найденные значения мощностей сводим в таблицу 4:

 

По расчетной мощности Sр = 355,4 кВ•А принимаем к установке трансформатор типа ТМ - 400/10. 

 номинальная мощность трансформатора Sном = 400 кВ•А ;

 потери холостого хода Рх.х. = 0,5 кВт; Рк.з.= 3 кВт;

 напряжение короткого замыкания Uк.з.= 4,5%;

 ток холостого хода i0 = 2,4% от Iном.

 Определяем коэффициент загрузки трансформатора:

 

  (77)

где Sp = 355,4 кВ•А – суммарная расчетная мощность трансформатора;

Sном = 400 кВ•А – номинальная мощность трансформатора.

 

Потери трансформатора ∆Рт и его реактивная мощность составят:

 

  (78)

 

С учетом потерь в трансформаторе и его реактивной мощности, полная расчетная нагрузка трансформатора составит:

 

  кВ•А (79)

 

Принятый трансформатор ТМ 400/10 проходит по потерям.

 

2.8 Расчёт и выбор питающих линий напряжением 6 кВ и 0,4 кВ

 

Сечение жил кабеля выбирают с учетом влияния технических и экономических факторов. К техническим факторам относят:

 - способность проводника выдерживать длительную токовую нагрузку в нормальном режиме с учетом допустимого нагрева;

 - термическая стойкость в режиме короткого замыкания;

 - потери напряжения в проводниках от проходящего по ним тока в нормальном и аварийном режимах.

 К экономическим факторам относятся экономическая плотность тока.

 Определяем сечение кабеля, проложенного от ГПП до РУ-6кВ:

1. Выбор по длительному расчетному току

 

 , (80)

 

где Sдв – полная мощность двигателя, кВ ∙ А;

 Sтв – полная мощность трансформатора, кВ ∙ А;

 Uн = 6 кВ – номинальное напряжение.

 

 А

 

Выбираем кабель с алюминиевыми жилами сечением S = 150 мм2, с Iдоп=225 А, марки ААБл.

 Марка кабеля ААБл: с алюминиевыми жилами, в алюминиевой оболочке, бронированный стальными лентами, с подушкой из одного слоя пластмассовых лент, с нормальным наружным покровом. 

 Прокладывают в земле (траншеях) с низкой и средней коррозионной активностью, без блуждающих токов, если кабель не подвергается растягивающим усилиям.

2. Выбор по допустимой потере напряжения

Определяем потери напряжения в кабеле, с соблюдением условия, что допустимая потеря напряжения  U = 5%:

 

 ,мм2 (81)

 

где l – расстояние от ГПП до РУ – 6 кВ,м;

γ = 32 , удельная проводимость проводника алюминия; 

 

 , 5% потеря напряжения от 6кВ.

 

Полученное значение сечения в S = 27,7 мм2, меньше сечения, которое мы выбрали в первом пункте S = 150 мм2, значит сечение кабеля проходит по потери напряжения.

3. Выбор по экономической плотности тока.

 Экономически целесообразное сечение жил определяем из соотношения: 

 ,мм2 (82) где jэк = 1,7   – нормативное значение экономической плотности тока.

 

Полученное значение сечения с S = 113,2 мм2, меньше сечения, которое мы выбрали в первом пункте S = 150 мм2, значит сечение кабеля проходит по экономической плотности тока.

4. Проверяем выбранный кабель по термической стойкости к токам к.з.:

 

  (83)

 

где  – установившийся ток к. з., А; 

 tn = 0,25 с – приведенное время протекания тока короткого замыкания;

   – коэффициент, для алюминия с = 12; 

 

Полученное значение сечения с S = 17,7 мм2, меньше сечения, которое мы выбрали в первом пункте S = 150 мм2, значит сечение кабеля проходит по термической

стойкости к токам к.з.

Окончательно выбираем кабель марки ААБл - 3×150 мм2.

Определяем сечение кабеля, проложенного от шин РУ-6 кВ до синхронного двигателя вентиляторной установки.

1. Выбор по длительному расчетному току 

 

 ,А (84)

где Рном – мощность двигателя, кВт;

 ηдв = 0,85% – КПД двигателя.

Кз = 1 – коэффициент загрузки;

 

Iрасч= А

 

Выбираем кабель для питания синхронного двигателя с алюминиевыми жилами сечением S = 185 мм2, Iдоп=250А, марки ААБл.

2. Выбор по допустимой потере напряжения

Определяем потерю напряжения в кабеле, с соблюдением условия, что допустимая потеря напряжения  U = 5%:

 

 , мм2 (85)

 

где l = 400 м – расстояние от РУ до двигателя.

 

Полученное значение сечения с S = 13 мм2, меньше сечения, которое мы выбрали в первом пункте S = 185 мм2, значит сечение кабеля проходит по потери напряжения.

3. Выбор по экономической плотности тока.

 Экономически целесообразное сечение жил определяем из соотношения: 

 

 , мм2 (86)

 

Полученное значение сечения с S = 133,4 мм2, меньше сечения, которое мы выбрали в первом пункте S = 185 мм2, значит сечение кабеля проходит по потери напряжения.

4. Проверяем выбранный кабель по термической стойкости к токам к.з.:

 

  (87)

 

где  – установившийся ток к. з., А; 

 tn = 0,25 с – приведенное время протекания тока короткого замыкания;

  – коэффициент, для алюминия с = 12; 

 

Выбранный кабель по термической стойкости проходит.

 Окончательно выбираем кабель марки ААБл - 3×185.

Определяем сечение кабеля, проложенного от шин РУ-6 кВ до понизительного трансформатора.

1. По длительному расчетному току.

 

 ,А (88)

 

где Sном - номинальная мощность трансформатора, ;

 

 

 Выбираем кабель с алюминиевыми жилами марки ААБл с током допустимым Iдоп = 60 А, с сечением S = 10 мм2.

 2. Выбор по допустимой потере напряжения.

Определяем потерю напряжения в кабеле, с соблюдением условия, что допустимая потеря напряжения  U = 5%:

 

 , мм2  (89)

 

где l – расстояние от РУ до понизительного трансформатора, м;

 

 

 

Полученное значение сечения с S = 3,3 мм2, меньше сечения, которое мы выбрали в первом пункте S = 10 мм2, значит сечение кабеля проходит по потери напряжения.

3. Выбор по экономической плотности тока.

Экономически целесообразное сечение жил определяем из соотношения 

 

 , мм2 (90)

 

 

Полученное значение сечения с S = 22,6 мм2, больше сечения которое мы выбрали в первом пункте равное S = 10 мм2, отсюда следует что кабель не проходит по экономической плотности тока, значит выбираем ближайшее значение сечения равное S = 25 мм2 и током 105 А.

4. Проверяем выбранный кабель по термической стойкости к токам к.з.:

 

  (91)

 

где  – установившийся ток к. з., А; 

 tn = 0,25 с – приведенное время протекания тока короткого замыкания;

  – коэффициент, для алюминия с = 12; 

 

Выбранный кабель по термической стойкости проходит.

Окончательно выбираем кабель марки ААБл - 3×25 мм2.

 

2.9 Расчет токов короткого замыкания

 

 Коротким замыканием (к.з.) называется нарушение нормальной работы электрической установки, вызванное замыканием фаз между собой, а также замыканием фаз на землю.

 К.з. в электроустановках возникают в результате пробоев и перекрытий изоляции электрооборудования, набросов, ошибочных действий персонала и по многим другим причинам.

 Расчет токов короткого замыкания в сетях состоит в определении возможного наибольшего тока трехфазного короткого замыкания и наименьшего возможного тока двухфазного короткого замыкания.

 Токи трехфазного короткого замыкания рассчитывают с целью проверки кабеля на термическую стойкость и коммутационной аппаратуры на отключающую способность, термическую и динамическую стойкость. 

 Расчет токов короткого замыкания в сетях напряжением выше 1 кВ производим в относительных величинах, т.е. в долях или процентах от принятой базисной величины.

 Для расчета вычерчиваем расчетную однолинейную схему электроснабжения предприятия и на ее основе составляем схему замещения на которой намечаем расчетные точки (К1, К2, К3, ). Все элементы схемы электроснабжения заменяют соответствующими сопротивлениями. В схеме замещения учитывают генераторы, трансформаторы, ЛЭП и реакторы. Расчет сводится к определению суммарного сопротивления цепи от источника питания до предполагаемого места короткого замыкания, определению необходимых токов короткого замыкания и мощности короткого замыкания. 

 

Рисунок 1 – Схема замещения

 

Определяем базисное сопротивление:

 

  Ом (92)

где Xd = 0,125 – индуктивное сопротивление турбогенератора;

Sб = 240 мВ•А – базисная мощность;

Sном = 31,5 мВ•А – мощность трансформатора ГПП.

 

Определяем базисное сопротивление воздушной линии:

 

  (93)

 

где Х0 = 0,4 Ом/км – удельное сопротивление

линии;

l = 17 км – длина линии;

 

Uб = 115 кВ – базисное напряжение. (94)

 

Определяем базисное сопротивление трансформатора:

 

  (95) где uк = 17% – напряжение к.з. трансформатора.

 

Определяем базисное сопротивление реактора. Выбираем реактор марки РБ 10-630-0,4:

 

  (96)

 

где Хном.р% – номинальная реактивность, %;

 Iб – базисный ток, кА;

 Uном.р – номинальное напряжение реакторов;

 Iном.р – номинальный ток реактора, кА.

 Определяем номинальную реактивность реактора:

 

  (97)

 

где Хном.р= 0,4 Ом – номинальное индуктивное сопротивление реактора;

 

 %

 

Определяем базисный ток:

 

 А (98)

 А

 

Определяем базисное сопротивление кабельной линии

  (99)

 

Определяем результирующее сопротивление для точки K-1:

 

  (100)

 

Определяем установившийся ток к.з. для точки K-1:

 

 , кА (101)

 

Определяем мощность к.з. для точки K-1:

 

   (102)

 МВ • А

 

Определяем ударный ток:

 

  (103)

 

где Kу = 1,3 – ударный коэффициент;

 

  кА

 

Определяем действующее значение полного тока к.з. для точки K-1:

 

 кА (104)

 кА

 

Определяем ток к.з. в точке K-2

 Определяем базисное сопротивление линии:

 

где Х0 = 0,08 Ом/км – удельное сопротивление линии;

 l = 0,6 км – длина линии;

 Uб = 6,3 кВ – базисное напряжение. 

 

Определяем результирующее сопротивление для точки K-2:

 

  (105)

 

Определяем установившийся ток к.з. для точки K-2:

 кА

 кА

 

Определяем мощность к.з. для точки K-2:

 

  МВ • А

 

Определяем ударный ток для точки K-2:

 

где Kу = 1,3 – ударный коэффициент;

 

 кА

 

Определяем действующее значение полного тока к.з. для точки K-2:

 

  кА

 

Определяем ток к.з. в точке K-3

Определяем базисное сопротивление линии:

 

где Х0 = 0,08 Ом/км – удельное сопротивление линии;

 l = 0,4 км – длина линии;

 Uб = 6,3 кВ – базисное напряжение. 

 

Определяем результирующее сопротивление для точки K-3:

 

Определяем установившийся ток к.з. для точки K-3:

 

  кА

  кА

 

Определяем мощность к.з. для точки K-3:

  

 МВ•А

 

Определяем ударный ток:

 

где Kу = 1,3 – ударный коэффициент;

 

  кА

 

Определяем действующее значение полного тока к.з. для точки K-3:

 

  кА

 кА

 

2.10 Расчет и выбор пускозащитной аппаратуры

 

Аппаратура управления и защиты предназначена для выполнения ряда функций при нормальном и аварийном режиме работы оборудования. Аппаратура позволяет осуществить пуск, регулирование частоты вращения, останов, реверс электродвигателей, а также автоматическую защиту.

 Масляные выключатели выбирают по номинальным напряжению и току, роду установки и условиям работы, а затем проверяют на отключающую способность в режиме короткого замыкания и на стойкость при сквозных токах короткого замыкания.

Выбираем масляный выключатель для установки в РУ-6кВ, данные которого приведены в таблице 5.

 

Определяем расчётный ток термической стойкости:

 

  (106)

 

где   время протекания тока термической стойкости.

 

Из каталожных данных видно, что выключатель проходит по всем данным. 

 Принимаем масляный выключатель марки ВМПП – 10 – 630 – 31,5 У2. 

 Выбираем масляный выключатель для установки к понизительному трансформатору, данные которого приведены в таблице 6.

 

Таблица 5

Данные для выбора масляного выключателя (для понизительного трансформатора)

 

Определяем расчётный ток термической стойкости:

 

  (107)

 

Из каталожных данных видно, что выключатель проходит по всем данным. Принимаем выключатель марки ВМПП – 10 – 630 – 31,5 У2. но, что выключатель отвечает всем требованиям.еля 

Выбираем масляный выключатель для установки к приводу вентиляторной установки, данные которого располагаем в таблице 7.

 

Таблица 7

Данные для выбора масляного выключателя (для вентиляторной установки)

 

Определяем расчётный ток термической стойкости:

 

  (108)

 

Из каталожных данных видно, что выключатель проходит по всем данным.

 Принимаем выключатель марки ВМПП – 10 – 630 – 31,5 У2.