Электроснабжение. Электроснабжение курс. Электроснабжение сварочной мастерской
 Скачать 5.69 Mb.
|
6 Выбор силовых трансформаторовВ мастерской находятся электроприемники второй категории которые обеспечивающие жизнедеятельность (вентиляция и кондиционирование) поэтому на трансформаторной подстанции будут установлены два трансформатора. Определяем мощность трансформаторов:  ,Где: SЦ – полная мощность мастерской.  Определяем потери в трансформаторе:       C учетом расчетов выбираем 2 трансформатора ТМ – 400-10/0,4 – трансформаторы силовые масляные
7 Выбор кабеля ввода Мастерские сети распределения электроэнергии должны: - обеспечивать необходимую надежность электроснабжения приемников электроэнергии в зависимости от их категории; - быть удобные и безопасные в эксплуатации; - иметь оптимальные технико-экономические показатели (минимум приведенных затрат); - иметь конструктивное исполнение, обеспечивающие применение индустриальных и скоростных методов монтажа. Схемы сетей делят на магистральные и радиальные. Линию мастерской электрической сети, отходящую от распределительного устройства низшего напряжения цеховой ТП и предназначенную для питания отдельных наиболее мощных приемников электроэнергии и распределительной сети цеха, называют главной магистральной линией (или главной магистралью). Главные магистрали рассчитывают на большие рабочие токи (до 6300 А); они имеют небольшое количество присоединений. Рекомендуется применять магистральные схемы с числом отходящих от ТП магистралей, не превышающим числа силовых трансформаторов. Распределительные магистрали предназначены для питания приемников малой и средней мощности, равномерно распределенных вдоль линии магистрали. Такие схемы выполняют с помощью комплектных распределительных шинопроводов серии ШРА на токи до 630А. Питание их осуществляют от главных магистралей или РУ низшего напряжения цеховой подстанции. Магистральные схемы обеспечивают высокую надежность электроснабжения, обладают универсальностью и гибкостью (позволяют заменять технологическое оборудование без особых изменений электрической сети). Поэтому их применение рекомендуется во всех случаях, если тому не препятствуют территориальные расположения нагрузок, условия среды и технико-экономические показатели. Радиальная схема электроснабжения представляет собой совокупность линий мастерской электрической сети, отходящих от РУ низшего напряжения ТП и предназначенных для питания небольших групп приемников электроэнергии, расположенных в различных местах цеха. Распределение электроэнергии к отдельным потребителям при радиальных схемах осуществляют самостоятельными линиями от силовых пунктов, располагаемых в центре электрических нагрузок данной группы потребителей. Рекомендуется использовать как наиболее дешевые силовые пункты с предохранителями (типов СП, СПУ, ШРСУЗ). Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность электроснабжения. Однако они требуют больших затрат на электрооборудование и монтаж, чем магистральные схемы.  Рисунок 2 - Схема электроснабжения цеха 8 Расчет токов короткого замыкания Для данного проекта выбрана радиальная схема электроснабжения, расчет которой выполняется по алгоритму, показанному в первом разделе данного проекта. Разница заключается в том, что электроприемники распределяются по подключениям, для каждого из которых расчетная нагрузка определяется по отдельности. При этом коэффициенты расчетной нагрузки находятся по в зависимости от средневзвешенного коэффициента использования и эффективного числа электроприемников для данного подключения Кр=f(Ки.ср, nэ). Таблица 4 - Расчет электрических нагрузок низковольтной сети по группам подключения
9 Выбор защитной коммутационной аппаратуры и проводниковой продукции на 0,4кВ Защитные аппараты, предохранители и автоматы выбираются по длительному и пиковому токам нагрузки с учетом селективности действия защиты. Основной задачей электрических расчетов является выбор сечений кабелей, проводов, шинопроводов и защитных аппаратов для всех уровней системы электроснабжения на напряжении до 1 кВ. Выбранные сечения должны обеспечивать допустимые отклонения напряжения на зажимах всех ЭП, нормируемые стандартом по качеству электроэнергии. Разъединитель - контактный коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет в отключенном положении изоляционный промежуток. Разъединитель на стороне 0,4кВ (такой как разъединитель марки РЕ 19-43) выбирается по номинальному току и напряжению и проверяются на отключающую способность. Автоматический выключатель - контактный коммутационный аппарат, способный включать токи, проводить их и отключать при нормальных условиях в цепи, а также включать, проводить в течение нормированного времени и отключать токи при нормированных ненормальных условиях в цепи, таких как короткое замыкание. Предохранитель - коммутационный электрический аппарат, предназначенный для отключения защищаемой цепи размыканием или разрушением специально предусмотренных для этого токоведущих частей под действием тока, превышающего определённое значение. Единая шкала в амперах, которой придерживаются заводы-изготовители:4,6,10,15,20,25,35,50,60,80,100,125,160,200,225,260,300,350,430,500,600,700, 850,1000. Прежде чем выбрать предохранитель необходимо производится расчет рабочего тока сварочного аппарата по формуле:  Расчет для сварочного аппарата:  где:  =20кВт- мощность одного аппарата, =380 В - напряжение на зажимах ЭП.Так как основной элемент аппарата двигатель необходимо определить пиковый ток двигателя, чтобы правильно выбрать коммутационный аппарат. Пиковый ток двигателя определяется по формуле:  Где: λ = 5 для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Выбор предохранителя для станка производится по условию: - выбор номинального тока патрона Iн пр ³ Iр ст  - выбор номинального тока плавкой вставки:   где α - пусковой коэффициент, приводится в паспортных данных двигателя, α =2,5 - если легкий пуск. Проводниковая продукция с учётом выбора защиты предохранителями выбирается по условию: Iн пл в≤ Iдоп кааб  Выбор автоматического выключателя для аппарата производится по условию: Iавт.вык ³ Iр ст Выбранный выключатель проверяется по кратности срабатывания электромагнитного расцепителя: Iн рас  кратность сраб расц ³ Iпик  Проводниковая продукция с учётом выбора защиты автоматическими выключателями выбирается по условию Iавт.вык. ≤ Iдоп кааб  При наличии сварочного аппарата выбор защитного аппарата производится по следующим условиям Iзащ. аппар =1,1  Iр свар 10 Выбор и проверка высоковольтного оборудования Высоковольтные выключатели устанавливаются на всех присоединениях систем электроснабжения для автоматического отключения цепей в аварийном режиме и для коммутации токов нагрузки. Выключатель - это единственный аппарат, позволяющий автоматическое управление, т.е. действие по сигналу релейной защиты или противоаварийной автоматики. Для отключения токов короткого замыкания в выключателях устанавливают специальные дугогасительные камеры. Типы выключателей и их конструкция определяются способом гашений дуги. В распределительном устройстве выбираем камеры КСО с высоковольтными выключателями типа: ВВУ-СЭЩ-Э(П)3-10-20/1000 Из условия: Uном ≥ U уст , Где: Uном – номинальное напряжение высоковольтного выключателя, в кВ. Из паспортных данных выключателя: Uном =10 кВ U уст - номинальное напряжение распределительного устройства, в кВ Произведём расчет и выбор выключателя для вводного фидера ПС. 1) Максимальный расчетный ток по формуле, в А:   Номинальный ток выключателя: Iном = 1000 А, что соответствует условию, в А: Iном. Iр.мах 2) Проверяем по отключающей способности, в кА: Iном.откл. In,(3), Где: In,(3) – ток КЗ в точке К2, в кА 20 ≥ 8,2 Условие выполняется. 3) Проверяем на термическую стойкость при сквозных токах КЗ, в кА2с: Вк ≥ Вк.расч. Вк = IT2 · tт , Где: Iт - предельный ток термической стойкости, в кА; Из паспортных данных выключателя: Iт = 3 кА tт- время протекания тока термической стойкости , в с Из паспортных данных выключателя: tт = … c .Вк =  Вк.расч = In,(3)2 ∙ tрасч , Где: In,(3) – ток КЗ в точке К2, в кА tрасч = tр.з.+ tов – расчетное время КЗ, в с tр.з.= (от 0,12 до 2,5) – время срабатывания релейной защиты, в с tов- собственное время отключения выключателя с приводом, в с По условию селективности: tрасч = 2,5+0,05 = 2,55 с Вк.расч = (3,5)2 · 2,55 = 31,2 кА2с Проверяем на электродинамическую стойкость, в кА. ic ≥ Iуд где; Iс - амплитудное значение предельного сквозного тока (ток электродинамической стойкости), в кА; Из паспортных данных выключателя: iс = 52 кА Iуд=24,4 кА Iуд - ударный ток в точке К2, в кА. 52 ≥ 24,4 Выбранный выключатель типа: ВВУ-СЭЩ-10-20/1600 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||