курсовая. Электроснабжение участка кузнечнопрессового цеха
 Скачать 0.95 Mb.
|
|
Таблица 3.1 – Расчетные данные Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист
Окончание табл. 3.1  Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 16 Разраб. Провер. Т.конт. Н. Контр. Утверд. Лит. Листов 2 4. Расчет мощности компенсирующего устройства Одним из основных вопросов, решаемых как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации систем промышленного электроснабжения, является вопрос о компенсации реактивной мощности, включающий выбор целесообразных источников в системе электроснабжения. При выборе оптимального варианта необходимо исходить из технико-экономических расчётов, основанных на системном подходе к задаче компенсации реактивной мощности. Это означает, что оптимальное решение должно удовлетворять интересам как систем электроснабжения, так и потребителей электроэнергии с учётом эффекта во всей системе в целом. На промышленных предприятиях уменьшение потребляемой реактивной мощности может быть достигнуто за счёт установки специальных компенсирующих устройств. Выбор мощности компенсирующего устройства осуществляется по формуле:  где: tgφопт – оптимальный коэффициент и равен 0,33; tgφфакт – фактический коэффициент, который определяется по формуле:  где: ∑Qр – суммарная расчетная реактивная мощность цеха, равная 232 кВАр; ∑Pp– суммарная расчетная активная мощность цеха, с учётом мощности осветительных установок, определяемая по выражению:  где:Рр –расчетная активная мощность цеха, равная 217 кВт; Рр.осв – расчетная мощность освещения, которая находится по формуле:  где: S– площадь цеха, равная 5376 м2; Kс–коэффициент спроса (равен 0,95); Pуд – мощность удельного освещения, для кузнечно-прессового цеха равная, Pуд = 4,4 Вт/м2: Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 17 Подставив данные в формулы (4.2-4.4), получим:    Тогда мощность компенсирующего устройства будет равна:  По этой мощности выбираем ближайшее стандартное компенсирующее устройство (таблица 25):2хАУКРМ-0,4-400-50-УХЛ4. Определяем расчётную реактивную мощность по формуле:  Определяем полную мощность цеха после компенсации:  Определяем фактический коэффициент мощности после компенсации:  5. Выбор числа и мощности трансформаторов КТП (ВРУ) Подстанцией называется электроустановка, служащая для преобразования и распределения электроэнергии и состоящая из трансформаторов и других преобразователей энергиИзм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 18 Разраб. Провер. Т.конт. Н. Контр. Утверд. Лит. Листов 2 и, распределительных устройств, устройств управления и вспомогательных сооружений. Для выбора мощности трансформаторной подстанции необходимо учитывать суммарную мощность цеха, при расчете которой следует учесть активную мощность освещения и сторонних потребителей. Расчетная нагрузка цеха определяется с учётом осветительной нагрузки и нагрузки сторонних потребителей по формуле:  где:  – суммарная расчётная активная нагрузка цеха, равная 217 кВт; – активная мощность стороннего потребителя, равная 683 кВт; – мощность освещения, равная 22,472 кВт; – расчетная реактивная мощность, равная 260 кВАр; Выбираем по этой мощности силовой трансформатор 2хТМ-630/10/0,4 и определяем коэффициент загрузки. Коэффициент загрузки равен:  где: Sтр – мощность трансформатора, равная 1000кВА; Sрц– полная мощность мастерской после компенсации.  Согласно ПУЭ коэффициент загрузки для потребителей II-ей категории должен находиться в пределах 0,7÷0,8. Таким образом, выбранный трансформатор 2хТМ-630/10/0,4 удовлетворяет требованиям ПУЭ для данной категории потребителей. Коэффициенты загрузки трансформаторов в послеаварийном режиме работы:  Определим значение расчетного тока КТП после компенсации: Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 19  Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 20 Разраб. Провер. Т.конт. Н. Контр. Утверд. Лит. Листов 4 6. Выбор электрооборудования КТП (ВРУ) и питающей сети Комплектной трансформаторной подстанцией (КТП) называется подстанция, состоящая из трансформаторов и блоков, поставляемых в собранном или полностью подготовленном для сборки виде. Цеховые КТП как правило комплектуются шкафами вводными высокого напряжения (ШВВ) и шкафами вводными низкого (ШВН) напряжения. КТП полной мощностью 1260 кВА запитывается от распределительного пункта РП напряжением 10 кВ. Выбор питающего кабеля производится из условия:  где: Sэ – сечение одной жилы кабеля; Sтабл – табличная величина сечения одной жилы кабеля. Определяем расчётный ток КТП:  Определяем экономически целесообразное сечение  по выражению: где: Iрасч – расчётный ток нормального режима работы, А; jэк– нормированное значение экономической плотности тока, А/мм2 (принимают по таблице 3.7 в зависимости от времени использования максимальной нагрузки, вида и материала проводника) и равна.  По таблице в соответствии с условием определяем сечение питающего кабеля ААШВу 3х40 мм2. КТП состоит из шкафа ввода высокого напряжения (ШВВ), силового трансформатора, шкафа ввода низкого напряжения (ШВН) и шкафов ввода линейного напряжения, так же в ней располагается компенсирующее устройство. ШВВ служит для защиты и коммутации силового трансформатора. Он комплектуется высоковольтными предохранителями и выключателями нагрузки. Высоковольтный предохранитель служит для защиты силового трансформатора от токов короткого замыкания. Выбор плавкой вставки предохранителя осуществляется по расчётному току исходя из условия:  Выбираем высоковольтный предохранитель ПКТ 103-10, где номинальный ток предохранителя 80 А, номинальный ток отключения 20 кА, номинальное напряжение 10 кВ. Выключатели нагрузки служат для коммутации электрической цепи находящейся под нагрузкой, т.е. для коммутации трансформатора. Он выбирается по номинальному напряжению и расчетному току. Выбираем выключатель нагрузки ВНПз-17. Шкаф ввода низкого напряжения служит для включения и отключения подстанции с низковольтной стороны, для защиты цеха от перегрузок и короткого замыкания и для контроля над работой всего цеха. Он комплектуется автоматическими выключателем серии ВА-51, трансформаторами тока марки ТК, измерительными приборами. Автоматический выключатель служит для защиты цеха от перегрузок и токов короткого замыкания. Выбираем автоматический выключатель по условию:   Выбираем автоматический выключатель ВА 51-39 630/630, где номинальный ток автоматического выключателя равен 630 А, ток электромагнитного расцепителя 630 А. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 21 По значению тока расцепителя выбираем трансформатор тока марки ТК-20 630/5, где ток первичной обмотки 630 А, ток вторичной обмотки 5 А, коэффициент трансформации 120, класс точности 0,5. ШВН так же комплектуется амперметром серии Э8021 для измерения силы тока, вольтметром серии Э8023 для измерения напряжения. И ваттметром марки Э8005 для измерения мощности. ШВЛ служит для защиты, контроля и коммутации запитываемых им распределительных устройств. Он комплектуется автоматическими выключателями, трансформаторами тока и измерительными приборами. Для выбора комплектующих следует учитывать расчетные данные каждого РУ. ШВЛ-1 комплектуется двумя автоматическими выключателями (по одному на каждое РУ), трансформаторами тока и измерительными приборами. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 22 Выбираем автоматический выключатель для ПР-1 с расчетным током 110,543 А по условию (6.5):  Выбираем автоматический выключатель ВА 51-35 250/160. Выбираем трансформатор тока ТК-20 200/5. Выбираем амперметр серии Э8021. Аналогично выбираем остальное оборудование и заносим в таблицу 6.1. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист |
75