урсовой проект (техникум) - Электроснабжение и электрооборудование строительной площадки 12-ти этажного жилого дома. И. И. Ползунова КП. 13. 02. 11. 17. Пз электроснабжение и электрооборудование строительной площадки жилого дома 3 Пояснительная записка

• Название: И. И. Ползунова КП. 13. 02. 11. 17. Пз электроснабжение и электрооборудование строительной площадки жилого дома 3 Пояснительная записка
• Анкор: урсовой проект (техникум) - Электроснабжение и электрооборудование строительной площадки 12-ти этажного жилого дома
• Дата: 24.03.2023
• Размер: 1.18 Mb.
• Имя файла: PZ_Safargaliev_Artur_EM-311_3 (2).docx
• Тип: Пояснительная записка; #1011453
• страница: 2 из 5

5 Расчет потерь мощности в трансформаторах
Проведем технико-экономическое сравнение выбранных трансформаторов. Выберем трансформаторы по таблице 5.2.1 [3]:

ТМ-250/10 и ТМ-160/10

Два варианта технически сравниваем по годовым затратам.

Номинальная Мощность кВ·А	U	Потери		%	%	Стоимость руб.
		кВт	кВт
160		0,39	2,65	0,9	4,5	125100
250		0,61	3,7	1,9	4,5	153500

Таблица 4 - Данные трансформаторов
Потери мощности:
, (36)

где - потери мощности, кВт час;

n - количество трансформаторов, шт.;

- потери мощности в трансформаторе на холостом ходу, кВт.;

- экономический эквивалент потерь (0,02...0,12), кВт/квар.;

- ток холостого хода, кА.;

- мощность трансформатора, кВ·А.;

- время включения трансформатора в году, = 6000 ч, по [3];

- коэффициент загрузки трансформатора, = ;

- потери в трансформаторе при коротком замыкании, кВт.;

- время максимальных потерь, = 4000 по рисунку 1.4.1 [1].
кВт ч.
кВт ч.

Определим минимальные затраты:
З = , (37)

где - стоимость потерь трансформатора,
, (38)

где = 0.95 ;

- амортизационные затраты.
, (39)

где - амортизационные отчисления в году, ;

- капитальные затраты, руб.
= руб.
= руб.

Вывод: по технико-экономическому сравнению подходит трансформатор ТМ-250/10

6 Расчет и выбор питающих линий ВН
Электрические сети служат для передачи и распределения электрической энергии. Они подразделяются на воздушные линии (ВЛ), кабельные линии (КЛ) и электропроводки.

ЦМС получает электроснабжение от собственной цеховой трансформаторной подстанции (ТП), расположенной на расстоянии 1,3 км от главной понижающей подстанции (ГПП) завода. Напряжение — 10 или 35 кВ. От энергосистемы (ЭСН) до ГПП — 15 км.

Для питания ТП желательно применять сети напряжением 10кВ, т.к. при повышении напряжения условия ЭСН улучшаются, а сети получаются легче (требуется меньшие сечения проводов). Если используется оборудование с высоковольтным электроприводом (ЭП), применяют напряжение 6кВ. На ТП величина напряжения снижается до 0,4 кВ и по ВЛ и КЛ поступает непосредственно к потребителю электроэнергии.

Задачей расчета является определение марки и сечения КЛ.

Порядок расчета:

1) рассчитать ток нагрузки исходя из мощности трансформатора;

2) по экономической плотности тока подобрать марку и сечение кабеля;

3) по каталогу выбрать ближайшее сечение по нагрузочным характеристикам, термической устойчивости током КЗ;

4) проверить кабель на потерю напряжения.

6.1 Расчет и выбор питающей линии ВН

1) Определим расчетный ток I_рс 40% перегрузкой по формуле [1]:
Ip = , (40)
Ip = = 20,2А

По таблице [3] выбираем кабель СБ (3 16).

2) Проверка экономического сечения ( ) по экономической плотности тока.

= , (41)

где - наибольший ток нормального режима, А;

- экономическая плотность тока, = 1,8 .
= , (42)
= =10,1 А.
= =5,61 .

3) Проверка кабеля на потерю напряжения.
, (43)

где - в нормальном режиме 5% от , в аварийном режиме 10% от ;

- фактическая потеря напряжения, В.
, (44)

где - длина кабеля, км;

, - удельные сопротивления, , = 0,095 .
, (45)

где - удельная проводимость, ;

S - сечение проводника, S = 16 .


.

5% = 500 В.

500>
10% = 1000 В.
1000>

Вывод: Кабель СБ (3 16) проходит по всем критериям выбора.

7 Расчет и выбор распределительной сети, защитной аппаратуры и сборок НН
Оборудование металлорежущего цеха относятся ко 2 и 3 категории надежности электроснабжения согласно В.П. Шеховцов поэтому в качестве защиты выбираем автоматические выключатели для обеспечения надёжности при перегрузке и токов КЗ.

1) Выбор автоматических выключателей

Определим номинальный ток ( ) для кран-балки мощностью = 12 кВт по формуле [1]:
, (46)

где - напряжение питающий сети, кВ;

cos = 0,97;

= 0,85.
.

Определим номинальный ток расцепителя ( ) из условия [1]:
, (47)
.

Выбираем автоматический выключатель ВА 51Г-31 у которого близко по значению.

Теперь проверим автоматический выключатель на режим пускового тока ( ) по формуле [1]:
, (48)

где = 6,5…7,5 - кратность пускового тока для АД, принимаем = 6,5.
А.

Определим ток отсечки ( ) из условия [1]:
, (49)
A.

Теперь определим кратность отсечки ( ) из условий [1]:
, (50)
.

Вывод: автоматический выключатель ВА 51Г-31 выбран верно.

Для других ЭП расчет аналогичен и все данные сводятся в таблицу 6.

2) Рассчитаем групповой автоматический выключатель РП-3.

Рисунок 2 - Схема распределения автоматических выключателей

Таблица 5 - Электроприемники входящие в состав РП-3

Наименование электроприемников	n, шт.	,кВт	,А	,А
Круглошлифовальные станки	2	9,6	16,8	109,2
Внутришлифовальные станки	2	10,4	18,2	118,3
Заточные станки	4	2,8	4,9	31,85
Кран-балка	1	12	21	136,5
Электропривод раздвижных ворот	1	4	7	45,5

Определим номинальный суммарный ток из условия [1]:
, (51)
.

Определим номинальный ток расцепителя из условия [1]:
, (52)
.

Выбираем автоматический выключатель ВА51-33 [1], у которого близко по значению.

Проверим автоматический выключатель на действие пиковых токов по формуле [1]:
, (53)

где -максимальный пусковой ток у электроприемников в группе, А;

-номинальный ток у электроприемников в группе, А.
.

Определим ток отсечки ( ) из условия [1]:
, (54)
.

Теперь определим кратность отсечки ( ) из условия [1]:
(55)


Выберем кабель для группового автомата ВА51-33 .

Рассчитаем допустимый ток ( ) проводника из условия [1]:
, (56)

где - коэффициент защиты,

- ток уставки автоматического выключателя в зоне перегрузке, А.

Определим ток установки в зоне перегруза по формуле [1]:
, (57)
А.
А.

Выбираем кабель по таблице 4.3.2 [3, с. 61] сечением 90 мм марки

Проверим кабель на потери напряжения по формуле [1]:
, (58)

где - длина кабеля от РП до РШ, м;

= 32 -удельная проводимость;

F-сечения кабеля, мм .
В.

Вывод: исходя из условий

кабель марки ПВбВ 3х90 мм² проходит проверку на потерю напряжения.

Для остальных РП групповой автоматический выключатель и кабель рассчитывается аналогично.