Расчет судовой электрической станции. Работа. Курсовой проект по дисциплине Судовые автоматизированные электроэнергетические системы
Скачать 0.98 Mb.
|
2.2 Разбивка нагрузки по фидерам и секциям ГРЩВ общем случае любая электрическая сеть может состоять как из фидеров, так и магистралей. Однако на практике сети обычно подразделяют на фидерные и магистральные в зависимости от преимущественного количества в них одних или других линий. При равном количестве тех и других сеть называют фидерно-магистральной. Сравнивая данные СЭЭС, можно отметить следующее. СЭЭС, имеющая фидерную сеть распределения электроэнергии, по сравнению с СЭЭС, имеющей магистральную сеть, обеспечивает более высокую надежность и живучесть электроснабжения приемников, так как большинство из них получают питание от ГРЩ по отдельным линиям - фидерам Ф или через отсечные ОРЩ, групповые ГрРЩ или районные РРЩ распределительные щиты. СЭЭС с фидерно-магистральным распределением электроэнергии занимает в отношении бесперебойности электроснабжения промежуточное положение между СЭЭС с фидерным и СЭЭС с магистральным распределением. Однако, если в системе через фидеры питаются наиболее ответственные и мощные приемники электроэнергии, а через магистрали — второстепенные, то она по бесперебойности электроснабжения приближается к фидерной. Распределение приемников электроэнергии по секциям шин ГРЩ должно выполняться с учетом равномерной нагрузки вдоль шин и специфики структурной схемы сети распределения электроэнергии. Питание основных и резервных ответственных механизмов и аппаратов следует распределять по секциям сборных шин так, чтобы при выходе из строя одной из секций питание этих приемников обеспечивалось от неповрежденной секции шин. 2.3 Расчет шинопроводов на прочностьРасчет шинопроводов распределительных устройств осуществляется в следующем порядке: определяется длительно протекающий по ним рабочий ток; производится выбор сечения шин; проверяется динамическая и термическая стойкость по токам КЗ. Рабочий ток для выбора сечения шин распредустройств определяют по номинальной длительной мощности, а для ГРЩ - из расчета половинной мощности генераторов электростанции: Динамическую стойкость шин проверяют во всех случаях. Проверку шин на термическую стойкость производят только для тех щитов, которые отключаются при КЗ, с выдержкой времени более 0,5 с. Допустимое напряжение для медных шин при динамических воздействиях принимают равным 14000 Н/см2, а максимально допустимую (кратковременную) температуру - 300С. Выбираем медные шины сечением 50×20 мм с рабочим током 1890 А. Устанавливаем шины на расстоянии 100 мм. K=1.76 - для случая трехфазного КЗ в электрических системах переменного тока. Кф=0.96 – коэффициент учитывающий форму шины а =1.5 h=1.5 20=30 мм l =200 мм АРЩ: Выбираем медные шины сечением 15×10 мм с рабочим током 460 А. 2.4 Выбор трансформаторов и преобразователей СЭЭСВыбор трансформатора 400/230 В Выбор трансформатора по напряжению осуществляют в зависимости от его назначения. Выбор по мощности – на основании расчета. Если трансформатор питает одноименные приемники электрической энергии, например освещение, то мощность его выбирается по режиму наибольшей нагрузки, принятой в таблице нагрузок генераторов. Если трансформатор питает ряд разноименных приемников, то для определения его мощности необходимо составить таблицу нагрузок данного трансформатора по режимам, аналогично таблице нагрузок генераторов. В целях повышения надежности электроснабжения рекомендуется параллельная работа генераторов. Выбор по мощности – на основании расчета. Сначала надо узнать мощность подключаемых потребителей. Это потребители из таблицы нагрузок №№52,56,57,64,65,66,67,68. В итоге получается мощность 153 кВ А. Для обеспечения нормальной работы выбираем работу двух трансформаторов со следующими параметрами: ТСЗМ-100 Мощность – 100 кВ А Напряжение В/Н - 380/230 В Напряжение короткого замыкания – 3,8% Потери мощности при КЗ – 2,2% Потребители №№64,65,66,67,68 должны быть запитаны от распределительной секции ГРЩ, связанной через АВ с АДГ. Общая мощность потребителей составляет 128 кВ А, поэтому в качестве трансформатора выбираем два трансформатора серии ТСЗМ-100: Мощность – 100 кВ А Напряжение В/Н - 380/230 В Напряжение короткого замыкания – 3,8% Потери мощности при КЗ – 2,2% Выбор кабелей Сечение кабелей и проводов в соответствии с ОСТ 5.6136 — 78 должно выбираться по токовой нагрузке, исходя из работы их в наиболее тяжелом (рабочем) режиме. Для кабелей, работающих при переменной нагрузке, выбор сечений должен производиться по эквивалентному току. При необходимости производится проверка кабелей на нагрев и потерю напряжения, а также на термическую устойчивость (в соответствии с ОСТ 5.6010—70). При выборе сечения кабелей необходимо учитывать: род тока, частоту переменного тока, допустимую температуру нагрева кабелей, температуру окружающей среды, наличие защитных и экранирующих конструкций, способ прокладки, требуемый ресурс, срок службы. В каждом конкретном расчете электрической сети должны быть выбраны определенные оптимальные сечения кабелей. При этом возможно, что отдельные кабели выбирают по минимуму потерь мощности или напряжения, другие - по допустимой температуре нагревания. При выборе кабелей по допустимой температуре нагревания необходимо учитывать режимы и условия их эксплуатации, которые в конечном итоге определяют срок службы кабелей. Расчет судовых электрических сетей состоит из следующих этапов: определение рабочих токов в линиях электропередачи (кабелях), входящих в данную электрическую сеть; выбор сечения кабелей с необходимым количеством жил; проверка выбранных кабелей с учетом пучковой прокладки; определение потери напряжения в сети, состоящей из выбранных кабелей. Рабочий ток кабеля, соединяющего генератор с ГРЩ, принимают равным номинальному току генератора, для того чтобы можно было длительно передавать всю его мощность: Количество жил питающего кабеля определяется схемой электрической цепи линии электропередачи. В зависимости от этого применяются одно-, двух-, или трехжильные кабели.
|