Нижневартовский нефтяной техникум дипломный проект
 Скачать 1.27 Mb.
|
|
2.7 Расчёт электрической сети с выбором сечения проводников, их марки, выбор коммутационно-защитной аппаратуры и конструкции, силового пункта, распределительного устройства НН Сечение проводов линий электропередачи должно быть таким, чтобы провода не перегревались при любой нагрузке в нормальном рабочем режиме, чтобы потеря напряжения в линиях не превышала установленные пределы, и чтобы плотность тока в проводах соответствовала экономической. Условие которому должно удовлетворять выбранное сечение проводника, непревышение допустимой потери напряжения в линии. Если потеря напряжения в линии слишком велика, то с ростом силы тока нагрузки сильно снижается напряжение в конце линии, т.е. напряжение у приёмников. Из-за этого резко падает вращающий момент на валу двигателей, снижается световой поток электроламп, падает производительность электротехнических установок. В данном проекте цеха используются кабельные линии. Кабельные линии прокладываются в местах, где затрудненно строительство ВЛ, например в условиях стеснённости на территории предприятия, переходах через сооружения и т.п. В таких условиях кабельные линии более надёжны, лучше обеспечивают безопасность людей, чем ВЛ, и дают очень большую экономию территории. Расчёт сечения проводов и кабелей производится по длительно допустимому току и соответствующему температурному режиму роботы. Необходимо рассчитать сечение и выбрать марку провода каждого ЭП и группы ЭП. Как пример выберем сечение, токарного станка, марка провода АПВ Находим расчётный ток, Iр, А. Iр=Рэп/Uн *сosf*η (2.27)
Iр=7.5/1.73*0.38*0.5*0.95=24А Рассчитаем допустимый ток, Iдоп А, с учетом поправочного коэффициента на t˚ Iдоп.=КП 1* Iд.д (2.28)
Iдоп.=0.94*55=51.7А Затем проверяем выбранный провод по условию Iр≤ Iдоп= 24≤51.7 Из таблицы выбираем провод АПВ S=16мм2 и Iдоп=51.7А После выбора сечения производится проверка проводника по допустимой потере напряжения. U%= 105/Uн2 P L (ro + xo tg) (2.29)
U%= 105/3802*7.5*0.008(1.89+0.07*1.73)=0.14% Если потери напряжения в линии составляет не больше или равно 5%, то сечение проводника выбрано правильно. По остальным ЭП расчёты ведутся аналогично, и полученные результаты сводятся в таблицу 2.8 Таблица 2.8 – Выбор марки и сечения проводов и кабелей
Выбор аппаратов защиты Токоведущие части (шины, кабели), изоляторы и аппараты всех видов (выключатели, разъединители, предохранители, измерительные трансформаторы тока) должны проверятся на соответствие номинальных параметров расчётным в нормальном режиме и при коротких замыканиях. Для станков, где используются электрические двигатели, рационально применять магнитный пускатель. Как пример рассчитаем и выберем пускозащитный аппарат для токарного станка. Рассчитаем ток срабатывания защитного аппарата. Iср.теп.рас.≥1.25*Iр (2.30)
Iср.теп.рас.≥1.25*24=30А Затем проверим аппарат по условию. Iд.д≥Кз*Iср.защ.ап
55≥1*30 Если условие выполняется то выбираем из каталога магнитный пускатель ПМЛ – 40/40, номинальным напряжением Uн=0.38 кВ Для каждого ЭП и узла в целом надо выбрать автомат. Рассчитаем и выберем автоматический выключатель для радиально-сверлильного станка. Рассчитаем ток срабатывания защитного аппарата. Iср.тп.рс≥1.25*Iр (2.32)
Iср.тп.рс≥1.25*50=62.5 А Рассчитаем ток электромагнитного расцепителя. Iу.э.о.≥1.2*Iпуск (2.33)
Iу.э.о.≥1.2*6*50=360 А Выбираем из каталога автомат ВА 51Г-31 100/80. Рассчитаем и выберем автоматический выключатель для узла РП 1. Рассчитаем ток срабатывания защитного аппарата. Iср.тп.рс≥1.1*Iр (2.34) Iср.тп.рс≥1.1*123=135 Рассчитаем пиковый ток для узла. Iпик=Iпуск(м)+Iр-Ки*Iном(м) (2.35)
Iпик=300+123-0.14*50=416 А Рассчитаем ток электромагнитного расцепителя. Iу.э.о.≥1.25*Iпик (2.36) Iу.э.о.≥1.25*416=520 А Выбираем по каталогу автомат ВА 51Г-33 160/160.Для остальных ЭП расчёты аналогичны и сведены в таблицу 2.9 2.8 Расчёт и выбор числа и мощности силовых трансформаторов, технико-экономическое сопоставление возможных вариантов Правильный выбор числа и мощности трансформаторов имеет существенное значение для рационального построения СЭС. Число трансформаторов, как и число питающих линий, определяется в зависимости от категории потребителей. Наиболее просты и дешёвы однотрансформаторные подстанции. При наличие складского резерва или связей на вторичном напряжении эти подстанции обеспечивают надёжное электроснабжение потребителей второй и третьей категории. Если основная часть нагрузки составляют потребители первой и второй категории, то применяют двухтрансформаторные подстанции. При выборе мощности трансформатора необходимо исходить из экономической нагрузки, допустимой перегрузки, числа часов использования максимума нагрузки, темпов роста нагрузки, расчётной нагрузки. При выходе одного трансформатора или линии из строя, второй трансформатор не должен быть перегружен более чем на 40 % в течении 5 сут по 6 ч в каждые сутки. Чтобы выбрать наиболее рациональный вариант электроснабжения, мы рассмотрим два варианта числа и мощности трансформатора, сравнивая их по технико-экономическим показателям. Рассчитаем полную нагрузку с учётом компенсирующего устройства. Sсм=√Рсм2+(Qсм Qку) 2 (2.37)
|