Электрификация птичника фермерского хозяйства ТОО «Уральская птицефабрика». Диплом Птицефабрика. Пояснительная записка содержит введение, четыре раздела, заключение, список используемой литературы и приложения
Скачать 3.09 Mb.
|
Часть потребителей защищается автоматическими выключателями. Автоматические выключатели выбираются исходя из следующих условий UнаUн,IнаIрасч,Iн.расIрасч,IcokнIмакс, где Uна,Uн – соответственно номинальное напряжение автоматического выключателя и сети, В; Iна – номинальный ток автоматического выключателя, А; Iн.рас – номинальный ток расцепителя, А; Ico – ток срабатывания отсечки, А; kн – коэффициент надежности; Iмакс – максимальный ток в линии питающей потребителями, А. Управление потребителями осуществляется магнитными пускателями. Магнитные пускатели выбираются по следующим условиям Uнп Uн,Iн Iрас. Для пускателей с тепловыми реле должно удовлетворяться еще одно условие Iнтр Iрасч , где Iнтр – номинальный ток теплового расцепителя теплового реле, А. Расчетная схема показана на рисунке 3.4. План силовой сети представлен на рисунке 3.5. Выбор аппаратуры управления и защиты сведен в приложение. Таким образом, полная мощность птичника составляет Smax3=34,74 кВА. Рисунок 3.4 Расчетная схема силовой сети Рисунок 3.5 Схема расположения силовых линий и распределительных щитов Согласно схеме на рис. 3.3, чтобы получить полную потребляемую мощность предприятия, необходимо сложить мощности всех птичников и других входящих в СПК зданий-потребителей электроэнергии. , (3.40) где – суммарная мощность, потребляемая одним птичников на 5000 голов, кВА; – суммарная мощность, потребляемая одним птичников на 10000 голов, кВА; – номинальный ток расцепителя, А; – ток срабатывания отсечки, А; – коэффициент надежности; – коэффициент надежности; – коэффициент одновременности загрузки энергетических объектов предприятия. Мощности остальных (нерассчитанных) потребителей ТОО «Уральская птицефабрика» заранее известны. Таким образом, полная мощность предприятия равна: . Сечение проводов и кабелей внутренних силовых сетей напряжением до 1000 В выбирают: – по допустимому нагреванию расчетным током k1ktIд Ip (3.40) – по условиям защиты сечения провода или кабеля аппаратом защиты k1ktIд k3I3, (3.41) где Iд –длительно допустимый ток на проводник или кабель, А; Ip – расчетный ток нагрузки, А; I3 –ток защитного аппарата, А; k1– поправочный коэффициент на число кабелей, лежащих рядом в земле в трубах или без труб; kt–поправочный коэффициент на фактическую температуру среды; k3–коэффициент защиты. При прокладке проводов во взрывоопасных помещениях Ip=1,25IH (3.42) Во всех остальных случаях Ip=IH (3.43) Поправочный коэффициент на фактическую температуру среды определяется по формуле , (3.44) где tд–температура жил проводов и кабелей при длительной нагрузке, tд = 65 °С. Диаметры труб используемых для прокладки в них проводов зависят от сложности затяжки проводов в трубы, количества проводов и их диаметра. При трех или более кабелях или проводах внутренний диаметр трубы, DB, мм, определяется по формуле (3.45) где d1,d2...dn– диаметры проводов или кабелей, прокладываемых в одной трубе. К –коэффициент сложности затяжки проводов в трубы. Выбор сечений кабелей сведен в таблицу приложения. Принимаем для выполнения проводки в трубах, трубы стальные водогазопроводные ГОСТ 3262-77. Сечение провода линии 0,4 кВ выбирается по интервалам экономических нагрузок с учетом рекомендаций (РУМ 10-72), для Smax= 34,74 кВА рекомендуемые провода ЗА50+А50 мм2. Выбранный провод проверяется по потере напряжения. Потеря напряжения , определяется по соотношению: , (3.46) где Sмакс – максимальная нагрузка на вводе помещения, кВА; %. 3.3 Расчет токов короткого замыкания и проверка защитной аппаратуры на срабатывание Электроснабжение электроустановок птицефермы осуществляется от энергосистемы через понижающие трансформаторы, поэтому начальное значение периодической составляющей тока однофазного короткого замыкания от системы Iпо(1) в кА, рассчитывается по формуле , (3.47) где r1Σ и х1Σ– соответственно суммарное активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности расчетной схемы относительно точки КЗ, мОм; r0Σ и х0Σ– соответственно суммарное активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности расчетной схемы относительно точки КЗ, мОм. Эти сопротивления равны: – прямой последовательности (3.48) где rТ и хТ–активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности понижающего трансформатора, мОм; rТА и хТА–активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности первичных обмоток трансформаторов тока, мОм; хС–индуктивное сопротивление системы до понижающего трансформатора, приведенное к ступени низшего напряжения, мОм; rР и хР –активное и индуктивное сопротивление реакторов, мОм; rКВ и хКВ–активное и индуктивное сопротивление токовых катушек автоматических выключателей, мОм; rШ и хШ–активное и индуктивное сопротивление шинопроводов. мОм; rК–суммарное активное и индуктивное сопротивление различных контактов и контактных соединений, мОм; r1КЛ и х1КЛ–активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности кабельных линий, мОм; rВЛ и хВЛ–активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности воздушных линий, мОм; rД–активное сопротивление дуги в месте КЗ, мОм. – нулевой последовательности: (3.49) где r0Т и х0Т–активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности понижающего трансформатора, мОм; rОШ и хОШ –активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности шинопроводов, мОм; r0КБ и х0КБ–активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности кабельных линий, мОм; r0ВЛ и х0ВЛ–активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности воздушных линий (r0ВЛ=r1ВЛ, х0ВЛ=3х1ВЛ) (ГОСТ 28249-93), мОм. Учет сопротивления дуги в месте КЗ является рекомендательным. Допускается также пренебречь изменением сопротивления проводников короткозамкнутой цепи вследствие нагрева при КЗ. При отсутствии данных об энергосистеме индуктивное сопротивление системы рассчитывают по формуле: , (3.50 где Iоткл. ном – номинальный ток отключения выключателя, установленного на стороне высшего напряжения понижающего трансформатора, А; Uср.НН – среднее номинальное напряжение сети, подключенной к обмотке низшего напряжения трансформатора, В; Uср. ВН – среднее номинальное напряжение сети, к которой подключена обмотка высшего напряжения трансформатора, В. Активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности понижающих трансформаторовrТи хТ, мОм, приведенные к ступени низшего напряжения сети, рассчитываются по формулам (3.51) (3.52) где РК ном – потери короткого замыкания в трансформаторе, кВт; SТном – номинальная мощность трансформатора (принят трансформатор мощностью 250 кВА), кВА; Uнн ном – номинальное напряжение обмотки низшего напряжения трансформатора, кВ; Uк – потери короткого замыкания трансформатора, %. . Активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности понижающих трансформаторов, обмотки которых соединены по схеме треугольник-звезда с нулем при расчете КЗ в сети низшего напряжения принимают равными соответственно активным и индуктивным сопротивлениям прямой последовательности. При других схемах соединения обмоток трансформаторов активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности принимаются в соответствии с указаниями изготовителей. Активное и индуктивное сопротивление шинопровода будет равно rШ=0,15∙0,5=0,075 мОм; хШ= 0,17∙0,5=0,0085 мОм. Активное и индуктивное сопротивление нулевой последовательности фазы шинопровода ориентировочно принимают , , гдеrнп –активное сопротивление нулевого провода, мОм. Активное сопротивление прямой последовательности одной фазы ВЛ, мОм, рассчитывают по формуле , (3.53) где с9–коэффициент учитывающий увеличение сопротивления с повышением температуры; kс–коэффициент, учитывающий увеличения сопротивления многопроволочных жил проводов и кабелей в следствии крутки; kпз –коэффициент поверхностного эффекта при переменном токе; p9 – удельное сопротивление провода при &=20°С; S–сечение проводника, мм2; lвл – длина ВЛ, м. мОм. Активное сопротивление обратной последовательности одной фазы ВЛ мОм, рассчитывают по формуле , (3.54) мОм. Индуктивное сопротивление прямой последовательности одной фазы круглого сечения xвл, мОм, рассчитывают по формуле , (3.55) где а – расстояние между проводниками, м. Rп– радиус проводника, м. мОм. Индуктивное сопротивление обратной последовательности одной фазы круглого сечения xвл, мОм, рассчитывают по формуле , (3.56) мОм. Активное и индуктивное сопротивления кабелей прямой (обратной) и нулевой последовательности, рассчитывают по формуле , (3.57) , (3.58) , (3.59) . (3.60) Для кабеля ввода мОм, мОм, мОм, мОм. Активное и индуктивное сопротивления катушки автоматического выключателя принимают по ГОСТ 28249-93. Сопротивления контактов принимают: rk=0,1 мОм – для контактных соединений кабелей. мОм. Обозначим: , (3.61) , (3.62) , (3.63) , (3.64) мОм. мОм. мОм. мОм. Расчетные схемы токов короткого замыкания приведены на рисунках 3.6… 3.8 Расчет токов однофазного КЗ сведены в таблицы 3.3… 3.4. Рисунок 3.6 Расчетная схема токов короткого замыкания Таблица 3.3 Параметры схемы замещения прямой последовательности
Рисунок 3.7 Упрощенная расчетная схема токов короткого замыкания Рисунок 3.8 – Упрощенная расчетная схема токов короткого замыкания Таблица 3.4 Параметры схемы замещения нулевой последовательности
|