В дипломном проектировании я также показал график плановопредупредительных работ ппр с рекомендациями по его составлению
Скачать 1.22 Mb.
|
2.1.1 Выбор числа и мощности трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности Выбор числа и мощности силовых трансформаторов должен быть технически и экономически обоснован, так как это оказывает существенное влияние на рациональное построение схемы промышленного электроснабжения. Цеховые трансформаторы выбираются с учетом таких факторов: 1. категории надёжности электроснабжения потребителей; 2. компенсации реактивной мощности; 3. перегрузочной способности трансформаторов в нормальном и аварийных режимах. Нагрузка цеха - это большей частью потребители 2-ой категории. Т.е. допускается перерыв электроснабжения на время доставки складского резерва, или при резервировании, осуществляемом по линиям низшего напряжения от соседних ТП Выбор мощности силового трансформатора КТП производится с учётом компенсации реактивной мощности. Исходные данные для расчёта мощности берём из таблицы 1 Для каждой технологически концентрированной группы цеховых трансформаторов одинаковой мощности минимальное их число, необходимое для питания наибольшей расчетной активной нагрузки определяется по выражению: N = = = 2 При выборе номинальной мощности цехового трансформатора делаем допущении, что вся реактивная мощность скомпенсирована. Поэтому мощность трансформатора определяется по активной расчётной нагрузке: Sн.т = = = 575 кВА Выбираем трансформаторы типа ТМ-630/10/04
Проверка трансформаторов на систематическую перегрузку За счет неравномерности нагрузки трансформатора в течении суток (года) допускается его систематическая перегрузка. Рассчитывается коэффициент перегрузки трансформаторов: Находим максимальную мощность, приходящуюся на подстанцию Sm = = = 938 Находим коэффициент перегрузки трансформатора Kнт = = = 1,34 Если Kнт ≥1 –систематической нагрузки нет, проверка не требуется Проверка трансформатора на аварийную перегрузку Если на подстанции установлено не менее двух трансформаторов, то проводится проверка на аварийную перегрузку. Аварийный режим - режим с отключением одного трансформатора. Рассчитывается коэффициент перегрузки Кнт в аварийном режиме Kнтав = = = 0,6 По суточному графику нагрузки ТП, питающую смешенную нагрузку определяется, по точкам пересечения Кнтав с двухступенчатым графиком нагрузки, время перегрузки, tn=5 ч. По таблице «Нормы максимально допустимых систематических и аварийных перегрузок трансформаторов» в зависимости от эквивалентной температуры охлаждающей среды Θохл, от системы охлаждения 22 трансформатора, от коэффициента начальной загрузки К1аб и от времени перегрузки Tn, определяется коэффициент допустимой аварийной перегрузки Кдоп.ав Кдоп.ав = 1,7 по ГОСТу Sнт ∙ Кдоп.ав ≥ Sm = 1071>938 Выбранный трансформатор удовлетворяет условиям проверки 2.1.2 Расчет осветительных нагрузок Определение расчетной нагрузки освещения по цехам завода производится методом удельной нагрузки совместно с методом коэффициента спроса освещения Исходные данные для расчета осветительной нагрузки - площадь цеха, удельная осветительная нагрузка, коэффициент спроса освещения. Цель расчета - нахождение расчетной мощности, потребляемой системой электрического освещения в каждом цехе предприятия Pуст.осв = Pуд ∙ Fц ∙ = 16 ∙ 407 ∙ = 6,52кВт где Руд - удельная осветительная нагрузка, Вт/м2; Fц - площадь цеха, м2 2.1.4 Определение годового расхода электроэнергии Годовой расход электроэнергии электрооборудованием и осветительными установками проектируемого предприятия определяется по группам потребителей умножением расчётных активной (∑Pр) и реактивной (∑Qр) мощностей на годовое число использования максимума нагрузки, соответственно кВт/ч и кВАр/ч ∑WА = ∑Pр Tmax ∑Wр = ∑Qр Tmax Где ∑WА, ∑ WР – годовой расход активной и реактивной энергий; Tmax– годовое число часов использования максимума нагрузки, определяемое для силовой нагрузки умножением числа часов работы оборудования в год T на коэффициент использования максимальной нагрузки g. При двухсменном графике работы T = 3200ч g = 0,75 Tmax = 3200 0,75 = 2400ч Проведем расчет для ШРА-1 ∑WА = 41 2400 = 91400 кВт/ч ∑WА = 46 2400 = 110400 кВАр/ч
2.1.5 Расчет потерь мощности и энергии в трансформаторе Потери мощности в трансформаторе состоят и потерь активной и реактивной мощности Определяем потери активной мощности ∑∆Рm = ∆Рx.x ∆Рk = 1,16 + 7,6 = 10,88 кВт Определяем потери реактивной мощности ∑∆Qm = ( + β ) Sн = ( + 0,8 ) 6,3 = 320 кВАр Определяем потери электроэнергии ∆W = ∆Pм.н ∙ t + ∆Pст ∙ Tг = 5,5 2400+1,08 ∙ 8760=12355 Определим количество передаваемой энергии за год Wгод = Smax ∙ cos φ ∙ Tmax = 295 ∙ 0,8 ∙ 2400 =556400кВт Определим годовые потери электроэнергии ∆W = ∆W / Wгод ∙ 100 = 12355 / 556400 ∙100 = 2% 2.1.6 Выбор мощности конденсаторных батарей Наиболее распространенными видами компенсирующих устройств, которые выполняют роль местных генераторов реактивной мощности на предприятиях, являются батареи статических конденсаторов и синхронные двигатели. Конденсаторные батареи устанавливают на цеховых общезаводских трансформаторных подстанциях — со стороны низкого или высокого напряжения. Чем ближе компенсирующее устройство к приемникам реактивной энергии, тем больше звеньев системы электроснабжения разгружается от реактивных токов. Однако при централизованной компенсации, т. е. при установке конденсаторов на трансформаторных подстанциях, конденсаторная мощность используется более полно. Расчетную реактивную мощность КУ можно определить из соотношения: Qк.р = αРм (tgφ – tgφк) где α – коэффициент, учитывающий повышение cosφ естественным способом, принимается α = 0,9; tgφ, tgφк – коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации. Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до получения значения cosφк = 0,92 ... 0,95. Задавшись cosφк из этого промежутка, определяют tgφк. Значения Рм, tgφ выбираются по результату расчета нагрузок из «Сводной ведомости нагрузок». Задавшись типом КУ, зная Qк.р. и напряжение, выбирают стандартную компенсирующую установку, близкую по мощности. Применяются комплектные конденсаторные установки (ККУ) или конденсаторы, предназначенные для этой цели. tgφ = tgφф – Qк.ст. /αРм, где Qк.ст. – стандартное значение мощности выбранного компенсирующего устройства КУ кВАр. По tgφ определяют cosφ. По tgφф определяется фактический коэффициент мощности cosφф Первая составляющая мощности батареи конденсаторов в сети напряжением до 1000 В: Qк.р = αPм(tgφ – tgφк) = 0,9 ∙ 1449(0,65 - 0,33) = 417,31 кВАр Принимается cosφк = 0,95, тогда tgφк = 0,33 выбираем стандартные компенсирующие устройства КУ: УКР - 0,4-600 Qку = 1 ∙ 600 = 600кВАр Проводим расчет реального значения коэффициента загрузки трансформатора с учетом КУ Kз = = = 0,78 2.2 Выбор пусковой и защитной аппаратуры с учетом сечения проводов Выбор электродвигателей Асинхронные двигатели широко применяются в промышленности и сельском хозяйстве, так как они просты по конструкции, надёжны в эксплуатации. В большинстве случаев асинхронные двигатели питаются непосредственно от сети переменного тока промышленной (50 Гц) частоты. В зависимости от номинального напряжения и напряжения сети, на которое выполнен асинхронный двигатель, обмотка статора может быть соединена в звезду или треугольник. Выбираем двигатели по номинальной мощности станков
Таблица 2. Технические данные двигателей с короткозамкнутым ротором |