Никита. В настоящее время напряжение 330 кВ является основным в Белоруской энергосистеме
![]()
|
Электрический расчет осветительных сетей. На промышленных предприятиях около 10% всей электрической энергии используется на освещение помещений. Электрический расчёт осветительных сетей включает в себя выбор схемы питания осветительной установки, рационального напряжения, сечения и марки проводов, способов прокладки сети. Определяем значения освещённости для каждого помещения, выбираем вид источника света. В качестве источника света принимаем светильники СЗ5ДРЛ-400 с лампами ДРЛ-400, Фл=19000 лм. Принимаем коэффициенты отражения: потолка pп=0,5; стен рс=0,3, рабочей поверхности рп=0,1. Определяем нагрузку освещения в помещении станочного отделения табличная удельная мощность Руд равна 3,3 Вт/м2 при 100 лк и ρп=0,5, ρс=0,3. В нашем случае, при Еmin =300 лк, Руд =3,3х3=10 Вт/м2. ![]() где Руд - удельная мощность освещения Вт/м2; S-площадь помещения, м2. ![]() Принимаем 20 лампы ДРЛ 400 общей мощностью 20х400=8000 Вт. Аналогичным образом производим расчёт для остальных помещений. Данные расчёта заносим в сводную ведомость нагрузки освещения. Таблица 4. Сводная ведомость нагрузки освещения.
Определяем активную, реактивную и полную мощности освещения: - Люминесцентные лампы: ![]() ![]() Для люминесцентных ламп cos φ=0,95; tg φ=0,33. - Лампы ДРЛ: ![]() ![]() Для ламп ДРЛ cos φ=0,85; tg φ=0,619. - Лампы накаливания: ![]() Суммарная мощность освещения: ![]() ![]() ![]() Расчетное значение тока: ![]() Производим разбивку мощностей освещения на группы. ![]() Рисунок 2. Схема подключения сети освещения. В качестве щита освещения выбираем ЩО ОП6УХЛ4 на 6 отходящих групп с автоматическими выключателями АЕ1031 Таблица 5 Результаты расчёта по участку
Компенсация реактивной мощности. В процессе передачи потребителям активной и реактивной мощностей в линии системы электроснабжения создаются потери активной мощности. Увеличение потребления реактивной мощности электроустановкой вызывает рост тока в линии любого звена системы электроснабжения и снижение величины коэффициента Р электроустановок. Повышение коэффициента мощности электроустановки зависит от снижения потребления реактивной мощности. Для уменьшения реактивной мощности применяют синхронные двигатели в качестве компенсаторов, которые работают в холостом режиме либо конденсаторные батареи. Конденсаторные установки собирают из определенного числа секций соединенных между собой параллельно, последовательно или смешанно. Исходными данными к расчёту является максимальная мощность и коэффициент мощности на шинах низшего напряжения. Таблица 5. Данные к выбору установки для компенсации реактивной мощности.
Для выбора компенсирующего устройства определим его расчётную мощность: ![]() где α - коэффициент, учитывающий повышение коэффициента мощности естественным способом, α = 0,9; Р – мощность цеха, кВт; tgφ – коэффициент мощности существующий; tgφк – коэффициент мощности планируемый. Принимаем cosφк = 0,95, тогда tgφк = 0,33. Расчётная мощность конденсаторной установки: ![]() Выбираем одну конденсаторную установку УКМ-0,4-35-5 У3 мощностью 35 кВар. Определяем фактическое значение коэффициента мощности при включении установки: ![]() ![]() Обоснование выбора числа и мощности трансформаторов. На подстанциях всех напряжений, как правило, применяются не более двух трансформаторов по соображениям технической и экономической целесообразности. В большинстве случаев это обеспечивает надёжное питание потребителей и в то же время даёт возможность применять простейшие блочные схемы подстанций без сборных шин на первичном напряжении, что резко упрощает их конструктивные решения и уменьшает стоимость. Однотрансформаторные цеховые подстанции можно применять при наличии складского резерва для потребителей всех групп по надёжности электроснабжения, если их величина не превышает 15…20 % общей нагрузки и их быстрое резервирование обеспечено при помощи автоматически включаемых резервных перемычек на вторичном напряжении. Двухтрансформаторные цеховые подстанции применяются в тех случаях, когда большинство электроприёмников относится к первой или второй категориям, которые не допускают перерыва в питании во время доставки и установки резервного трансформатора. Двухтрансформаторные подстанции целесообразно применять также при неравномерном графике нагрузки, когда выгодно уменьшать число включённых трансформаторов при длительных снижениях нагрузки в течении суток. С учётом вышесказанного принимаем к установке однотрансформаторную подстанцию. Мощность трансформатора определяется активной нагрузкой объекта и реактивной мощностью, передаваемой от системы в период максимума нагрузок. Мощность трансформатора на понижающих подстанциях рекомендуется выбирать из условия допустимой перегрузки в послеаварийных режимах до 60…70 % на время максимума. Определим потери в силовом трансформаторе: ![]() ![]() ![]() Определяем расчётную мощность трансформатора с учётом потерь, но без установки устройства компенсации реактивной мощности. Таблица 6 Сводная ведомость нагрузок
![]() Принимаем к установке один силовой трансформатор типа ТМГ-250/10/0,4 с Sн =250 кВА. Коэффициент загрузки трансформатора: ![]() Таблица 7. Номинальные параметры трансформатора.
Расчет и обоснование выбора питающих и распределительных сетей напряжением до 1 кВ, защита их от токов перегрузки и токов КЗ. Схема электроснабжения должна обеспечивать надёжность питания потребителей, быть удобной в эксплуатации. При этом затраты на сооружение линии, расходы проводникового материала и потери электроэнергии должны быть минимальными. Цеховые сети делят на питающие, которые отходят от источника питания, и распределительные, к которым присоединяются электроприемники. Схемы электросетей могут быть радиальными и магистральными. Радиальные схемы характеризуются тем, что от источника питания отходят линии, питающие крупные электроприемники, или групповые распределительные пункты от которых, в свою очередь, отходят самостоятельные линии, питающие прочие мелкие электроприемники. Радиальные схемы обеспечивают высокую надежность питания отдельных потребителей, так как аварии локализуются отключением автоматического выключателя поврежденной линии и не затрагивают другие линии. Магистральные схемы в основном применяются при равномерном распределении нагрузки по площади – в этом случае все электроприемники получают питание от одной магистрали (шина или кабель), идущей вдоль всего участка. Так как в здании участка находится большое количество относительно маломощных электроприёмников то применяем радиальную схему электроснабжения. В качестве источника питания применяем внутрицеховую трансформаторную подстанцию. В качестве РУ 0,4 кВ используем шкафы типа ЩО-70. В качестве распределительных устройств принимаем шкафы серии ПР85 с автоматическими выключателями серии ВА51. Для питания распределительных шкафов используем кабель АВВГ. При выборе места размещения РУ учитывают следующие условия:. 1. РУ требуется размещать с максимальным приближением к электроприемникам; 2. Протяженность линии должна быть минимальной, а трасса сети удобной в эксплуатации и доступной для ремонта; 3. Необходимо, как правило, исключать случаи обратного питания электроприемников по отношению к основному потоку электроэнергии; 4. Места размещения РУ должны не мешать производству, удобству обслуживания, не загромождать проходы; РУ выбираются с учетом величины нагрузки, условий окружающей среды, числа электроприемников или их групп; расчетный ток группы электроприемников (нагрузка) должна быть не больше номинального тока устройства, шкафа, пункта. Внутренние электропроводки должны быть надежными, удобными и доступными в эксплуатации, иметь минимальную протяженность, соответствовать условиям окружающей среды, архитектурным особенностям помещений и в полной мере обеспечивать электробезопасность людей и сельскохозяйственных животных, пожара и взрывобезопасность. Силовые проводки производственных помещений рекомендуют выполнять кабелями типов АВРГ; АНРГ; АВВГ, прокладываемых на скобах, на тросах, трубах и т.д. Задачей расчета электропроводок является выбор сечения проводников, при этом сечение должно быть минимальным и удовлетворять следующим требованиям: а) допустимому току; б) электрической защите; в) допустимым потерям напряжения; г) механической прочности. В отношении механической прочности выбор сечения сводится: для стационарных электроустановок кабели и изолированные провода для силовых и осветительных сетей должны быть: медные 1,5 мм2, аллюминиевые – 2,5 мм2; Для проведения выбора пусковой и защитной аппаратуры, а также последующего выбора питающих проводников нам необходимо рассчитать токи каждого приемника. Поскольку порядок расчета одинаков для всех РП, приводим его подробное объяснение только для РП 2, результаты расчетов других РП заносим непосредственно в таблицу, не приводя здесь их вычислений. ![]() Рисунок 3. Расчетная схема. Расчет произведем для РП2. Для остальных РП расчет производится аналогично. Результаты расчетов сведем в таблицу 8. Определим расчетные токи отходящих линий: ![]() Для гальванической ванны: ![]() Для вентилятора: ![]() Пусковые токи: Для гальванической ванны пусковой ток будет равен номинальному. Для вентилятора: ![]() Максимальный ток для РП2: ![]() где Iпнб – наибольший пусковой ток РП, А; IРП – суммарный ток РП, А; Iннб – номинальный ток наибольшего двигателя, А. ![]() Произведем выбор автоматических выключателей. По номинальному напряжению: ![]() По номинальному току: ![]() По номинальному току теплового расцепителя: ![]() где кн – коэффициент надежности теплового расцепителя (для линии с одним электродвигателем кн = 1,25; с несколькими кн = 1,1). По току срабатывания электромагнитного расцепителя выключателя: ![]() Выбираем автоматические выключатели для гальванических ванн SF1 – SF5. ![]() ![]() ![]() ![]() Выбираем автоматический выключатель ВА52-31, Uн = 500 В, Iн.а. = 100 А, Iн.р. = 50 А. Выбираем автоматические выключатели для вентиляторов SF6, SF7. ![]() ![]() ![]() ![]() Выбираем автоматический выключатель ВА52-31, Uн = 500 В, Iн.а. = 100 А, Iн.р. = 25 А. Выбираем автоматический выключатель QF4 для защиты РП2. ![]() ![]() ![]() ![]() Выбираем автоматический выключатель ВА52-37, Uн = 500 В, Iн.а. = 400 А, Iн.р. = 320 А. Произведем расчет и выбор сечения кабелей по следующим условиям: По допустимому нагреву: ![]() По согласованию с аппаратом защиты: ![]() Произведем выбор кабеля для гальванической ванны: ![]() ![]() Выбираем кабель АВВГ 5х16 мм2, Iд.д. = 60 А. Произведем выбор кабеля для вентилятора: ![]() ![]() Выбираем кабель АВВГ 5х6 мм2, Iд.д. = 30 А. Выберем кабель для питания РП2: ![]() ![]() Выбираем 3 кабеля АВВГ 3х (5х50) мм2, Iд.д. = 3х120 А. Таблица 8. Сводная ведомость электроснабжения электроприемников.
|