Половина. Задача электроснабжения (ЭС) пп возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций.
 Скачать 0.97 Mb.
|
Определяем средний коэффициент мощности цеха ( |
):  ; | |
.
Определяем полную расчетную мощность цеха (
, кВА) :
 ; | |
кВА.
Определяем расчетный ток (
, кА) :
 , | |
где
– номинальное напряжение цеха, кВ;
кА.Расчет закончен. Правильность ручного расчета подтверждается совпадением результатов с результатами, полученными в распечатке.
Распечатки результатов автоматизированного расчета, выполненного с помощью программы RELNA пакета прикладных программ PRES-1,
приведены в приложении.
Выбор числа и мощности трансформаторов на трансформаторной подстанции
Так как имеются потребители второй категории, устанавливаем на подстанции 1 трансформатор.
Определяем мощность цехового трансформатора (
, кВА)  ; | |
1,1 – коэффициент, учитывающий осветительную нагрузку;
0,7 – коэффициент загрузки трансформатора в нормальном режиме;
NТ – количество трансформаторов.
.Выбираем трансформатора ТМ-250/10. Его данные сведены в таблицу 7.
Таблица 7 – Технические данные трансформатора ТМ-160/10
-
Тип трансформатора
Ном.
мощность Sном,т
Номинальное напряжение высшей обмотки Uном,ВН, кВ
Номинальное напряжение низшей обмотки Uном,НН, кВ
Потери короткого замыкания
, кВт
Потери холостого хода
, кВт
Напряжение короткого замыкания
, %
ТМ-250/10
250
10
0,4
3.7
0,82
4,5
Компенсация реактивной мощности
Одним из основных вопросов, решаемых при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий, является вопрос о компенсации реактивной мощности, включающий выбор целесообразных источников, расчет и регулирование их мощности, размещение источников в системе электроснабжения. Количественные и качественные изменения, происходящие в промышленном электроснабжении за последние годы, придают этому вопросу особую значимость.
К сетям напряжением до 1 кВ на промышленных предприятиях подключается большая часть потребителей реактивной мощности. Сети 380…660 В электрически более удалены от источников питания, поэтому передача реактивной мощности в сеть низшего напряжения (НН) требует увеличения сечения кабелей и проводов, повышения мощности силовых трансформаторов и сопровождается потерями активной и реактивной мощности. Затраты, обусловленные перечисленными факторами, можно уменьшить или даже устранить, если осуществить компенсацию реактивной мощности непосредственно в сети НН.
Источниками реактивной мощности в сети НН являются синхронный двигатель (СД) напряжением 380…660 В и конденсаторные батареи низшего напряжения (НБК). Выбор оптимальной мощности НБК осуществляют одновременно с выбором цеховых ТП.
При выборе необходимой мощности компенсирующих устройств необходимо, чтобы выполнялись технические условия:
а) напряжение у потребителей должно быть допустимых пределов;
б) ток не должен превышать допустимых пределов;
в) в сети должен быть резерв по реактивной мощности;
г) электрическая сеть должна быть устойчива.
Таблица 8 – Исходные данные для расчета
-
Параметр
cosφ
tgφ
, кВт
, кВар
, кВА
Всего на НН без КУ
0,606
1.31
225.01
263.054
346.154
Значения
, , , 
выбираются из распечатки «Расчет электрических нагрузок цеха».tgφ - коэффициент реактивной мощности, соответствует cosφ.
Определяется расчетная мощность компенсирующего устройства:
,где
- коэффициент, учитывающий повышение коэффициента мощности естественным способом, принимается = 0,9, /1/, с. 33;tgφ и tgφк- коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации.
Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до получения значения cosφk= 0,92…0,95.
Задавшись cosφk из этого промежутка, определяют tgφк.
Принимается cosφk = 0,95, тогда tgφк = 0,33.
кВар.Окончательно выбираем установку компенсации реактивной мощности с номинальной мощностью 90 квар. Устанавливаем КРМ -0,4-90 УЗ.
Определяются фактические значения
и 
после компенсации реактивной мощности:
;
.Результаты расчетов сводятся в «Сводную ведомость нагрузок» .
Таблица 9 – Сводная ведомость нагрузок
-
Параметр
, кВт, кВар, кВА
Всего на НН без КУ
0,6065
1,31
448,8
623,272
768,04
КУ
150
Всего на НН с КУ
0,95
0,33
448,8
473,272
652,23
Потери
15,36
7,68
17,17
Всего ВН с КУ
464,16
480,95
668,39
Определяется расчетная мощность трансформатора с учетом потерь:
кВт;
кВар;
кВА;
кВА.
кВт;
кВар;
кВА.Был выбран трансформатор ТМ 160/10
,где Кз – коэффициент загрузки трансформатора;
.Значит трансформатор выбран правильно.
Расчет и выбор питающих и распределительных линий
По назначению электрические сети делятся на питающие и распределительные.
Питающей сетьюназывают линии, идущие от вводно-распределительного устройства (ВРУ) до силовых распределительных пунктов в силовой сети и до групповых щитков в осветительной сети.
Распределительной сетью называют линии, идущие от распределительных пунктов до силовых электроприемников в силовой сети и от групповых щитков освещения до светильников в осветительной сети.
В качестве питающих линий принимаем кабели с алюминиевыми жилами типа ААГ с бумажной изоляцией, прокладываемые в воздухе, четырехжильные.
Условие выбора кабеля по нагреву:
> 
,где
- длительно-допустимый ток кабеля, А, /2/, с.87, табл. 4.3.18; - расчетный ток группы электроприемников, глава 3.
А, 
А, 
мм2, /2/, с. 87, табл. 4.3.18.Расчет сечения для остальных групп электроприемников аналогичен, результаты расчета сведены в таблицу 10.
Таблица 10 – Сводная ведомость питающих линий
-
№ РП
Расчетный ток
РП, А
Допустимый ток
кабеля, А
Сечение,
мм2
РП1
РП2
РП3
РП4
208
118
99
52
210
130
105
65
150
70
50
25
В качестве распределительных линий принимаем провод с алюминиевыми
жилами с резиновой изоляцией, проложенными в трубе.
Условие выбора по нагреву:
> ,где
- расчетный ток электроприемника; 
А,где
- номинальная мощность вентилятора, с. 5, таблица 1;
- номинальное напряжение сети; - коэффициент мощности вентилятора, с. 5, таблица 1.
А, 
мм2, /2/, с. 88, табл. 4.3.24.Расчет сечения для остальных электроприемников аналогичен, результаты расчета сведены в таблицу 11.
Таблица 11 – Сводная ведомость распределительных линий
-
Тип
электроприемника
Расчетный
ток, А
Допустимый ток
провода, А
Сечение,
мм2
Краны мостовые
38
40
8
Манипуляторы электрические
9,7
14
1
Точильно-шлифовальные станки
6
14
1
Настольно-сверлильные станки
6,6
14
1
Токарные полуавтоматы
30,4
40
8
Слиткообдирочные станки
39,5
40
8
Сверильные станки
7
14
1
Горизонтально-фрезерные станки
21,2
30
4
Продольно-строгальные станки
30,4
40
8
Анодно-механические станки
175,5
185
70
Тельфер
15,2
16
1,5
Вентиляторы
8,5
14
1