Электротехнический расчет завода металлоконструкций и деталей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Электротехническая часть проекта

1.1 Описание технологического процесса предприятия. Характеристика оборудования и готовой продукции

Предприятие является электропотребителем малой мощности с установленной мощностью 6340 кВт. Перерыв в подаче электроэнергии ведет в основном к недовыпуску продукции без опасности повреждения оборудования и угрозы здоровью персонала. Цеха предприятия относятся ко 2-ой и 3-й категории электроснабжения за исключением противопожарных насосов и аварийного освещения.

Основной технологический процесс на предприятии состоит в поэтапной обработке металла. Металл, поставляемый на предприятие, проходит несколько стадий обработки для изготовления соответствующих деталей. Непосредственно на предприятии изготавливается широкий перечень деталей, от мельчайших элементов крепления, до крупных составляющих конструкции: зубчатые колеса, опорные конструкции, металлические барабаны.

В качестве основного технологического оборудования служат металлообрабатывающие станки различного назначения: зубофрезерные, токарные, вертикально- и горизонтально-сверлильные, долбежные, карусельные, строгальные, токарно-винторезные, пилы Геллера, гильотины. Кроме того, на предприятии осуществляется резка металлических листов установками плазменной резки. Для придания металлическим деталям соответствующих свойств используются электрические печи: печи сопротивления, установки высокочастотной закалки металла.

Основной продукцией завода является крупная бытовая техника различного назначения для прачечных и банно-прачечных комбинатов. Завод выпускает стиральные машины типа MS-7.1, MS-10.1, MS-14.1, сушильные машины U5.1, U5.2, U10.1, а также сушильно-гладильные катки C60.2, C45.1 и сушильно-гладильные машины C20.1, C24.1. В качестве побочного производства предприятие выпускает машины сельскохозяйственного назначения такие как, машины деревообрабатывающие с приставками кормоприготовления «ПРУТ», а также полиэтиленовые крышки хозяйственного назначения.

Все производственные здания и сооружения предприятия делятся на 3 категории:

- Здания и сооружения занятые непосредственно в производственном процессе, где осуществляется выпуск основной продукции (главный корпус).

- Здания и сооружения подсобно-производственные. К таким цехам относятся различные склады, ремонтный цех, репициентная станция кислорода, экспериментальный цех, компрессорная, кузница, котельная, мазутонасосная, установка для приема и ввода жидких присадок, насосная станция второго подъема, мазутохранилище, транспортный блок, бытовые помещения транспортного цеха градирня, административный корпус.

- Здания и сооружения вспомогательного производства. К таким цехам относятся столовая, цех товаров народного потребления.

1.2 Характеристика цехов

Для нормальной работы предприятия необходимо обеспечить производство первичным сырьем - металл, комплектующие материалы (пускорегулирующая и защитная аппаратура, электродвигатели). Также необходимо обеспечить предприятие вспомогательными материалами: полиэтилен для производства полиэтиленовых крышек, древесина для изготовления тары и т.д.

Административно-бытовой корпус служат для размещения административно - управленческого персонала. В корпусе размещена столовая для обеспечения общественного питания работников предприятия. Основное оборудование - кондиционеры, вычислительная техника, электрические печи для приготовления пищи, холодильники и т.д. Нарушение электроснабжения ведет к потере информации в вычислительной технике, а также к нарушению трудового режима работников предприятия. Среда нормальная, пол паркетный, категория электроснабжения II.

В механическом цехе осуществляется изготовление основных узлов для машин, производится механическая часть гладильных и сушильных машин. Основное оборудование - металлообрабатывающие станки универсального назначения различной мощности и назначения. Среда в цехе нормальная, пол бетонный загрязнен металлической стружкой. Цех относится ко II категории потребителей.

Заготовительно-штамповочный цех - в данном цехе осуществляется предварительная обработка металлических заготовок. Основное оборудование - установки плазменной резки, прессы, гильотины, пилы Геллера. Среда в цехе нормальная, пол бетонный. Нарушение в электроснабжении приведет к недоотпуску продукции, таким образом цех относится ко II категории бесперебойности электроснабжения.

Сборочный цех - в этом цехе осуществляется сборка готовой продукции. Основное оборудование - кран балки, сварочные аппараты. Среда в цехе нормальная, пол бетонный. Перерыв в электроснабжении приведет к недоотпуску продукции, поэтому он относится ко II категории.

Таблица 1.1. Установленные мощности цехов предприятия

№ цеха	Наименование цеха	Установленная мощность, кВт
1	Административно-бытовой корпус	160
2	Механический цех	1150
3	Заготовительно-штамповочный цех	734
4	Сборочный цех	61
5	Ремонтный цех	167
6	Инструментальный цех	340
7	Цех товаров народного потребления	326
8	Термический цех	371
9	Заточной цех	54
10	Склад металла, готовой продукции	30
11	Транспортный блок	30
12	Склад светлых нефтепродуктов	20
13	Компрессорная	231
14	Градирня	30
15	Котельная	1000
16	Мазутохранилище	200
17	Насосная станция второго подъема	164
18	Проходная №2	2
19	Резервуары воды	0
20	Репициентная станция кислорода	60
21	Проходная №1	10
22	Нефетловушка	15
23	Деревообрабатывающий цех	32
24	Установка для приема и ввода жидких присадок	50
25	Бытовые помещения транспортного цеха	20
26	Кузница	900
27	Экспериментальный цех	46
28	Склад	15
29	Мазутонасосная	120

Ремонтный цех - в этом цехе осуществляется ремонт и профилактика основного и вспомогательного оборудования задействованного в процессе производства. Основное оборудование - станки универсального назначения (токарные, сверлильные, фрезерные). Перерыв в электроснабжении не скажется на основном технологическом процессе. Потребитель III категории электроснабжения.

Инструментальный цех - в данном цехе осуществляется изготовление и ремонт штампов используемых в производственном процессе, изготовление и ремонт резцов металлорежущих станков. Основное оборудование - металлообрабатывающие станки универсального назначения, заточные станки. Среда в цехе нормальная, пол бетонный. Перерыв в электроснабжении не приведет к нарушению основного технологического процесса, следовательно цех является потребителем III категории.

Цех товаров народного потребления - в этом цехе производятся металлические и полиэтиленовые крышки хозяйственного назначения. Основное оборудование - термопласт автоматы. Перерыв в электроснабжении приведет к порче производственного оборудования. Среда в цехе нормальная, пол бетонный. Цех относится к потребителям I категории.

Термический цех - в цехе осуществляется закалка и нормализация металлических заготовок используемых в производственном процессе. Основное оборудование - печи сопротивления, установка высокочастотной сварки, молоты. Среда в цехе жаркая, пол бетонный. Перерыв в электроснабжении приведет к нарушению производственного процесса и недоотпуску продукции, поэтому цех относится к потребителям II категории.

Заточной цех - в цехе осуществляется заточка инструмента. Основное оборудование - заточные станки. Среда нормальная, пол бетонный. Перерыв в электроснабжении не приведет к нарушению основного производственного процесса, следовательно цех относится к потребителям II категории.

Различные склады (готовой продукции, металла, комплектующих и т.д.) - предназначены для хранения материалов и соответствующих комплектующих изделий для выпускаемой продукции. Основное оборудование - кран-балки, мостовые краны. Перерыв в электроснабжении не приведет к нарушению основного технологического процесса. Относят к III категории бесперебойности электроснабжения.

Хранилища горючих материалов (мазутохранилище, склад светлых нефтепродуктов, нефтеловушка) - в данных цехах осуществляется хранение горючих материалов (мазута, светлых нефтепродуктов). Основное оборудование - насосы для перекачки горючих жидкостей. Среда нормальная, так как хранилища являются открытыми. Покрытие асфальтовое. Перерыв в электроснабжении не приводит к нарушению основного производственного процесса, относятся в основном к потребителям III категории.

Компрессорная выполняет функцию обеспечения технологического процесса и оборудования цехов сухим сжатым воздухом. Основное оборудование - компрессоры. Перерыв в электроснабжении может привести к недовыпуску продукции. Пол бетонный. Среда нормальная. Потребитель электроэнергии II категории.

Насосная станция второго подъема - предназначена для обеспечения технологического процесса водой. Основное оборудование - насосные установки, водонагреватели, вентиляторы. Среда влажная. Пол бетонный. Потребитель электроэнергии II категории.

Мазутонасосная - в этом цехе осуществляется перекачка мазута из мазутохранилища в котельную. Основное оборудование - насосы перекачивающие горючие жидкости. Среда нормальная, пол бетонный. Потребитель ?? категории.

Деревообрабатывающий цех - в данном цехе производится упаковка для готовой продукции. Основное оборудование - деревообрабатывающие станки. Среда в цехе пыльная (воздух загрязнен древесной пылью), пол бетонный. Перерыв в электроснабжении не приводит к недовыпуску продукции. Потребитель III категории.

На проходных завода осуществляется контроль за лицами входящими и покидающими пределы завода. Основное оборудование - селектор внутризаводской связи, нагревательные приборы. Перерыв в электроснабжении не отражается на технологическом процессе. Среда нормальная, пол бетонный. Потребитель III категории.

Кузница - в данном цехе изготавливаются металлические заготовки для производства зубчатых колес и металлических пластин для сборки корпуса машин. Основное оборудование - печи сопротивления, пневматические молоты. Перерыв в электроснабжении приводит к недовыпуску готовой продукции. Среда жаркая, пол бетонный. Цех относится к потребителям II категории.

Котельная - предназначена для снабжения прилегающего города и предприятия тепловой энергией для хозяйственных (отопление) и технологических нужд.

Транспортный блок - в данном цехе осуществляется ремонт и профилактика транспортных средств (легковых и большегрузных автомобилей). Среда в цехе нормальная, пол бетонный, загрязнен маслами и остатками горючих жидкостей. Перерыв в электроснабжении не сказывается на производственном процессе, таким образом цех относится к потребителям III категории.

Репициентная станция кислорода - осуществляется выработка сжатого кислорода для технологических нужд. При продолжительном перерыве в электроснабжении возможен недовыпуск готовой продукции. Потребитель II категории.

Таблица 1.2. Характеристика производственных цехов

№	Наименование цеха	Условия окружающей среды	Категория бесперебойности	Степень опасности поражения электрическим током	Категория взрыво- и пожароопасности
1	Административно-бытовой корпус	Нормальные	??	Без повышенной опасности	-
2	Механический цех	Нормальные	??	С повышенной опасностью	-
3	Заготовительно-штамповочный цех	Нормальные	??	С повышенной опасностью	-
4	Сборочный цех	Нормальные	??	С повышенной опасностью	-
5	Ремонтный цех	Нормальные	???	С повышенной опасностью	-
6	Инструментальный цех	Нормальные	???	С повышенной опасностью	-
7	Цех товаров народного потребления	Нормальные	?	С повышенной опасностью	-, П-??а
8	Термический цех	Жаркие	??	С повышенной опасностью	-
9	Заточной цех	Нормальные	???	С повышенной опасностью	-
10	Склад металла, готовой продукции	Нормальные	???	С повышенной опасностью	-
11	Транспортный блок	Нормальные	???	Без повышенной опасности	В-?г, П-?
12	Склад светлых нефтепродуктов	Нормальные	???	Без повышенной опасности	В-?г, П-?
13	Компрессорная	Влажные	??	С повышенной опасностью	-
14	Градирня	Сырые	???	Без повышенной опасности	-
15	Котельная	Жаркие	??	С повышенной опасностью	-, П-?
16	Мазутохранилище	Нормальные	???	Без повышенной опасности	-, П-?
17	Насосная станция второго подъема	Нормальные	??	Без повышенной опасности	-
18	Проходная №2	Нормальные	???	Без повышенной опасности	-
19	Резервуары воды	Нормальные	???	Без повышенной опасности	-
20	Репициентная станция кислорода	Нормальные	??	Без повышенной опасности	В-?а, -
21	Проходная №1	Нормальные	???	Без повышенной опасности	-
22	Нефетловушка	Нормальные	???	Без повышенной опасности	В-?г, П-?
23	Деревообрабатывающий цех	Нормальные	???	С повышенной опасностью	-, П - ??
24	Установка для приема и ввода жидких присадок	Нормальные	???	Без повышенной опасности	В-?г, П-?

1.3 Определение электрических нагрузок цехов и предприятия в целом

Первым этапом проектирования системы электроснабжения является определение электрических нагрузок. По значению электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии. От правильной оценки ожидаемых нагрузок зависят капитальные затраты на систему электроснабжения, эксплуатационные расходы, надежность работы электрооборудования. Электрическая нагрузка характеризует потребление электроэнергии отдельными приемниками, группой приемников в цехе, цехом и заводом в целом.

В расчетах систем электроснабжения промышленных предприятий используют следующие значения электрических нагрузок:

1. средняя нагрузка за наиболее загруженную смену для определения расчетной нагрузки и расхода электроэнергии;

2. расчетный получасовой максимум активной и реактивной мощностей или токов для выбора элементов систем электроснабжения по нагреву, отклонению напряжения и экономическим соображениям;

3. пиковый ток для определения колебаний напряжения, выбора устройств защиты и их уставок.

Необходимость определения ожидаемых (расчетных) нагрузок промышленных предприятия вызвана неполной загрузкой некоторых электроприемников, неодновременностью их работы, вероятностным случайным характером включения и отключения электроприемников, зависящим от особенностей технологического процесса и организационно-технических мероприятий по обеспечению надлежащих условий труда рабочих и служащих данного производства.

1.3.1 Расчет электрических нагрузок механического цеха

Цеховые сети распределения энегрии должны:

- обеспечивать необходимую надежность электроснабжения приемников электроэнергии в зависимости от их категории;

- быть удобными и безопасными в эксплуатации;

- иметь оптимальные технико-экономические показатели;

- иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа.

Расчет нагрузок цеха детальной проработки проводится методом эффективного числа электроприемников с применением ЭВМ. Исходные данные и результаты расчета приведены в табл. 1.5-1.6. В качестве проверки приводится расчет нагрузки одного узла цеховой сети методом эффективного числа электроприемников.

На предварительном этапе расчета производится группировка электроприемников в группы и узлы с учетом их характеристик (номинальной мощности и режима работы) и территориального расположения. Основными электроприемниками механического цеха являются металлообрабатывающие станки. Электроприемники равномерно распределены по территории цеха и предварительно намечается их питание от силовых шкафов.

Метод упорядоченных диаграмм требует точных сведений о типе, месте расположения, мощности и режимов работы установленного оборудования. Метод позволяет определить расчетную нагрузку любого узла системы электроснабжения.

В качестве проверки приводится пример расчета расчетной нагрузки узла №8.

Группировка электроприемников в группы осуществляется по режиму работы (коэффициенту использования). От данного узла питаются две группы электроприемников, в состав первой группы входит три зубофрезерных станка; в состав второй группы входит 3 вертикально-фрезерных станка.

Таблица 1.3. Технические характеристики электроприемников

№ группы	Наименование электроприемника	Число приемников	Установленная мощность, кВт	Коэффициент мощности	Коэффициент использования
1	Зубофрезерный станок	3	12,1	0,6	0,14
2	Вертикально-фрезерный станок	3	11	0,6	0,14

Средняя активная нагрузка узла определяется по формуле:

где - суммарная установленная активная мощность электроприемников входящих в узел;

- коэффициент использования активной мощности.

Средняя активная мощность по группам электроприемников:

где - суммарная установленная мощность электропримников i-ой группы;

Средняя активная мощность узла:

Средняя реактивная мощность узла определяется по формуле:

где



Коэффициент использования по узлу:

Определяется эффективное число электроприемников

При и ,

где - реальное число электроприемников;

- отношение номинальной мощности самого мощного электроприемника в узле к номинальной мощности самого маломощного электроприемника в узле.

По найденным и определяется коэффициент максимума (рис. 2.1. [8]),

Расчетная активная нагрузка узла:



Расчетная реактивная нагрузка узла:

Полная расчетная мощность узла:

Таблица 1.4. Ведомость электроприемников механического цеха

№ по плану	Наименование оборудования	Установленная мощность, кВт
1	Продольно-фрезерный	148,00
2	Продольно-строгальный	182,00
3-7	Токарно-винторезный	8,50
8-10	Круглошлифовальный	9,75
11-13	Плоскошлифовальный	17,50
14-17	Токарно-карусельный	42,50
18-22	Токарно-винторезный	24,75
23-26	Вертикально-фрезерный	11,00
27-38	Токарно-винторезный	8,50
39	Кран-балка	7,50
40-45	Зубофрезерный	12,10
46-51	Вертикально-фрезерный	11,00
52-57	Токарно-винторезный с ЧПУ	17,00

1.3.2 Расчет электрических нагрузок предприятия

Расчет электрических нагрузок оставшихся цехов и предприятия в целом производится методом коэффициента спроса при помощи ЭВМ. Исходные данные и результаты расчетов на ЭВМ приведены в табл. 1.7-1.9. Определение расчетной нагрузки по установленной мощности и коэффициенту спроса является приближенным методом расчет, поэтому его применение рекомендуется для предварительных расчетов и определений общезаводских нагрузок. Метод требует знания установленной мощности группы электроприемников или цеха в целом и коэффициентов мощности cos? и спроса К_с данной группы или цеха, определяемые по справочным данным (табл. 1.3 [11], табл. 30-4 [7]).

Пример расчета электрических нагрузок административно-бытового корпуса.

Исходные данные:

Расчетная активная мощность:

где - коэффициент спроса, (табл. 30-4 [7]);

- установленная мощность административно-бытового корпуса,

Расчетная реактивная мощность:

где

Расчетная нагрузка осветительной сети:

где - удельная нагрузка осветительной сети, (табл. 1.6 [11]);

- коэффициент спроса на освещение, (табл. 1.6 [11]);

- площадь цеха,

Суммарная активная мощность:

Полная расчетная мощность:

Расчетные мощности оставшихся цехов рассчитываются аналогичным образом. Реультаты расчетов приводятся в табл. 1.9.

Расчетная нагрузка на освещение незастроенной территории:

где

Построение картограммы нагрузок

Картограмма нагрузки представляет собой круг, площадь которого в определенном масштабе отображает суммарную расчетную активную нагрузку цеха или предприятия.

Для построения картограммы нагрузок необходимо определить радиус круга:

где - масштаб,

Угол сектора осветительной нагрузки:

Потери активной мощности в цеховых трансформаторах принимаются равными 2% от расчетной нагрузки, а потери активной мощности в линиях 3% от суммарных активных нагрузок с учетом потерь в цеховых трансформаторах.

Расчетная активная нагрузка на шинах низшего напряжения ГПП (РП) предприятия:

где - коэффициент разновременности максимумов, .

Расчетная реактивная нагрузка на шинах низшего напряжения ГПП (РП) предприятия:

где - суммарная реактивная нагрузка всех цехов,

Полная расчетная нагрузка на шинах низшего напряжения ГПП (РП) предприятия:



Расчетная активная нагрузка на шинах высшего напряжения ГПП (РП) предприятия:

Расчетная реактивная нагрузка на шинах высшего напряжения ГПП (РП) предприятия:

Реактивная мощность предоставляемая энергосистемой:

где .

Результаты расчета для остальных цехов приведены в табл. 1.9.

Таблица 1.7. Исходные данные для расчета по методу коэффициента спроса

№ п/п	Наименование цеха	Силовая нагрузка	Осветительная нагрузка	Площадь, м2	Координаты цеха	Масштаб картограммы, кВт/мм2
		Рн, кВт	Кс	cos?	Ксо	Руд, кВт/м2		X, м	Y, м
1	Административно-бытовой корпус	160	0,5	0,95	0,9	0,019	1480	82	9	0,2
2	Механический цех	1150	0,25	0,65	0,95	0,015	3216	70	108
3	Заготовительно-штамповочный цех	734	0,25	0,65	0,95	0,014	1800	104	153
4	Сборочный цех	61	0,3	0,7	0,95	0,015	2664	104	76
5	Ремонтный цех	167	0,35	0,7	0,95	0,015	1216	38	119
6	Инструментальный цех	340	0,25	0,65	0,95	0,016	1280	38	158
7	Цех товаров народного потребления	326	0,75	0,95	0,95	0,014	876	38	85
8	Термический цех	371	0,8	0,95	0,95	0,015	1024	38	55
9	Заточной цех	54	0,25	0,65	0,95	0,014	486	104	120
10	Склад металла готовой продукции	30	0,3	0,65	0,6	0,009	5200	74	218
11	Транспортный блок	30	0,3	0,65	0,85	0,009	1454	55	271
12	Склад светлых нефтепродуктов	20	0,4	0,75	0,6	0,009	140	137	279
13	Компрессорная	231	0,8	0,8	0,85	0,007	332	149	119

1.4 Выбор напряжения, схемы и параметров системы внешнего электроснабжения

Одной из самых актуальных тем в вопросе электроснабжения промышленных предприятий является выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения предприятия, напряжении внутреннего распределения энергии, и напряжения цеховой сети. Напряжениями определяются параметры линий электропередачи и выбираемого оборудования подстанций и сетей, и как следствие, определяются размеры инвестиций, потери электроэнергии, эксплуатационные расходы и расход цветного проводникового материала.

Выбор оптимального напряжения осуществляется путем технико-экономического сравнения двух вариантов.

1.4.1 Выбор напряжения системы внешнего электроснабжения

Напряжение питающих и распределительных сетей зависит от суммарной мощности потребляемой предприятием, его удаленности от источника питания, количества электроприемников и их единичной мощности.

Выбор напряжения внешнего электроснабжения осуществляется в зависимости от мощности передаваемой предприятию системой. При возможности получения питания на различных уровнях напряжения, необходимо провести техническо-экономическое сравнение вариантов.

Приближенная величина напряжения связи с системой определяется по формуле Стилла:

где - расстояние от предприятия до источника питания, ;

- расчетная мощность, передаваемая по одной цепи, .

Осуществляется технико-экономическое сравнение двух вариантов системы внешнего электроснабжения:

вариант ? - питание предприятия осуществляется двухцепной воздушной линией напряжением 35 кВ;

Вариант ?? - питание осуществляется двумя кабельными линиями напряжением 10 кВ.

Методика и расчет приведены в разделе 4. Результаты расчета приведены в табл. 4.1.

Ввиду незначительных преимуществ варианта предусматривающего связь предприятия с энергосистемой на напряжении 35 кВ с технической точки зрения и значительных расчетных годовых затрат по сравнению с вариантом связи предприятия с системой на напряжении 10 кВ принимается вариант ??.

1.4.2 Выбор напряжения внутризаводской и внутрицеховой сети

Для внутризаводской сети предусматривается напряжение 10 кВ. Для внутрицеховой сети принимается напряжение 0,4 кВ, так как на данном предприятии нет высоковольтной нагрузки. На цеховых трансформаторных подстанциях устанавливаются трансформаторы классов напряжения 10/0,4 кВ. Кабельные линии на стороне 10 кВ, питающие цеховые трансформаторные подстанции прокладываются в траншеях.

Номинальная мощность цеховых трансформаторов выбирается исходя из рациональной нагрузки трансформаторов, а так же по условия резервирования в аварийном режиме. Число типоразмеров трансформаторов не должно превышать трех.

Номинальная мощность трансформаторов выбирается по условию:

где - расчетная мощность цеха питаемого трансформаторной подстанцией;

- число трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций;

- коэффициент загрузки трансформаторов.

Анализ расчетных нагрузок всех цехов позволяет использовать трансформаторы двух типоразмеров, 400 и 630 кВ·А. При этом цеха некоторые цеха получают питание от трансформаторных подстанций соседних цехов.

Например, при нормативном коэффициенте загрузки для нагрузок ?? и ??? категории, для питания группы цехов №2, 3, 10 принимается двухтрансформаторная подстанция.

Суммарная расчетная активная мощность:

Номинальная мощность трансформаторов:

Полученное значение округляется до ближайшего большего стандартного значения. Таким образом принимается к установке два трансформатора ТМЗ-400 кВ·А.

Фактический коэффициент загрузки составляет:

При выходе из строя одного из трансформаторов, оставшийся в работе будет иметь коэффициент загрузки равный:

Следовательно при выходе из строя одного трансформатора, оставшийся в работе не сможет полностью обеспечить питание электроприемников. Таким образом при аварии необходимо отключать часть неответственных электроприемников.

Мощность отключаемая при аварии:

Таблица 1.10. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов

№ТП	Тип и число трансформаторов	Группа нагрузок	Категория нагрузки	Расчетная мощность, кВ·А				Отключаемая мощность при аварии, кВ·А
ТП1	2 х ТМЗ-400	2, 3, 10	?? - ???	624	0,8	0,78	1,4	64
ТП2	2 х ТМЗ-630	1,5,6,7, 8,9,4,21	? - ?? - ???	935,2	0,8	0,74	1,4	53,2
ТП3	1 х ТМЗ-400	13, 14, 17, 20	?? - ???	367,6	0,95	0,92	-	367,6
ТП4	2 х ТМЗ-630	15, 16, 22, 24, 29	?? - ???	982	0,8	0,78	1,4	100
ТП5	1 х ТМЗ-400	11, 12, 19, 25, 26, 27, 28	?? - ???	320	0,8	0,8	-	320

Трансформаторные подстанции максимально, насколько позволяют производственные условия, приближаются к центру энергетических нагрузок, что позволяет построить экономичную и надежную систему электроснабжения, так как сокращается протяженность сетей вторичного напряжения, уменьшаются потери энергии и отклонение напряжения, уменьшается зона аварий, облегчается и удешевляется развитие электроснабжения так как подстанции строятся очередями, по мере расширения производства.

Трансформаторные подстанции 10/0,4 кВ в целях наибольшего приближения к электроприемникам принимаются внутрицеховыми, что допускается размерами зданий и условиями среды в них. Внутрицеховые подстанции располагаются в соответствии с расстановкой оборудования и учетом расположения источника питания, а также с учетом картограммы нагрузок.

1.5 Разработка схем внутреннего электроснабжения

С целью создания рациональной схемы распределения электроэнергии требуется всесторонний учет многих факторов, таких как конструктивное исполнение сетевых узлов схемы, способ канализации электроэнергии, токи короткого замыкания при разных вариантах и др. В общем случае схемы внутризаводского распределения электроэнергии имеют ступенчатое построение. Считается целесообразным применение схем с числом присоединений более двух - трех, так как в этом случае усложняется коммутация и защита сети.

Схема распределения электроэнергии должна быть связана с технологической схемой объекта. Питание приемников электроэнергии разных параллельных технологических потоков должно осуществляться от разных источников: подстанций, РП, разных секций шин одной подстанции.

При построении общей схемы внутризаводского электроснабжения необходимо принимать варианты, обеспечивающие рациональное использование ячеек распределительных устройств, минимальную длину распределительной сети, максимум экономии коммутационно-защитной аппаратуры.

Внутризаводское распределение электроэнергии выполняют по магистральной радиальной или смешанной схеме. Выбор схемы определяется категорией надежности потребителей электроэнергии, их территориальным размещением, особенностями режимов работы.

Технико-экономическое сравнение вариантов осуществляется методом расчетных годовых затрат (CA). Оптимальным вариантом считается вариант для которого расчетные годовые затраты минимальны.

Вариант ?: Цеховые трансформаторные подстанции ТП3 и ТП4 питаются от РП по радиальным линиям.

Вариант ??: Цеховые трансформаторные подстанции ТП3 и ТП4 питаются от РП по магистральной линии.

Вариант ?

Определяются расчетные нагрузки и выбираются марки кабелей для всех участков при условии полной компенсации реактивной мощности.

Участок РП - ТП3 -

Определяется сечение кабеля по экономической плотности тока

Расчетный ток в кабельной линии:



где - суммарная расчетная мощность цехов питаемых от ТП3, табл. 1.10;

- число кабелей, .

Сечение жил кабеля:

Полученное значение округляется до ближайшего стандартного значения . Принимается кабель ААШв 3х25 для которого при прокладке кабеля в траншее.

Технико-экономические характеристики кабеля (табл. 3.5. [4]): ; ; стоимость 1 км кабельной линии при прокладке в траншее без стоимости траншей составляет 4029 у. е.; стоимость строительных работ по прокладке кабелей в траншеях на 1 км составляют 390 у. е.

Стоимость кабельной линии составляет:

Определяются потери мощности в линии в нормальном режиме:

где (табл. П4.7 [4]).



Участок РП - ТП4 -

Определяется сечение кабеля по экономической плотности тока

Расчетный ток в одном кабеле:

где - суммарная расчетная мощность цехов питаемых от ТП4, табл. 3.1;

- число кабелей, .

Сечение жил кабеля:

Полученное значение округляется до ближайшего стандартного значения . Принимается кабель ААШв 3х35 для которого при прокладке кабеля в траншее.

Так как питание ТП4 осуществляется двумя кабелями прокладываемыми в одной траншее, необходимо уточнить значение длительно допустимой токовой нагрузки.

где - коэффициент снижения токовой нагрузки при групповой прокладке кабелей, (табл. 1.3.26. [1]).

Определяется ток в одном кабеле в аварийном режиме:

Технико-экономические характеристики кабеля (табл. 3.5. [4]): ; ; стоимость 1 км кабельной линии при прокладке в траншее без стоимости траншей составляет 4733 у. е. (табл. 40 [5]); стоимость строительных работ по прокладке кабелей в траншеях на 1 км составляют 480 у. е.

Стоимость кабельной линии состоящей из двух кабелей прокладываемых в траншее составляет:

Определяются потери мощности в линии в нормальном режиме:

где (табл. П4.7 [4]).

Для подключения кабельных линий питающих ТП3 и ТП4 к шинам распределительного устройства выбираются 3 комплектные распределительные ячейки КРУ типа К-XXVI с маломасляными выключателями ВМП стоимостью 9240 у. е. Общая стоимость ячеек -

Результаты расчетов приведены в табл. 1.11.

Таблица 1.11. Параметры кабельных линий 10 кВ, вариант ?

Участок	, А	Марка кабеля	Сечение, мм2	, А	, А	, кВт/км	, кВт	, км	Стоимость, у. е.
РП-ТП3	21,2	ААШв	25	90	-	40	0,43	0,185	818
РП-ТП4	28,3	ААШв	35	103,5	56,6	42	1,07	0,175	1741

Суммарные инвестиции:

Годовая ставка на обслуживание кредита:

Годовые затраты на обслуживание и ремонт:

где , (табл. 3 [5]).

Стоимость потерь энергии:

Годовые затраты:

Расчетные годовые затраты:

Вариант ??

Определяются расчетные нагрузки и выбираются марки кабелей для всех участков при условии полной компенсации реактивной мощности.

Участок РП - ТП4 -

Питание ТП4 осуществляется двумя кабелями, один из которых несет дополнительную нагрузку за счет питания ТП3. Таким образом загрузка кабелей будет различной.

Расчетный ток в кабеле питающем ТП4 и ТП3:

где ;

Расчетный ток в кабеле питающем ТП4:

где - расчетная нагрузка цехов питаемых от ТП4, .

Сечение жил кабеля:

Полученное значение округляется до ближайшего стандартного значения . Принимается кабель ААШв 3х50 для которого при прокладке кабеля в траншее.

Так как питание ТП4 осуществляется двумя кабелями с различной загрузкой, прокладываемыми в одной траншее, необходимо уточнить значение длительно допустимой токовой нагрузки.

Определяется ток в одном кабеле в аварийном режиме:

где - расчетный ток в одном кабеле при повреждении другого.

где - суммарная расчетная мощность цехов питаемых от ТП3 и ТП4,

Технико-экономические характеристики кабеля (табл. 3.5. [4]): ; ; стоимость 1 км кабельной линии при прокладке в траншее без стоимости траншей составляет 5392 у. е. (табл. 40 [5]); стоимость строительных работ по прокладке кабелей в траншеях на 1 км составляют 480 у.е.

Стоимость кабельной линии состоящей из двух кабелей прокладываемых в траншее составляет:

Определяются потери мощности в линии в нормальном режиме:

где (табл. П4.7 [4]).

Участок ТП4 - ТП3 -

Расчетный ток в одном кабеле:

где - суммарная расчетная мощность цехов питаемых от ТП3, табл. 1.10; .

Сечение жил кабеля:

Полученное значение округляется до ближайшего стандартного значения . Принимается кабель ААШв 3х25 для которого при прокладке кабеля в траншее.

Технико-экономические характеристики кабеля (табл. 3.5. [4]): ; ; стоимость 1 км кабельной линии при прокладке в траншее без стоимости траншей составляет 4029 у.е.; стоимость строительных работ по прокладке кабелей в траншеях на 1 км составляют 390 у.е.

Стоимость кабельной линии составляет:

Определяются потери мощности в линии в нормальном режиме:

где (табл. П4.7 [4]).

Для подключения магистральной кабельной линий состоящей из двух кабелей питающих ТП3 и ТП4 к шинам распределительного устройства выбираются 2 комплектные распределительные ячейки КРУ типа К-XXVI с маломасляными выключателями ВМП стоимостью 9240 у. е. Общая стоимость ячеек -

Таблица 1.12. Параметры кабельных линий 10 кВ, вариант ??

Участок	, А	Марка кабеля	Сечение, мм2	, А	, А	, кВт/км	, кВт	, км	Стоимость, у. е.
РП-ТП4	49,6	ААШв	50	126	78	44	1,58	0,175	1971
ТП4-ТП3	21,2	ААШв	25	90	-	40	0,17	0,075	331

Суммарные инвестиции:

Годовая ставка на обслуживание кредита:

Годовые затраты на обслуживание и ремонт:

где , (табл. 3 [5]).

Стоимость потерь энергии:

Годовые затраты:

Расчетные годовые затраты:

Результаты технико-экономического сравнения приведены в табл. 1.13

Таблица 1.13. Технико-экономическое сравнение вариантов

Статья	Вариант ?	Вариант ??
Потери мощности, кВт	1,5	1,75
Годовые затраты на обслуживание и ремонт, у. е.	45	40
Стоимость потерь электроэнергии, у. е.	251	293
Суммарные инвестиции, у. е.	31779	22532
Годовая ставка по возврату кредита, у. е.	5174	3668
Годовые затраты, у. е.	296	333
Расчетные годовые затраты, у. е.	5470	4001

На основании технико-экономического сравнения представленных вариантов принимается схема внутризаводского электроснабжения по варианту ??. Трансформаторные подстанции ТП3 и ТП4 питаются от РП по одной магистральной линии.

1.8 Разработка схемы и расчет параметров внутрицеховой сети

Цеховые сети промышленных предприятий выполняют на напряжение до 1 кВ. На выбор схемы и конструктивное исполнение цеховой сети оказывают влияние такие факторы, как степень ответственности приемников электроэнергии, режимы их работы и размещение на территории цеха, номинальные токи и напряжения. Существенное значение имеет микроклимат производственных помещений.

Цеховые сети распределения электроэнергии должны:

- обеспечивать необходимую надежность электроснабжения приемников электроэнергии в зависимости от их категории;

- быть удобными и безопасными в эксплуатации;

- иметь оптимальные технико-экономические показатели;

- иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа.

В зависимости от принятой схемы электроснабжения и условий окружающей среды цеховые электрические сети выполняют шинопроводами, кабельными линиями и проводами.

В курсовом проекте осуществляется выбор защитной и распределительной аппаратуры до наиболее удаленного электроприемника в механическом цехе (ЭП14).

1.8.1 Электроснабжение механического цеха

Электроснабжение приемников электроэнергии механического цеха осуществляется от трансформаторной подстанции ТП1. Электроприемниками данного цеха являются металлообрабатывающие станки, которые равномерно распределены по территории цеха. Среда в цехе нормальная. Все потребители рассчитаны на переменный трехфазный ток и напряжение 380 В промышленной частоты.

Электроприемники механического цеха группируются в группы которые затем относятся к различным узлам. Вследствие упорядоченного расположения части электроприемников в высокой удельной плотности нагрузки цеха, данные электроприемники запитываются распределительным шинопроводом. Силовые шкафы питаются кабелями проложенными в полу и на стенах с креплением скобами.

1.8.2 Выбор электрооборудования на напряжения 0,4 кВ

Выбор вводного автомата

Выбор вводного автомата осуществляется по условиям защиты трансформатора от коротких замыканий на стороне 0,4 кВ и перегрузки.

Номинальный ток трансформатора:



где - номинальная мощность трансформатора, ;

Принимается к установке автомат АВМ10 с (табл. 30.6 [2]).

Ток срабатывания электромагнитного расцепителя:

Принимается ток срабатывания расцепителя -

Ток срабатывания расцепителя в зоне перегрузки:

Выбор линейного автоматического выключателя

Ток срабатывания электромагнитного расцепителя:

где

где - номинальный ток i-го электроприемника;

- пусковой ток наиболее мощного электроприемника.

;

;

.

Полученное значение округляется до ближайшего большего стандартного значения. Принимается к установке автоматический выключатель типа АВМ-4С (табл. 30.6 [2]). Номинальный ток расцепителя - 400 А; уставка тока срабатывания расцепителя -

Выбор кабеля питающего шинопровод

Выбор кабеля на напряжение до 1 кВ осуществляется по длительно допустимому току.

Расчетный ток в кабеле:

где - расчетная полная мощность,

По величине расчетного тока для питания шинопровода выбирается два кабеля марки АВВГ 3?95+1?70 мм² (алюминиевые жилы, поливинилхлоридная изоляция, оболочка из поливинилхлорида, без защитного покрова) для которого

Распределение электроэнергии к отдельным электроприемникам от силовых шкафов и шинопровода осуществляется проводом марки АПВ (алюминиевые жилы, поливинилхлоридная изоляция).

Выбор распределительного шинопровода

Распределительный шинопровод выбирается по расчетному току из условия:

где - номинальный ток шинопровода.

По табл. 7.4 [4] выбирается распределительный шинопровод типа ШРА73УЗ. Длина шинопровода - 60 м. Номинальный ток шинопровода - . Вводная коробка располагается в начале шинопровода.

Технические характеристики шинопровода приводятся в табл. 1.14.

Таблица 1.14. Технические характеристики комплектного распределительного шинопровода

Характеристики	Тип шинопровода
	ШРА73УЗ
Номинальный ток, А	400
Электродинамическая стойкость, кА	25
Термическая стойкость, кА	10
Сопротивление на фазу, Ом/км активное индуктивное
	0,15
	0,17
Линейная потеря напряжения, В на длине 100 м при номинальном токе, cos?=0,8 и равномерно распределенной нагрузке	8
Поперечное сечение, мм	284?95
Степень защиты	1Р32
Типы коммутационно-защитной аппаратуры, установленной в ответвительных коробках: предохранители автоматические выключатели (ток, А)
	ПН2-100
	А3710 (160), А3720 (250), А3120 (100), АЕ2050 (100)

Проверка шинопровода по потере напряжения:

где - удельное активное сопротивление шинопровода, (табл. 4.1);

- удельное индуктивное сопротивление шинопровода, (табл. 4.1).

Выбор автоматического выключателя для защиты ЭП №14

Номинальный ток ЭП №14:

где - расчетная активная мощность ЭП №14, ;

- КПД,

- коэффициент мощности ЭП №14, .

Уставка тока срабатывания автоматического выключателя:

где - кратковременный ток при пуске двигателя;

где - кратность пускового тока, при тяжелых условиях пуска .

Принимается к установке автоматический выключатель типа А3710 (табл. 30.6 [2]). Номинальный ток автоматического выключателя - ; номинальный ток расцепителя максимального тока - ; уставка тока срабатывания расцепителя - .

Выбор кабеля питающего ЭП №14

По значению номинального тока ЭП №14 принимается кабель марки АВВГ 3х70+1х50 мм² с (табл. П4.7 [4]). Технические характеристики провода (по табл. 2.2 [11]): .

Выбор магнитного пускателя для ЭП №14

По номинальному току ЭП №14 () и мощности принимается к установке магнитный пускатель типа ПМА-622 (табл. 6.17 [3]) с - .

Принимается тепловое реле типа ТРН-160 с уставкой регулировочного винта теплового реле в положение -20%.

1.9 Расчет токов короткого замыкания

При проектировании систем электроснабжения учитывают не только нормальные, продолжительные режимы работы электроустановок, но и аварийные режимы их. Одним из аварийных режимов является короткое замыкание.

Причинами коротких замыканий могут быть: механические повреждения изоляции - проколы и разрушение кабелей при земляных работах; поломка фарфоровых изоляторов; износ изоляции; увлажнение изоляции; перекрытие между фазами и т.д.

Последствиями коротких замыканий являются резкое увеличение тока в короткозамкнутой цепи и снижение напряжения в отдельных точках системы. Увеличение тока в ветвях электроустановка, примыкающих к месту кз, приводит к значительным механическим воздействиям на токоведущие части и изоляторы, на обмотки электрических машин. Прохождение больших токов вызывает повышенный нагрев токоведущих частей и изоляции, что может привести к пожару в распределительных устройствах, в кабельных сетях и других элементах электроснабжения.

При расчете токов короткого замыкания принимаются следующие допущения:

- трехфазная система симметрична;

- магнитные системы не насыщены;

- отсутствуют качания роторов синхронных машин;

- короткое замыкание считается металлическим.

Для упрощения расчетов для каждой электрической ступени в расчетной схеме указывается вместо ее действительного напряжения среднее номинальное напряжение. Для расчета токов трехфазного короткого замыкания в сетях и установках выше 1 кВ составляется расчетная схема для рассматриваемой системы электроснабжения. Расчет токов короткого замыкания в сетях выше 1 кВ имеет ряд особенностей:

- активные сопротивления элементов системы электроснабжения при определении тока короткого замыкания не учитываются;

- при определении тока КЗ учитывается подпитка от двигателей высокого напряжения.

Для расчетов токов КЗ на основании расчетной схемы составляется схема замещения системы электроснабжения предприятия. Схема замещения представляет собой электрическую схему, соответствующую расчетной схеме, в которой все магнитные связи заменены электрическими и все элементы системы электроснабжения представлены сопротивлениями.

Особенностями расчета токов КЗ в сетях до 1 кВ являются:

- активные сопротивления элементов системы электроснабжения играют существенную роль, и могут даже преобладать над индуктивными, что обуславливает необходимость в их учете при расчете токов КЗ;

- если установка до 1 кВ получает питание через понижающий трансформатор, то периодическую составляющую тока при коротком замыкании на стороне низкого напряжения трансформатора можно считать неизменной по амплитуде;

- расчет токов КЗ в установках до 1 кВ проводится в именованных единицах.

При определении сопротивления цепи КЗ учитываются не только активные и индуктивные сопротивления трансформаторов, кабелей, шин, но и сопротивления электрических аппаратов. При расчете необходимо учитывать переходные активные сопротивления всех контактных соединений, так как реальные величины токов КЗ значительно меньше расчетных, найденных без учета сопротивлений контактных соединений. Сопротивления всех элементов цепи проводятся к напряжению ступени КЗ и выражаются в именованных единицах. Влияние двигателей на величину тока КЗ учитывается в тех случаях, когда они непосредственно подключены к месту короткого замыкания проводом или кабелем длиной до 5 м.

Расчет токов короткого замыкания осуществляем с помощью ЭВМ по данным схемы замещения составленной для цепи «Энергосистема - ЭП №14».

В результате расчетов получаем следующие показатели:

- сверхпереходной ток трехфазного КЗ;

- ударный ток трехфазного КЗ;

- действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ;

- начальное значение периодической составляющей тока двухфазного КЗ;

- мощность КЗ в начальный момент;

- ток однофазного КЗ в одной точке.

Пример расчета токов КЗ для отдельно взятой точки

Расчет сопротивлений всех элементов производим в относительных единицах при базисной мощности .

Сопротивление системы определится как:



где - мощность системы, ;

- сопротивление системы приведенное к ступени высшего напряжения (10 кВ), сопротивление системы приведенное к ступени 110 кВ, принимается .

Приводится сопротивление системы к напряжению системы внешнего электроснабжения (10 кВ).

;

Индуктивное сопротивление кабельной линии:

Предприятие питается от системы двумя кабелями проложенными в траншее.

Результирующее индуктивное сопротивление:

где - удельное сопротивление линии, ;

- длина линии, .

Активное сопротивление линии определится как:

где - удельное сопротивление линии, .

Результирующее сопротивление всей цепи определится по выражению:

Определяется начальное значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ

где - сверхпереходная ЭДС системы, ;

- базисный ток.

Определяется значение ударного тока по выражению:

,

где - ударный коэффициент;

- постоянная времени, (табл. 6-2 [12]). По рис. 6-13 [12] определяется значение ударного коэффициента для - .

Действующее значение тока КЗ определяется по выражению:

Таблица 1.17. Расчетные данные по расчету токов КЗ до наиболее удаленного электроприемника

№ узла	U, кВ	Элемент участка	Параметры участка
1	10,5	Электрическая система	; ;
2	10,5	Кабельная линия ААШв 3х120 мм2	; ;
3	10,5	Кабельная линия участка ГПП-ТП1 AAШВ 3х50 мм2	; ;
4	10,5	ТП1 - 2xТМЗ-400 kVA	; ; ;
5	0,4	Ошиновка КТП от трансформатора до сборных шин ячеек 0,4 кB А-60x6	; ; ;;
6	0,4	Вводной автомат АВМ10,	;
7	0,4	Tрансформатор тока TНШ - 0,66 1000/5	;
8	0,4	Участок сборных шин в пределах вводной ячейки А-30x4	; ; ; ;
9	0,4	Линейный выключатель АВМ-4С,	;
10	0,4	Трансформатор тока ТНШ - 0,66 300/5	;
11	0,4	Кабель 2?АВВГ 3х95+1х70мм2	; ; ; ;
12	0,4	Шинопровод распределительный типа ШРА73УЗ	; ; ; ;

1.10 Выбор аппаратуры и токоведущих частей

Аппараты и проводники РУ всех напряжений подстанций выбираются по условиям продолжительного режима работы и проверяются по режиму короткого замыкания.

Расчётными токами продолжительного режима являются:

- наибольший ток нормального режима;

- наибольший ток ремонтного или после аварийного (форсированного) режима.

Выбор выключателей 10 кВ

Выключатели высокого напряжения служат для коммутации электрических цепей во всех эксплуатационных режимах: включение и отключение токов нагрузки, токов намагничивания трансформаторов и зарядных токов линий и шин, отключения токов кз, а также при изменениях схем электрических установок.

Выбор выключателей производится по:

- напряжению ;

- длительному току ;

- отключающей способности

,

где - нормированное значение содержания апериодической составляющей в отключаемом токе, %.

Проверка выключателей на электродинамическую стойкость производится по условию:

,

где - наибольший пик (ток электродинамической стойкости) по каталогу;

- действующее значение периодической составляющей предельно сквозного тока КЗ.

Проверка выключателей на термическую стойкость проводится по условию:

,

где - тепловой импульс тока кз по расчету;

- среднеквадратичное значение за время его протекания (ток термической стойкости);

- длительность протекания тока термической стойкости, определяется по каталогу.

- время октлючения, .

Принимается к установке выключатели ВМПЭ-10-630-1600-31,5. Расчетные и каталожные данные представлены в табл. 5.5. Распределительное устройство 10 кВ компонуется комплектными распределительными ячейками КРУ типа К-XXVI. Основные технические данные приведены в табл. 1.20.

Таблица 1.20. Основные технические данные КРУ внутренней установки 10 кВ

Параметры	К - XXVI
Номинальное напряжение, кВ	10
Номинальный ток, А сборных шин шкафов	1000 630
Номинальный ток отключения, кА	31,5
Электродинамическая стойкость, кА	80
Тип выключателя	ВМПЭ-10-630-1600-31,5
Тип привода к выключателю	встроенный ПЭВ-11А
Габариты шкафа, мм ширина глубина высота	900 1700 2400

Определение токов КЗ для расчетного времени размыкания дугогасительных контактов выключателя:

где - собственное время отключения выключателя, (табл. 31.1 [2]).

Точка короткого замыкания находится на большой электрической удаленности от шин системы, следовательно значение периодической составляющей тока КЗ от энергосистемы при трехфазном коротком замыкании для любого момента времени можно считать постоянным и равным:

где - действующее значение периодической составляющей тока трехфазного КЗ в начальный момент времени, (табл. 1.20).

.

Апериодическая составляющая тока КЗ:

где - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ, (табл. 3.8 (16).

Таблица 1.21. Расчетные и каталожные данные

Расчетные данные	Каталожные данные
	Выключатель ВМПЭ-10-630-315Т3

Выбор трансформатора тока 10 кВ

Выбор трансформаторов тока осуществляется по следующим параметрам:

по напряжению:

по току: ;

по конструкции и классу точности;

по электродинамической стойкости:

; ,

где к_эд - кратность электродинамической стойкости;

I_1ном - номинальный первичный ток трансформатора тока;

i_дин - ток электродинамической стойкости;

по термической стойкости:

; ,

где к_Т - кратность термической стойкости;

по вторичной нагрузке:

,

где z₂ - вторичная нагрузка трансформатора тока;

- номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности.

Расчетные параметры:

Максимальный ток питающей кабельной линии - ;

Ударный ток - ;

Тепловой импульс -

По табл. 31.9 [2] выбирается трансформатор тока ТПК-10. Технические характеристики: ; ; класс точности - 0,5; номинальная нагрузка в классе точности 0,5 - 10 В·А; ;; .

Проверка на электродинамическую стойкость:

Проверка на термическую стойкость:

Проверка по вторичной нагрузке:

Для проверки трансформатора тока по вторичной нагрузке, пользуясь схемой включения и каталожными данными приборов, определяется нагрузка по фазам для наиболее загруженного трансформатора тока. Перечень приборов установленных во вторичной обмотке трансформатора тока приведен в табл. 1.22.

Таблица 1.22. Вторичная нагрузка трансформатора тока ТПК-10

Прибор	Тип	Нагрузка фазы, ВА
		А	В	С
Амперметр	Э-335	0,5	-	0,5
Счётчик активной энергии	СА3-И681	2,5	-	2,5
Счётчик реактивной энергии	СР4-И676	2,5	-	2,5
Ваттметр

Подобные документы

• Анализ режимов работы электрических сетей ОАО "ММК им. Ильича" и разработка адаптивной системы управления режимами электропотребления

  Характеристика основных методов решения задач нелинейного программирования. Особенности оптимизации текущего режима электропотребления по реактивной мощности. Расчет сети, а также анализ оптимальных режимов электропотребления для ОАО "ММК им. Ильича".
  
  магистерская работа [1,2 M], добавлен 03.09.2010
  

• Расчет системы электроснабжения ремонтно-механического цеха станкостроительного завода

  Описание электрического оборудования и технологического процесса цеха и завода в целом. Расчет электрических нагрузок завода, выбор трансформатора и компенсирующего устройства. Расчет и выбор элементов электроснабжения. Расчет токов короткого замыкания.
  
  дипломная работа [286,7 K], добавлен 17.03.2010
  

• Разработка схемы электроснабжения промышленного предприятия

  Технико-экономический расчет схемы электроснабжения металлургического завода. Величина годовых электрических и тепловых нагрузок. Расчет параметров, выбор основного оборудования. Определение режимов работы ТЭЦ и их анализ. Расчет себестоимости энергии.
  
  курсовая работа [1,3 M], добавлен 03.01.2015
  

• Электроснабжение механического завода местной промышленности

  Разработка систем электроснабжения механического завода местной промышленности: описание технологического процесса, расчет электрических нагрузок, выбор системы питания и распределения электроэнергии, расчет релейной защиты и заземляющего устройства.
  
  дипломная работа [1,4 M], добавлен 05.09.2010
  

• Разработка проекта электроснабжения литейного завода в Ахтынском районе Дагестана

  Характеристика цехов и электроприёмников литейного завода. Расчет режима работы Дербентских электрических сетей. Разработка внутризаводского электроснабжения. Расчет токов короткого замыкания, релейной защиты. Расчет заземляющего устройства подстанции.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 26.02.2012
  

• Проектирование и монтаж оборудования и сетей системы электроснабжения завода

  Технологический процесс и электрооборудование цементного завода, расчет силовых электрических нагрузок цеха. Выбор схемы питающей и распределительной сети, числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций, коммутационного оборудования завода.
  
  дипломная работа [2,3 M], добавлен 25.09.2012
  

• Электроснабжение агломерационной фабрики

  Анализ электроснабжения агломерационной фабрики металлургического комбината. Расчет электрических нагрузок, внешних и внутренних. Характеристика технологического процесса и электроприемников цеха, расчет нагрузки. Выбор числа и мощности трансформаторов.
  
  дипломная работа [119,8 K], добавлен 09.12.2011
  

• Электроснабжение механосборочного участка №1 тракторного завода

  Характеристика сферы электроэнергетики Республики Беларусь. Разработка проекта электрооборудования для силовых электрических сетей промышленных предприятий. Выбор пусковой защитной аппаратуры трансформаторной подстанции. Расчет электрических нагрузок.
  
  курсовая работа [54,3 K], добавлен 03.11.2010
  

• Расчет электрических сетей

  Понятие и назначение электрических сетей, их роль в народном хозяйстве. Расчет электрических сетей трех напряжений, в том числе радиальной линии с двухсторонним питанием. Выбор сечения проводов по экономическим интервалам и эквивалентной мощности.
  
  курсовая работа [2,3 M], добавлен 21.03.2012
  

• Электроснабжение цехов механического завода

  Характеристика потребителей электрической энергии. Расчет электрических нагрузок, мощности компенсирующего устройства, числа и мощности трансформаторов. Расчет электрических сетей, токов короткого замыкания. Выбор электрооборудования и его проверка.
  
  курсовая работа [429,5 K], добавлен 02.02.2010
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам