Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий на примере маслохозяйственного отделения ПП "Ефремовская ТЭЦ"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

электрооборудование ток напряжение трансформатор

Введение

1. Общая часть

1.1 Технические параметры технологического оборудования

1.2 Описание технологического процесса

1.3 Характеристика производственных помещений

1.4 Выбор исполнения электрооборудования

1.5 Выбор рода тока, величин напряжений, схемы распределенной сети

2. Специальная часть

2.1 Расчет электрических нагрузок

2.2 Компенсация реактивной мощности

2.3 Выбор числа и мощности трансформаторной подстанции

2.4 Выбор защитных аппаратов напряжением до 1000 В

2.5 Расчет электрических сетей до 1000 В

2.6 Расчёт токов короткого замыкания

2.7 Выбор электрооборудования ТП и проверка на действие токов КЗ

2.8 Расчет заземляющего устройства ТП

2.9 Расчет мощностей и выбор электродвигателей

2.10 Вычисление токов электродвигателей

2.11 Выбор электроаппаратов управления и защиты, кабелей

2.12 Расчет электрического освещения

2.12.1 Расчет расположения светильников

2.12.2 Светотехнический расчет осветительной установки

2.12.3 Электротехнический расчет осветительной установки

2.12.4 Расчет аварийного освещения

2.13 Расчет молниезащиты

3. Организационная часть

3.1 Разработка принципиальной электрической схемы управления

3.2 Описание работ схемы управления электроприводом

3.3 Составление кабельного журнала

3.4 Монтаж силового электрооборудования

3.5 Эксплуатация силового электрооборудования

4. Мероприятия по охране труда

4.1 Основные и дополнительные электрозащитные средства в электроустановках до 1000 В

4.2 Мероприятия по технике безопасности и противопожарные мероприятия

5. Теоретическая часть

5.1 Энергетическая служба предприятия и система планово-предупредительного ремонта

5.1.1 Общая концепция системы планово-предупредительного ремонта энергетического оборудования

5.1.2 Задачи и функции отдела главного энергетика

6. Расчетная часть

6.1 Расчет стоимости ОПФ

6.2 Определение структуры

6.3 Определение сложности ремонта

6.4 Затраты труда на ремонт

6.5 Расчет продолжительности простоя в ремонте

6.6 Расчет численности ремонтного и обслуживающего персонала

6.7 Организация производства

6.7.1 Режим труда отдельного исполнителя

6.7.2 Баланс рабочего времени

6.7.3 Расчет формы годовой оплаты труда

6.7.4 Расчет годовой формы оплаты труда обслуживающего персонала

6.7.5 Расчет годового фонда оплаты труда ремонтных рабочих

6.7.6 Расчет затраты на ремонт

Выводы

Литература



Введение

Основными потребителями электроэнергии являются различные отрасли промышленности: транспорт, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство городов и поселков. При этом более 70% потребления электроэнергии приходится на промышленные объекты. Электроэнергия широко используется во всех отраслях народного хозяйства, особенно для электропривода различных механизмов, электрических установок, а также для электрозвуковой обработки материалов, электроокраски. Для обеспечения подачи электроэнергии в необходимом и соответствующем качестве от энергосистемы к промышленным объектам, устройствам и механизмам служат системы электроснабжения промышленных предприятий, состоящих из сетей напряжением до 1кВ.

Электроустановки потребителей электроэнергии имеют свои специфические особенности; к ним предъявляют определенные требования: надежность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов. При проектировании, сооружении и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом аспекте осуществлять выбор напряжения, определять электронагрузки, выбирать ток, число и мощность трансформаторных подстанций. Виды их защиты, системы компенсации реактивной мощности и способы регулирования напряжения. Это должно решаться с учетом совершенствования технологического процесса производства, роста мощностей отдельных электроприемников и особенностей каждого предприятия, цеха, установки, повышения качества и эффективности их работы.

В системе цехового распределения электроэнергии широко используют комплектные распределительные устройства, подстанции и осветительные токопроводы. Это создает гибкую и надежную систему распределения, в результате чего экономится большое количество проводов и кабелей. Упрощены схемы подстанций различных напряжений и назначений за присоединением трансформаторов подстанций к питающим линиям.



1. Общая часть

1.1 Технические параметры технологического оборудования

Маслохозяйственное отделение является одним из цехов ПП "Ефремовская ТЭЦ" и предназначается для очистки масла и его хранения.

Технические данные технологического оборудования приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Параметры технологического оборудования

Наименование технологического механизма	Позиционный номер	Количество штук	Технические характеристики
Насос прием масла	5	1	КЗ=1,05, с=4,8, з=0,6, Q=0,015 м3/с, Н=15 м, Н=4 м, n=970 мин-1
Насос чистого масла	1,3	2	КЗ=1,05, с=4,8, з=0,6, Q=0,015 м3/с, Н=15 м, Н=4 м, n=970 мин-1
Насос отработанного масла	2,4	2	К1=1,05, с=4,8, з=0,6, Q=0,015 м3/с, Н=15 м, Н=4 м, n=970 мин-1
Сепаратор	6,7,8,9	4	КЗ=1,05 с=5 кг/м3, з=0,8 Q=1,5 м3/с, К1=1, К2=1,5 , j=4,1
Вытяжной вентилятор	10	1	КЗ=1,1, с=1 кг/м3, з=0,67, Q=1,5 м3/с, Н=420 м, n=1450 мин-1
Приточный вентилятор	11	1	КЗ=1,05, з=0,67, Q=2,8 м3/с, Н=480 Па, n=1450 мин-1 , р=2,1



1.2 Описание технологического процесса

Маслохозяйство ТЭЦ предназначено для очистки масла и его хранения. В маслохозяйстве находятся емкости для хранения масла в составе шести баков. Конструкция маслохозяйства дает возможность увеличения числа емкостей для хранения еще большего количества. Одна емкость содержит масла достаточного для наполнения самого большего трансформатора. Насосы 1 и 2 обеспечивают перекачку чистого и отработанного турбинного масла. 5 насос осуществляет прием масла из цистерн. В маслохозяйстве находятся такие 4 сепаратора , которые обеспечивают очистку масла. Очистка масла производится ежемесячно. Находящиеся в маслохозяйстве вентиляторы обеспечивают оборот воздуха с окружающей средой.

1.3 Характеристика производственных помещений

По условиям среды производственные помещения подразделяются на помещения с нормальной средой , влажные, сырые, особо сырые, с химически активной средой, пыльные, жаркие, пожароопасные, взрывоопасные, наружные установки.

Масло хозяйство относится к помещениям с пожароопасной средой.

В отношении опасности поражения людей электрическим током различаются:

- помещения без повышенной опасности , в которых отсутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность;

- помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: сырость, токопроводящая пыль, токопроводящие полы, высокая температура и т.д.

- особо опасные помещения, характеризуются наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: особая сырость, химически активная или органическая среда , одновременно два или более условий повышенной опасности.

Маслохозяйство относится к помещениям с повышенной опасностью.

Маслохозяйство по пожарной и взрывной опасности относится к помещениям к категории П-I, так как там происходит процесс перекачки и хранения масла.

На основании выбранной категории помещения принимает степень защиты электрооборудования в помещениях и установках не менее IP44.

1.4 Выбор исполнения электрооборудования

На основании вышеизложенного, выбираем следующие степени защиты электрооборудования:

1) электрические машины - IP 44;

2) электрические аппараты и приборы в установках передвижных или являющихся частью передвижных и ручных переносных - IP 44;

3) электроаппараты и приборы в стационарных установках - IP 53;

4) электрические стационарные светильники - IP 53;

5) электрические переносные светильники - IP53.

Для питания силовых и осветительных электроприборов выбираем кабели и провода в поливинилхлоридной изоляции и оболочке с алюминиевыми жилами, сечением не менее 2,5 мм². Щитки рабочего и аварийного освещения, силовые распределительные щиты, устанавливаемые в помещениях категории Д.

1.5 Выбор рода тока, величин напряжений, схемы распределенной сети

По режимам работы все ЭП могут быть распределены на три основные группы:

- продолжительный режим, в котором электрические машины могут работать длительное время, причём превышение температуры отдельных частей машины не выходит за пределы, установленные стандартом;

- кратковременный режим, при котором рабочий период не настолько длителен, чтобы температура отдельных частей машины могла достигнуть установившегося значения, период же остановки машины настолько длителен, что машина успевает охладиться до температуры окружающей среды;

- повторно-кратковременный режим, при котором рабочие периоды чередуются с периодами пауз, а длительность всего цикла не превышает 10мин. При этом нагрев не превосходит допустимого, а охлаждение не достигает температуры окружающей среды.

Основными ЭП цеха являются насосы, вентиляторы, работающие в продолжительном режиме.

По напряжению все электроприемники могут быть разделены на две группы:

- электроприемники - которые получают питание непосредственно от сети 3, 6 и 10 кВ. К этой группе относятся крупные электродвигатели, а также мощные печи сопротивления и дуговые печи для плавки черных и цветных металлов, питаемые через собственные трансформаторы;

- электроприемники - питание которых экономически целесообразно на напряжении 380-660 В.

По роду тока электроприемники могут быть разделены на три группы, работающие:

- от сети переменного тока нормальной промышленной частоты (50 Гц);

- от сети переменного тока повышенной или пониженной частоты;

- от сети постоянного тока.

Для питания силовых и осветительных электроприёмников бардонасосного отделения принимаем трёхфазное напряжение 380/220В промышленной частоты 50Гц, так как оно обеспечивает совместное питание силовой и осветительной нагрузок.

Рисунок 1.1 - Радиальная схема



2. Специальная часть

2.1 Расчет электрических нагрузок

Расчет для РП1

1. Определение установленных мощностей для ЭП по продолжительному режиму

2. Общее число электроприемников по узлу питания

n=n₁+n₂+n₃+n₅ шт_. (2.01)

n=1+1+2+1=5 шт.

3. Сменные мощности

P_см=K_У*P_У кВт (2.02)

P_см1=0,7*1,1=0,77 кВт

P_см2=0,7*5,5=3,85 кВт

P_см3=0,62*11=6,82 кВт

P_см4=0,65*1,1=0,72 кВт

где К_у-коэффициент использования;

Р_уi-установленная мощность, кВт;

n-количество ЭП,

tg- значение, соответствующее средневзвешенному cos, характерному для ЭП данного режима работы



Q_см = Р_см* tgц квар (2.03)

Q_см1 =0,77*0,8=0,6 квар

Q_см1 =0,77*0,8=0,6 квар

Q_см1 =0,77*0,8=0,6 квар

Q_см1 =0,77*0,8=0,6 квар

4. Суммарная установленная мощность

Р_У=?Р_У кВт (2.04)

Р_У=1,1+5,5+5,5*2+1,1=18,7 кВт

5. Суммарные сменные мощности

УР_см=Р_см1+ Р_см2+ Р_см3+ Р_см4 кВт (2.05)

УР_см=0,77+3,85+6,82+0,72=12,16 кВт

УQ_см=Q_см1+ Q_см2+ Q_см3+Q_см4 квар (2.06)

УQ_см=0,6+3,1+5,1+0,5=9,3 квар

6. Групповой коэффициент использования и коэффициент реактивной мощности

К_{u гр}=?Р_см/?Р_У (2.07)

К_{u гр}=12,16/18,7=0,65

Средний cosци tgц по узлу питания

tgц=?Q_см/?Р_см (2.08)

tgц=9,3/12,16=0,76

сosц=arctg 0,80=0,76



7. Модуль силовой сборки

m=Р_{ном max}/Р_{ном min} (2.09)

m=5,5/1,1=5>3

где -номинальная мощность наибольшего ЭП, -номинальная мощность наименьшего ЭП по узлу питания

8. Эффективное число электроприемников

n_э=2?Р_У/Р_{ном max} (2.10)

n_э=2*18,7/5,5=6,8=7 шт

так как n_э>n, принимаем n_э=5 шт

9 По таблице выбираем

К_м=1,26 при К_{и гр}=0,7 и n_э=5

10. Расчетные нагрузки: Активная

Р_М= К_М*?Р_см кВт (2.11)

Р_М=1,26*12,16=15,3 кВт

Реактивная

Q_M=1,1*?Q_смi кВт (2.12)

Q_M=1,1*9,3=10,23 кВт

Полная



кВ*А (2.13)

S_М==324 кВ*А

Расчетный ток

I_M=S_M/(*U_ном) А (2.14)

I_M=18,4/(1,73*0,38)=28,3 А

Расчет для РП2

1. Определение установленных мощностей для ЭП по продолжительному режиму

2. Общее число электроприемников по узлу питания

n=n₁+n₂+n₃+n₅ шт (2.15)

n=1+2+1=4 шт.

3. Сменные мощности

Р_см =К_у*n*Р_У кВт (2.16)

Р_см1=0,7*5,5=3,85 кВт

Р_см2=0,62*5,5*2=6,82 кВт Р_см3=0,65*2,2=1,43кВт

где К_у- коэффициент использования;Р_у- установленная мощность; кВтn- количество ЭП



Q_см=Р_см* tgц кВар (2.17)

Q_см1=0,8*3,85=3,1 кВар

Q_см2=0,75*6,82=5,1 кВар

Q_см3=0,75*1,43=1,1 кВар

4. Суммарная установленная мощность

Р_У=?Р_У кВт (2.18)

Р_У=5,5+5,5*2+2,2=18,7кВт

5. Суммарные сменные мощности

УР_см=Р_см1+ Р_см2+ Р_см3 ,кВт (2.19)

УР_см=3,85+6,82+1,43=12,1кВт

УQ_см=Q_см1+ Q_см2+ Q_см3 ,кВар (2.20)

УQ_см=3,1+5,1+1,1=9,3 ,кВар

6. Групповой коэффициент использования и коэффициент реактивной мощности

К_{u гр}=?Р_см/?Р_У (2.21)

К_{u гр}=12,1/18,7=0,64

Средний cosци tgц по узлу питания

tgц=?Q_см/?Р_см (2.22)

tgц=9,3/12,1=0,76

сosц=arctg 0,76=0,80



7. Модуль силовой сборки

m=Р_{ном max}/Р_{ном min} (2.23)

m=110/18,5=5,9>3

8. Эффективное число электроприемников

n_э=2?Р_У/Р_{ном max} (2.24)

n_э=2*18,7/5,5=6,8=7 шт (2.24)

так как n_э>n, принимаем n_э =n=4 шт

9 По таблице выбираем

К_м=1,26 при К_{и гр}=0,7 и n_э=4

10. Расчетные нагрузки:

Активная

Р_М= К_М*?Р_см кВт (2.25)

Р_М=1,26*12,1=15,2 кВт

Реактивная

Q_M=1,1*?Q_см кВар (2.26)

Q_M=1,1*9,3=10,23 кВар

Полная



кВ*А (2.27)

S_М==18,3 кВ*А

Расчетный ток

I_M=S_M/(*U_ном) А (2.28)

I_M=18,3/(1,73*0,38)=28,2 А

Расчет для РП1 и РП2

1. Общее число электроприемников по узлу питания

n=n₁+n₂ шт (2.29)

n=n₁+n₂=5+4=9шт

2. Суммарные сменные мощности

?Р_см= Р_см1+ Р_см2 кВт (2.30)

?Р_см=12,16+12,1=24,3 кВт

?Q_см= Q_см1+ Q_см2 кВар (2.31)

?Q_см=9,3+9,3=18,6кВар

3. Суммарная установленная мощность

Р_У=?Р_Уi кВт (2.32)

Р_У=18,7+18,7=37,4 кВт

4. Групповой коэффициент использования и коэффициент реактивной мощности



К_{u гр}=?Р_см/?Р_У (2.33)

К_{u гр}=24,3/37,4=0,64

Средний cosци tgц по узлу питания

tgц=?Q_смi/?Р_смi (2.34)

tgц=18,6/24,3=0,76

сosц=arctg 0,76=0,80

5. Модуль силовой сборки

m=Р_{ном max}/Р_{ном min} (2.35)

m=5,5/1,1=5>3

6. Эффективное число электроприемников

n_э=2?Р_Уi/Р_{ном max} (2.36)

n_э=2*37,4/5,5=13,6=14 шт

так как n_э>n, принимаем n_э=n 9шт

7. По таблице выбираем

К_м=1,23 при К_{и гр}=0,64 и n_э=9

8. Расчетные нагрузки:

Активная

Р_М= К_М*?Р_см кВт (2.37)

Р_М=1,23*24,3=29,8 кВт



Реактивная

Q_M=1,1*?Q_смi кВар (2.38)

Q_M=1,1*18,6=20,5 кВар

Полная

кВ*А (2.39)

S_М==36,2 кВ*А

Расчетный ток

I_M=S_M/(*U_ном) А (2.40)

I_M=36,2/(1,73*0,38)=55,6 А

Расчет освещения

Исходные данные:

Р_лн =100 Вт; N=10 шт.;К_и=0,85

1. Вычисляем суммарную нагрузку осветительной установки

Р_у=Р_лн*N*10^-3 кВт (2.41)

Р_у=100*10*10^-3=1кВт

2. вычисляем среднюю нагрузку



Р_см=К_и*Р_у, кВт (2.42)

Р_см=0,85*1=0,85 кВт

, (2.43)

Q_cм=0,85*0=0 кВар

= Q_см/Р_см

=0/0,85=0 ; cos=1

Р_М=Р_см кВт

Р_М=0,85 кВт

Q_M=Q_см

Q_M=0 кВар

Расчетная нагрузка сети на шинах 1 кВ питающей ПС

1. ?Р_у=?Р_{у сил}+?Р_{у осв} (2.45)

?Р_у=37,4+1=38,4 кВт

2. (2.46)

Q_м=20,5+0=20,5 кВар

(2.47)

Р_м=369,8+4,6=374,4

, кВА (2.48)

S_м=30,6²+20,5²=36,8 кВА

3. А (2.49)

I_м=36,8/1,73*0,4=56,6 А

Окончание расчета нагрузок

Так как нагрузки масло хозяйства нецелесообразно проектировать подстанции для этого отделения.

В соответствии с этим, масло хозяйство запитаем от подстанции мазутного хозяйства ТЭЦ с учетом его нагрузки.

Сводная ведомость нагрузки

Наименование потребителей	Рм	Qм	Sм
Масло хозяйство	30,6	20,5	36,8
Мазута хозяйство	374,4	362	569,4
Итого	405	382,5	606,4

Таблица 2.1. Сводная ведомость расчета нагрузок по цеху

Узлы питания и группы электроприемников	Средняя нагрузка за максимально загруженную смену	Эффективное число электроприемников nЭ	Коэффициент максимума КМ	Максимальная расчетная нагрузка
	РСМ, кВт	QСМ, квар
					РМ, кВт	QМ, квар	SМ, кВ·А	IМ, А
1	8	9	10	11	12	13	14	15
РП1 1 Насос прием масла 2 Насос отработанного масла 3 Сепаратор 4 Вытяжной вентилятор	0,77 3,85 6,82 0,72	0,6 3,1 5,1 0,5
Итого по РП1	12,16	9,3	5	1,26	15,3	10,23	18,4	28,3
РП2 6.Насос чистого масла 7.Сепаратор 8.Приточный вентилятор	3,85 6,82 1,43	3,1 5,1 1,1
Итого по РП2	12,1	9,3	4	1,26	29,8	20,5	36,2	55,6
Узлы питания и группы электроприемников	Средняя нагрузка за максимально загруженную смену	Эффективное число электроприемников nЭ	Коэффициент максимума КМ	Максимальная расчетная нагрузка
	РСМ, кВт	QСМ, квар
					РМ, кВт	QМ, квар	SМ, кВ·А	IМ, А
1	8	9	10	11	12	13	14	15
Итого по РП1 и РП2	24,26	18,6	9	2,52	45,1	30,7	54,6 -	83,9 -
Освещение	0,85	0	-	-	0,85	0	-	-
Итого нагрузка до 1 кВ			-	-	30,6	20,5	36,8	56,6
Наименование узлов питания и групп ЭП	Кол-во ЭП рабочих/ резервных	Установленная мощность приведенная к ПВ=1, Рном, кВт		Коэффициент использования, Ки	cosц tgц
		Одного ЭП (наибольшего. наименьшего)	общая рабочая, резервная
1	2	3	4	5	6	7
РП1 1.Насос прием масла	1/0	1,1	1,1/0			0,75/0,8
2.Насос отработанного масла	1/0	5,5	5,5/0			0,75/0,8
3.Сепаратор	2/0	5,5	5,5/0			0,8/0,75
4.Вытяжной вентилятор	1/0	1,1	1,1/0			0,8/0,75
Итого по РП2	5/0	1,1-5,5	13,2/0	5	0,45	0,75/0,8
РП2 1 Насос чистого масла	1/0	5,5	5,5/0			0,75/0,8
2 сепаратор	2/0	5,5	5,5/0			0,8/0,75
3 Приточный вентилятор	1/0	2,2	2,2/0			0,8/0,75
Итого по РП2	4/0	2,2-5,5	13,2/0	3	0,64	0,75/0,8
Итого по РП1 и РП2	9/0	2,2-5,5	26,4	5	0,64	0,75/0,8
Освещение	-	-	1	-	0,85	1
Итого нагрузка до 1 кВ	-	-	38,4	-	-	0,75/0,8

2.2 Компенсация реактивной мощности

Средствами компенсации реактивной мощности могут быть синхронные двигатели и батареи статических конденсаторов. Компенсация при напряжении 6 кВ может выполняться синхронными двигателями и батареями конденсаторов, а при напряжении 0.4 кВ - только батареями конденсаторов.

Мощность компенсирующего устройства определяется как разность между фактической наибольшей реактивной мощностью нагрузки предприятия (цеха) и предельной реактивной мощностью, предоставляемой предприятию энергосистемой по условиям режима её работы

Q_КУ=б*Р_М(tg_М- tg_Э), кВар (2.50)

где б -коэффициент, учитывающий повышение cos естественным способом, принимается =0,9;

Р_м- максимальная активная мощность цеха, кВт;

-фактический тангенс угла, соответствующий мощностям нагрузки Р_м, Q_м

(2.51)

_М=382,5/405=0,94

tgц_Э=arccosц_{э =}0,72

где tgц_Э -оптимальный тангенс угла, соответствующий установленным предприятием условиям получения от энергосистемы мощностей нагрузки Р_м., Q_м



cos_э=0,92-0,95

1. Расчетная реактивная мощность

Q_расч=б*Р_М*(tgц_М- tgц_Э) (2.52)

0,9*405(0,94-0,42)=189,54кВар

2. Определяем мощность стандартной ККУ по условию

Q_кку>Q_расч/2 (2.53)

189,54/2=94,7 кВар

По справочным данным выбираем 2 ККУ типа УК4-0,38-100 УЗ мощностью 100 кВар каждая

3. Определяем фактические значения Pm, Qm, Smна стороне НН ТП с учётом компенсации

P_{m нн}=P_m (2.54)

P_m=405 кВт

Q_{m нн}=Q_m-2Q_кку (2.55)

Q_{m нн}=382,5-2*100=182,5 кВар

S_{m нн}= (2.56)

S_{m нн}==444,2 квар

cos ц_нн=P_{м нн}/S_{м нн} (2.57)

P_{м нн}/S_{м нн}=369,8/374,9=0,98

4. Величина разрядного сопротивления



R_разр?15*10⁶*U_ф²/Q_кку (2.58)

R_разр=15*10⁶*0,22²/100=6 кОм

_T=0,02*S_мнн (2.59)

_T=0,02*444,2=8,88кВт

_T=0,1*S_мнн (2.60)

_T=0,1*444,2=44,4

Таблица 2.2. Сводная ведомость расчета нагрузок

Параметр	cosм	tgм	Рм, кВт	Qм, кВар	Sм, кВ*А
Всего на НН без ККУ	0,72	0,94	405	382,5	36,8
ККУ	-	-	-	2х100	-
Всего на НН с ККУ	0,91	0,45	405	182,5	444,2
Потери	-	-	8,88	44,4	-
Всего на ВН	0,87	0,54	413,8	226,9	471,9

( 2.61)

S_М==471,9 ква

2.3 Выбор числа и мощности трансформаторной подстанции

(2.62)

S_{ном .т}=0,7*471,9=330,3

S_ном.т =400?330,3 - условие выполняется

Нагрузка в нормальном режиме:



К_з.норм=S_м/2*S_ном.т? К_з.доп (2.63)

К_з.норм =330,3/2*400 ? 0,41 ? 0,7

В аварийном режиме

К_{з АВ}=S_m/S_ном.т (2.64)

К_{з АВ}=471,9/400=1,17 ? 1,4

условие выполняется

Выбираем трансформатор ТМ-400/6:

Sном.т = 400 кВ А, Uвн = 6 кВ , Uнн = 0,4 кВ, uK = 5,5%, Ix = 1,25% , Pk=7,6 кВт, Pх=12,50кВт.

2.4 Выбор защитных аппаратов напряжением до 1000 В

Определяем номинальные и пусковые токи двигателей ЭП по формуле:

(2.65)

Pном - номинальная мощность двигателя ,кВт, Uном - номинальное напряжение двигателя, кВт, з - КПД двигателя

Cosф - коэффициент мощности двигателя.



(2.66)

Iп - кратность пускового тока двигателя.

Пример выбора двигателя для насоса позиции 15.

Таблица 2.3.

Электроприемник	Электродвигатель	Ток, А
	Тип	, кВт	, В	n, об/мин			,А	,А	,А
Насос прием масла поз. 5	АИР80A4	1,1	380	1500	0,75	0,81	5,5	2,75	15,1
Насос чистого масла поз.1,3	АИР112М4	5,5	380	1500	0,855	0,86	7,0	11,38	79,6
Насос отработанного масла поз. 2,4	АИР112М4	5,5	380	1500	0,855	0,86	7,0	11,38	79,6
Сепаратор поз. 6,7,8,9	АИР132S6	5,5	380	1000	0,85	0,8	7,0	12,30	86,1
Вытяжной вентилятор поз. 10	АИР80A4	1,1	380	1500	0,75	0,81	5,5	2,75	15,1
Приточный вентилятор поз. 11	АИР90L4	2,2	380	1500	0,81	0,83	6,5	4,97	32,36

В качестве защитных элементов используются автоматические выключатели. Автоматический выключатели выбирают по условиям:

а) по расчетному току линии

, (2.67)

где - номинальный ток расцепителя автомата, А,

- номинальный ток двигателя, А;

б) по кратковременному току линии (проверка на несрабатывание при пуске двигателя)

, (2.68)

где - ток отсечки, А,

- пусковой ток двигателя, А.

Пример выбора автоматического выключателя для двигателя насоса.

Для двигателя насоса поз.5 выбираем автоматический выключатель серии ВА51:

А.

Принимаем = 4 А>3,44 А.

А.



Принимаем кратность отсечки = 14.

А > 18,12 A

Параметры автомата: тип ВА51Г-25, = 25 А, = 4 А, ,

Электроприемник	Электродвигатель
	Тип	IНОМ,А	IП,А	1,25IНОМ.ДВ,А	1,2IП,А
Насос прием масла поз. 5	АИР80A4	2,75	15,1	3,44	18,12
Насос чистого масла поз.1,3	АИР112М4	11,38	79,6	14,22	95,52
Насос отработанного масла поз. 2,4	АИР112М4	11,38	79,6	14,22	95,52
Сепаратор поз. 6,7,8,9	АИР132S6	12,30	86,1	15,4	103,3
Вытяжной вентилятор поз. 10	АИР80A4	2,75	15,1	3,44	18,12
Приточный вентилятор поз. 11	АИР90L4	4,97	32,36	6,2	38,83
Электроприемник	Автоматические выключатели
	Тип	IНОМ,А	Iном.р.А	Iу(п).А	Iу(кз).А
Насос прием масла поз. 5	ВА51Г-25	25	4	1,2Iном.р	14Iном.р
Насос чистого масла поз.1,3	ВА51-25	25	16	1,35Iном.р	7Iном.р
Насос отработанного масла поз. 2,4	ВА51-25	25	16	1,35Iном.р	7Iном.р
Сепаратор поз. 6,7,8,9	ВА51-25	25	16	1,35Iном.р	7Iном.р
Вытяжной вентилятор поз. 10	ВА51Г-25	25	4	1,2Iном.р	14Iном.р
Приточный вентилятор поз. 11	ВА51-25	25	8	1,35Iном.р	7Iном.р



2.5 Расчет электрических сетей до 1000 В

Производится:

1) по условию нагрева длительным расчётным током нагрузки

(для невзрывоопасных помещений), (2.69)

(для взрывоопасных помещений), (2.70)

где - длительный ток нагрузки (двигателя или группы ЭП),А

- длительно допустимый ток провода, кабеля, шинопровода, А

- поправочный коэффициент на условия прокладки проводов и кабелей

При температуре окружающего воздуха tВ =+25C и температуре почвы tЗ =+15C =1.

2) по условию соответствия выбранному аппарату максимальной токовой защиты

.(2.71)

где - коэффициент защиты или кратность защиты

- номинальный ток или ток срабатывания защитного аппарата, А; при выборе в качестве защитных аппаратов предохранителей = , при выборе автоматов -

Выбираем кабель для электродвигателя АИР80А4 поз.5

Условия выбора:



0,92*Iдоп к ? Iном/Кпопр (2.72)

0,92*Iдоп к? Кзащ*Iу(п)/Кпопр (2.73)

0,92*Iдоп.к?Iдл/Кпопр =2,75/1=2,75А

0,92*Iдоп.к ?Кзащ*Iзащ/Кпопр=1*1,2*4/1=4,8А

Выбираем кабель для Электра двигателя АВВГ_НГ LS (4х2,5) с

= 19А, т.к. 0,92*19=17,48 А>4,8 А

Таблица 2.4

Электроприемник	Электродвигатель	IДЛ КПОПР. ,А	,А
	Тип	IНОМ, А
Насос прием масла поз. 5	АИР80A4	2,75	2,75	4,8
Насос чистого масла поз.1,3	АИР112М4	11,38	11,38	21,6
Насос отработанного масла поз. 2,4	АИР112М4	11,38	11,38	21,6
Сепаратор поз. 6,7,8,9	АИР132S6	12,30	12,30	21,6
Вытяжной вентилятор поз. 10	АИР80A4	2,75	2,75	4,8
Приточный вентилятор поз. 11	АИР90L4	4,97	4,97	10,8

Электроприемник	Кабель
	Марка и сечение	IДОП.К,А	0,92*IДОП.К,А
Насос прием масла поз. 5	АВВГнг-LS (4х2,5)	19	17,48
Насос чистого масла поз.1,3	АВВГнг-LS (4х4)	27	24,84
Насос отработанного масла поз. 2,4	АВВГнг-LS (4х4)	27	24,84
Сепаратор поз. 6,7,8,9	АВВГнг-LS (4х4)	27	24,84
Вытяжной вентилятор поз. 10	АВВГнг-LS (4х2,5)	19	17,48
Приточный вентилятор поз. 11	АВВГнг-LS (4х2,5)	19	17,48



2.6 Расчёт токов короткого замыкания

Электрооборудование, устанавливаемое в системах электроснабжения, должно быть устойчивым к токам короткого замыкания.

Для вычисления токов к.з. составляют расчётную схему (рис.7), соответствующую нормальному режиму работы системы электроснабжения. На расчётной схеме указываются все источники питания и элементы схемы электроснабжения между источниками питания и точками к.з. На расчётной схеме приводятся основные параметры оборудования.

По расчётной схеме составляют схему замещения (рис.8). В схеме замещения все элементы расчётной схемы заменяются сопротивлениями, расчёт которых проводится в относительных единицах.

При таком методе расчёта все расчётные данные приводят к базисному напряжению UБ и

базисной мощности SБ.

За базисное напряжение принимают средние номинальные напряжения: 0,23; 0,4; 0,69; 3,15; 6,3; 10,5; 21; 37; 115; 230 кВ.

За базисную мощность обычно принимают 100 МВ·А. Источник питания - систему - рассматривают как систему неограниченной мощности.

Задают значения базисной мощности S_Б = 100 МВ·А и базисного напряжения U_Б для соответствующих ступеней трансформации.

По заданным значениям параметров элементов системы электроснабжения определяют сопротивления элементов схемы замещения в относительных единицах по формулам:

воздушные и кабельные линии:



Для реактора:

X_*р1=-ХР*К_св*S_б/U_б1² (2.74)

X_p1=-1,2*0,55*100/6,3²=-1,65 Ом

X_*р2=ХР*(1+К_св)*S_б/U_б1² (2.75)

Х_p2=1,2*(1+0,55)*100/6,3²=-4,66 Ом

где -удельная проводимость материала провода (кабеля), м/(Ом*мм²); для медных проводов: =53 м/(Ом*мм²), для алюминиевых и сталеалюминиевых проводов: =32 м/(Ом*мм²); S-сечение провода (кабеля), мм²;

Для кабельной линии:



r_о=1000/( г*S) (2.76)

r_о=1000/32*70=1000/2240=0,44 Ом

r_*кл=r₀*L*S_б/U_б1² (2.77)

r_*кл=0,44*1,1*100/6,3²=1,21 Ом

х_*кл=х₀*L*S_б/U_б² (2.78)

х_*кл=0,08*1,1*100/6,3²=0,08*1,1*100/6,3²=0,22 Ом

Для трансформатора:

r_*T=Р_к*S_б*10³/S_номТ ² (2.79)

r_*T=7,6*100000/160000=4,75 Ом

х_*Т=**S_б*10³/S_номT (2.80)

х_*Т=(5,5/100)²-(7,6/400)²*100000/400=12,9

Определяем результирующие сопротивления до места к.з.

z_рез1=r_*кл2+(X_*р1+X_*p2+X_*кл)² (2.81)

z_рез1=1,21²+(-1,65+4,66+0,22)²=3,4 оМ

z_рез2= (r_*кл+r_*T)²+(X_*р1+X_*p2+X_*кл+ X_*T)² (2.82)

z_рез2=(1,21+4,75)²+(-1,65+4,66+0,22+12,9)²=17,2 Ом

6. Определяем базисные токи в точках к.з.

-в точке К1

I_б1=S_б1/1,73*U_б1 (2.83)

I_б1=100|1,73*6,3=9,2 кА

-в точке К



I_б2=S_б2/1,73*U_б2 (2.84)

I_б2=100/1,73*0,4=144 кА

7. определяем установившийся ток к.з.

-в точке К1

I_k1=I_б1/Z_*рез1 (2.85)

I_k1=9,2/3,4=2,6 кА

-в точке К2

I_k2=I_б2/Z_*рез2 (2.86)

I_k2=144/17,2=8,3 кА

8. Определяем ударный ток в точках к.з.

-в точке К1

i_y1=1.42*K_y *I_k1 (2.87)

i_y1=1,42*1,8*2,6=6,5 кА

-в точке К2

i_y2=1.42*K_y *I_k2 (2.88)

i_y2=1,42*1,2*8,3=14,04 кА



2.7 Выбор электрооборудования ТП и проверка на действие токов КЗ

Токоведущие части (шины, кабели) и все виды аппаратов (высоковольтные выключатели,

разъединители, трансформаторы тока и напряжения, автоматические выключатели на стороне низшего напряжения) должны выбираться в соответствии с расчетными токами продолжительного режима (нормального и послеаварийного) и токами к.з.

Расчетные токи продолжительного режима:на стороне ВН:

, А, (2.89)

, А; (2.90)

на стороне НН:

, А, (2.91)

, А, (2.92)



где - номинальная мощность силового трансформатора, кВ·А,

, - номинальные напряжения обмоток трансформатора, кВ,

- коэффициент загрузки трансформатора в послеаварийном режиме.

Для выбора аппаратов указанные расчётные значения сравниваются с допускаемыми справочными. Составляется таблица сравнения расчётных и допустимых значений

ВН:

А

А

НН:

А

А

2. Выбор оборудования на стороне ВН

Таблица 2.5. Высоковольтные выключатели Q1, Q2

Условия выбора и проверки	Расчетные данные	Справочные данные
1. по напряжению Uуст?Uном	Uуст=6 кВ	Uном=10 кВ
2. по силе длительного тока Iраб.макс ? Iном	Iраб.макс1=45,1А	Iном=630 А
3. по отключающей способности IK1?Iоткл	IK1=2,6 кА	Iоткл=10 кА
4. на электродинамическую устойчивость iУ1 ? iдин	iУ1=6,5 кА	iдин=25 кА
5. на термическую устойчивость IK12*tпр?It2*tt	IK12*tпр=2,62*1=6,76кА2*с	It2*tt=102*3=300кА2*с



Выбираем вакуумные выключатели типа ВВТЭ-10-10/630У2

Примечание:

U_уст.-напряжение установки аппарата, кВ

t_пр -приведенное время действия токов КЗ, равное 0,6-1 с,

I_t , t_t- ток кА, и время с, с термической стойкости i_дин. -ток электродинамической устойчивости, кА

Таблица 2.6. Разъединители QS1-QS4

Условия выбора и проверки	Расчетные данные	Справочные данные
1. по напряжению Uуст?Uном	Uуст=6 кВ	Uном=6 кВ
2. по силе длительного тока Iраб.макс 1? Iном	Iраб.макс=45,1 А	Iном=400 А
3. на электродинамическую устойчивость iУ1?iдин	iУ1=6,5 кА	iдин=41 кА
4. на термическую устойчивость IK12*tпр?It2*tt	IK12*tпр=2,52*1=6,76кА2*с	It2*tt=162*4=1024 кА2*с

Выбираем разъединители типа РВ-6/400У3:

Таблица 2.7. Трансформаторы тока ТА1, ТА2

Условия выбора и проверки	Расчетные данные	Справочные данные
1. по напряжению Uуст?Uном	Uуст=6 кВ	Uном=6 кВ
2. по силе длительного тока Iраб.макс?Iном	Iраб.макс=45,1 А	Iном=50 А
3. на электродинамическую устойчивость iУ1?iдин	iУ1=6,5 кА	Кдин* 2* Iном1=17,6кА
4. на термическую устойчивость IK12*tпр?It2*tt	IK12*tпр=2,52*1=6,76кА2*с	(Кt*Iном)2*tt=12,96кА2*с
5. по классу точности	-	1.0

Выбираем трансформаторы тока типа ТВЛМ-6:

Примечание: К_дин-кратность электродинамической устойчивости, К_t-кратность термической устойчивости, I_НОМ1-номинальный первичный ток, кА

Выбор оборудования на стороне НН



Таблица 2.9. Автоматические выключатели QF1, QF2

Условия выбора и проверки	Расчетные данные	Справочные данные
1. по напряжению Uуст?Uном	Uуст=0,4 кВ	Uном=0,4 кВ
2. по силе длительного тока Iрабмакс 2?Iном	Iраб.макс2=676,3 А	Iном=1600 А
3. по отключающей способности IK2?Iоткл	IK2=8,3 кА	Iоткл=80 кА
4. на электродинамическую устойчивость iУ2?iдин	iУ2=14,04кА	iдин=31
5. на термическую устойчивость IK22*tпр?It2*tt	IK22*tпр=10,062*1=68,8кА2*с	I2t*tt =900 кА2.с

Выбираем автоматические выключатели типа ВА53-41

Таблица 2.10. Секционный выключатель QF3

Условия выбора и проверки	Расчетные данные	Справочные данные
1. по напряжению Uуст?Uном	Uуст=0,4 кВ	Uном=0,4 кВ
2. по силе длительного тока Iраб.макс2?Iном	Iраб.макс2=676,3 А	Iном=1000 А
3. по отключающей способности IK2?Iоткл	IK2=8,3кА	Iоткл=55 кА
4. на электродинамическую устойчивость iУ2?iдин	iУ2=14,04 кА	iдин=40
5. на термическую устойчивость IK22*tпр?It2*tt	IK22*tпр=68,8 кА2*с	I2t*tt =450 кА2.с

Выбираем секционный выключатель типа ВА53-41

Таблица 2.11. Трансформаторы тока ТА, ТА4

Условия выбора и проверки	Расчетные данные	Справочные данные
1. по напряжению Uуст?Uном	Uуст=0,4 кВ	Uном=0,4 кВ
2. по силе длительного тока Iраб.макс2?Iном	Iраб.макс2=676,3 А	Iном=800 А
3. на электродинамическую устойчивость iУ2?iдин	iУ2=14,04 кА	Кдин* 2* Iном1=1,41*25*10,8=22,56кА
4. на термическую устойчивость IK22*tпр?It2*tt	IK22*tпр=68,8 кА2*с	(Кt* Iном)2*tt=1200кА*с
5. по классу точности	-	-



Выбираем трансформаторы тока типа ТНШЛ-0,66

Расчет и выбор шин

Выбор шин на стороне ВН

а) условие выбора

I_доп.ш ? I_макс1,

где I_доп.ш- допустимый длительный ток шины, А;

I_макс - максимальный расчетный ток продолжительного режима на стороне ВН и НН подстанции, А;

I_макс1=45,1 А

Выбираем алюминиевые шины размерами 15х3 с I_доп.ш=165 А>45,1 А - условие выполняется

h=15 мм; b=3 мм;

S_ш=h*b=15*3=45 мм²>S_мин=29,5 мм²

б) минимальное термически устойчивое сечение

S_мин=(I_K1⁽³⁾*)/С (2.93)

S_мин=2,6*10³*=29,5 мм²

где -установившееся значение тока КЗ, А (для шин высшего напряжения в точке К1, для шин низшего напряжения в точке К2),

-приведенное время действия токов КЗ,

С - коэффициент термической стойкости для алюминиевых шин С=88, для медных шин С=171-термически неустойчива

Принимаем S_ш=165, 15х3 с I_доп.ш=45,1 А

в) Проверяем шины на динамическую устойчивость к током КЗ. Определяем наибольшее механическое напряжение в металле при изгибе:

G=1,73*_iy²*l²*10³ |w*a кгс/см² (2.94)

G=1,73*6,5²*130²*10^-3/0,1*35=9,4 кгс/см²

где ударный ток КЗ, кА; l-расстояние между опорными изоляторами, см; l=130 см; 150 см; а-расстояние между осями шин смежных фаз, см; а=35 см; 50 см; W-момент сопротивления сечения, см³.

9,4 кгс/см² <G_доп=700 кгс/см² - шина динамически устойчива

Момент сопротивления сечения

W=(b*h²)/6 (2.95)

W=0,3*1,5²)/6=0,1 см³

Выбор шин на стороне НН

а) условие выбора

I_доп.ш ? I_макс2

I_макс2=676,3 А;

Выбираем алюминиевые шины размерами 50х6 с I_доп.ш=740 А>676,3 А - условие выполняется

h=50 мм; b=6 мм; S_ш=h*b=50*6=300 мм²>94,3 мм²

б) минимальное термически устойчивое сечение



S_мин=(I_K2⁽³⁾*)/С (2.96)

S_мин=8,3*10³*/88=94,3 мм²

в) Проверяем шины на динамическую устойчивость к током КЗ. Определяем наибольшее механическое напряжение в металле при изгибе:

=1,73*_iy²*l²*10^-3 |w*a (2.97)

=1,73*14,04²*130²*10^-3 /|,6*35=2,9 кгс/см²

где ударный ток КЗ, кА; l-расстояние между опорными изоляторами, см; l=130 см; 150 см; а-расстояние между осями шин смежных фаз, см; а=35 см; 50 см; W-момент сопротивления сечения, см³.

2,9 кгс/см² <G_доп=700 кгс/см² - шина динамически устойчива

Момент сопротивления сечения

W=(b*h²)/6 (2.98)

W=0,6*5²/6=1,6 см³

2.8 Расчет заземляющего устройства ТП

Назначение заземляющего устройства состоит в защите персонала от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции электрооборудования, т.е. в обеспечении защиты при косвенном прикосновении. Защиту при косвенном прикосновении следует выполнять во всех случаях, если напряжение в электроустановке превышает 50 В переменного и 120 В постоянного тока. Заземляющее устройство выполняется из вертикальных электродов прутков, заглубленных в землю, и горизонтально проложенных стальных полос, служащих для связи вертикальных заземлителей. В настоящее время в качестве вертикальных заземлителей рекомендуется применять прутковые электроды Ш12 мм, ? = 5 м, т.к. они обеспечивают лучший контакт с глубокими слоями грунта и их установка механизирована. Прутковые электроды располагают на расстоянии а = 5, 10 или 15 м друг от друга.

В некоторых случаях могут применяться уголковые электроды размерами

50Ч50Ч5, ? = 2,5 м,

которые размещают на расстоянии а = 2,5 или 5 м друг от друга. Забивка уголков осуществляется вручную. 1. Заземляющее устройство выполняем в виде контура из полосы 40 х 4 мм, проложенной вдоль помещения подстанции на глубине 0,8 м, и вертикальных прутковых электродов на расстоянии а = 2,5 м друг от друга.

Общая длина полосы по плану ?_г = 33 м, предварительное число электродов

n = ?_г / а = 33/2,5 = 13,2 ?13

Отношение

а/? = 2,5/5 = 0,5,

где ? - длина электрода, м.

Сопротивление одного вертикального электрода:

- прутковый электрод:

, (2.99)



где - коэффициент сезонности: для вертикальных электродов = 1,45.

3. Необходимое число вертикальных электродов в контуре

, (2.100)

где - сопротивление заземляющего устройства (= 4 Ом),

- коэффициент использования вертикальных электродов в контуре

4. Сопротивление горизонтальной заземляющей полосы:

.(2.101)

t - глубина заложения полосы, м.

Для горизонтальных электродов = 3,5.

5. Сопротивление полосы в контуре из … электродов:



, . (2.102)

где - коэффициент использования полосы в контуре.

6. Необходимое сопротивление вертикальных заземлителей:

. (2.103)

7. Уточнённое число вертикальных электродов:

. (2.104)

Таким образом окончательное число вертикальных электродов принимаем n=10 электродов



2.9 Расчет мощностей и выбор электродвигателей

Мощность на валу насоса вычисляется по формуле:

Р_р=К_з*p*Q*g*(Н+ДH)* 10 ³/ з, (2.105)

где Рр - расчетная мощность на валу насоса, кВт;

Кз - коэффициент запаса;

- плотность жидкости, кг/м3;

Q - производительность, м3/с;

Н - напор, м;

g - ускорение свободного падения, м/с2;

зн - к.п.д насоса

_ДН - потеря напора, м (насоса)

Мощность на валу насоса (поз.1,2.3,4,5) равна

Р_р = 1,05*1000*9,8*0,05*(15+4)*10^-3/0,6=4,8 кВт

Расчётные мощности остальных насосов вычисляются аналогично, и результаты вычислений записываем в таблицу 2.1

Мощность на валу сепаратора вычисляется по формуле



P_p=K₁*K₂*j *W ²*10^-3|t*з_н кВт (2.106)

где K₁ - коэффициент, пускового механизма для облегчения пуска

K₂ - коэффициент, учитывающий трение барабанов о воздух

J - момент инерции барабана, кг*м²

W ²- угловая скорость барабана при номинальном режиме, рад/с

T - время разгона барабана до номинальной скорости, с

з_н - КПД передачи

Мощность на валу сепаратора (поз.6,7,8,9) равна

1*1,5*4,1*314²*10^-3/150*0,8=5кВт

Расчётные мощности остальных сепараторов вычисляются аналогично, и результаты вычислений записываем в таблицу 2.1

Мощность на валу вентилятора вычисляется по формуле

Р_р=К_з*Q*Н *10 ³ /з_в кВт (2.107)

где Р_р - расчетная мощность на валу вентилятора, кВт;

К_з - коэффициент запаса;

Q- производительность, м³/с;

Н - напор, Па;

З_в - к.п.д вентилятора;

Мощность на валу вентелятора (поз.10) равна

1,05*1,5*420*10^-3/0,64=1 кВт

Расчётные мощности остального вентилятора вычисляется аналогично, и результаты вычислений записываем в таблицу 1.1

Электропривод всего технологического оборудования работает в продолжительном режиме. Поэтому условия выбора электродвигателя следующие:

P_дв.н ? P_p

n_дв.н ? n_мех

где P_дв.н - номинальная мощность электродвигателя, кВт

P_p - расчетная мощность на валу насоса, кВт

n_дв.н - номинальное число оборотов вала электродвигателя, об/мин, В

n_мех - число оборотов вала насоса, об/мин

Для электродвигателя насоса выбираем электродвигатель типа АИР132S6 с P_дв.н = 5,5кВт, n_дв.н = 1000 об/мин, з=83%, cosц=0,82 i_п=5, т. к.5,5 кВт>4,8 кВт и 970 об/мин ?1000 об/мин.

Полученные результаты выбора электродвигателя заносим в таблицу 2.1.

Выборы электродвигателей для остальных электроприводов производим аналогично, и результаты выбора также заносим в таблицу 2.1.

2.10 Вычисление токов электродвигателей

Номинальный ток асинхронного трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором вычисляется по формуле

I_дв.н =Р_дв.н*10 ³/1,73*U*cos ц*з, А (2.108)

где I_дв.н - номинальный ток электродвигателя, А;

Р_дв.н. - номинальная мощность электродвигателя, кВт;

U_л - линейное напряжение, В;

сos ц - коэффициент мощности;

з - к.п.д

Пусковой ток электродвигателя вычисляется по формуле

I_п=I_п*I_дв.н , (2.109)

где I_дв -пусковой ток электродвигателя, А;

i_п - кратность пускового тока

Вычисляем номинальный и пусковой токи для электродвигателя АИР132S6 и результаты вычислений заносим в таблицу 2.1.

I_дв.н=5,5*10^-3/1,73*380*0,83*0,82=12,2 А

I_п=5*12,2=61 А.

Номинальные и пусковые токи для остальных электродвигателей вычисляем аналогично, и результаты вычислений также заносим в таблицу 2.1.

2.11 Выбор электроаппаратов управления и защиты, кабелей

Для управления работой электродвигателей выбираем магнитные пускатели из условия

I_м.п. I_дв,_. (2.110)

Для защиты электродвигателей от токов длительных перегрузок выбираем тепловые реле из условия

I_ср.т.р I_дв.н, (2.111)



Для защиты электродвигателей от токов короткого замыкания выбираем автоматические выключатели из условий

I_н.р.а I_дв.н, (2.112)

I_отс К*I_.п, (2.13)

Для питания электродвигателей выбираем четырехжильные кабели с поливинилхлоридной изоляцией из условия

I_доп.ж К_з*I_н.р.а /К_п, (2.14)

где К_з - коэффициент защиты;

К_п - поправочный коэффициент.

Для электродвигателя типа АИР132S6 выбираем магнитный пускатель типа КМИ-11810 с I_М.П =18А > 12,2 А, тепловое реле типа РТИ-1316 с диапазоном регулирования 9,0-13,0 А, автоматический выключатель типа ВА47-293Р с I_Н.Р.А =13А >12,2А и I_ОТС =7 I_Н.Р.А =7*13=91А > 1,25*61=76,2 А, кабель типа АВВГ(4*2,5) с I_ДОП.Ж =0,92*19=17,5 А > 1*13/1 =13 А.

Для остальных электродвигателей, электроаппараты управления и защиты, кабели выбирались аналогично.

Все данные по электродвигателям, электроаппаратам управления и защиты, кабелям заносим в таблицу 2.1.

При выборе электродвигателей, электроаппаратов управления и защиты, кабелей использовалась литература 3, 69-144.

Таблица 2.2 Ведомость электродвигателей электроаппаратов, кабелей

Поз. номер	РР Вт	Электродвигатель	Магнитный пускатель
		Тип	РДВ.Н Вт	З %	cos ц	iП	IДВ.Н А	IП А	Тип	IМ.П А
1,2,3,4,5	4,8	АИР132S6	5,5	0,83	0,82	5,0	12,2	61	КМИ-11810	18
6,7,8,9	5	АИР100L2	5,5	0,84	0,85	5,5	11,7	64,3	КМИ-11210	12
10	1	АИР80А4	1,1	0,77	0,80	5,5	2,4	13,2	КМИ-10910	9
11	2,1	АИР90L4	2,2	0,78	0,82	5,0	5,2	26	КМИ-10910	9
Тип электродвигателя	Тепловое реле	Автоматический выключатель	Кабель
	Тип	Уставка А	Тип	IН.Р.А. А	IОТС. А	Тип	IДОП.Ж А
АИР132S6	РТИ-1316	9-13	ВА47-293Р	13	91	(4х2,5)	17,5
АИР100L2	РТИ-1316	9-13	ВА47-293Р	13	91	(4х2,5)	17,5
АИР80А4	РТИ-1307	1,6-2,5	ВА47-293Р	3	21	(4х2,5)	17,5
АИР90L4	РТИ-1310	4-6	ВА47-293Р	6	42	(4х2,5)	17,5

2.12 Расчет электрического освещения

2.12.1 Расчет расположения светильников

Для освещения насосной выбираем светильники типа ЛДР2-2*40 с лампами накаливания в защитном стекле и степенью защиты IP44. Светильники размещаем на высоте Н_р = 3,0 м над рабочей поверхностью, высоту которой принимаем равной 0,8 м.