• 1. Краткая характеристика потребителей цеха по режиму нагрузки, категории бесперебойности и т.п.
• 1.1 По режиму нагрузки
• 1.2 По степени бесперебойности питания
• 1.3 Характеристика помещения по «Нормам пожарной безопасности» НПБ-105-03
• 1.4 Характеристика помещения по ПУЭ
• 2. Выбор напряжения цеховой сети и системы питания силы и света
• 2.1 Выбор схемы электроснабжения
• 3. Подбор двигателей, пусковой и защитной аппаратуры
• 4. Расчёт электроосвещения
• 4.1 Выбор системы освещения и освещённости цеха
• 4.2 Выбор типа и мощности источников света
• 4.3 Выбор схемы питания осветительной установки
• 4.4 Выбор типа и места расположения группового щитка, компоновка сети и её выполнение
• 5. Расчёт электронагрузок, выбор числа и мощности трансформаторов, места подстанции
• 5.1 Расчёт электронагрузок электроприёмников
• 5.2 Выбор числа и мощности трансформаторов
• 6. Расчёт компенсации реактивной мощности
• 7. Уточнение расчётных нагрузок и мощности трансформатора
• 7.1 Уточнение расчётных нагрузок и мощности цеховых трансформаторов с учётом КРМ
• 7.2 Определение потерь мощности в НКУ и цеховом трансформаторе
• 8. Построение карты селективной защиты
• 8.1 Расчёт токов КЗ
• 8.2 Выбор автоматических выключателей
• 9. Выбор аппаратуры ячеек КРУ цеховой ТП
• 10. Выбор питающих кабелей
• 10.1 Выбор кабеля, питающего КТП цеха
• 10.2 Выбор шин секций 0,4кВ КТП
• 10.3 Выбор распределительных пунктов
• 10.3.1 Расчёт нагрузок цеха по группам (распределительным пунктам)
• 10.3.2 Выбор распределительных пунктов и соединяющих кабелей
• 10.4 Выбор кабелей к отдельным электроприёмникам
• 11. Расчёт показателей качества электрической энергии
• 11.1 Расчет уровней напряжения
• 11.2 Расчет несинусоидальности напряжения
• 11.3 Расчет колебания напряжения
• 12. Расчет заземления
• Основные технические показатели проекта
• Список использованных источников

В данном курсовом проекте рассчитывается электроснабжение электрооборудования окрасочного цеха химического предприятия.

1.1 По режиму нагрузки

В цехе имеются потребители с продолжительным и повторно-кратковременным (ПКР) режимами работы.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1.1 - ПКР

ПКР - это режим, при котором температура за время включения повышается, за время пауз снижается, однако, нагрев за время цикла этого электроприёмника не достигает установившейся температуры, а за время паузы температура не достигает температуры окружающей среды.

ПКР характеризуется продолжительностью включения:

где t_ц 10 мин - среднее время цикла.

В ПКР работают электродвигатели мостового крана, машины дуговой сварки.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Продолжительный режим - это режим, при котором температура электроприёмников возрастает по экспоненте и через определённое время достигает установившегося значения.

Электроприёмники с продолжительным режимом работы характеризуются коэффициентом включения:

В продолжительном режиме работают электроприводы вентиляторов, насосов, прессов, металлообрабатывающих станков, автоматических линий, транспортёров, электропечей.

1.2 По степени бесперебойности питания

Цех можно отнести к потребителям II категории, перерыв в электроснабжении которых связан с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих и различных механизмов (электроприёмники всех основных цехов промышленных предприятий).

Питание электроприёмников II категории рекомендуется обеспечивать от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Для электроприемников второй категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады. Допускается питание электроприёмников II категории по одной воздушной линии, в том числе с кабельной вставкой, если обеспечена возможность проведения аварийного ремонта этой линии за время не более суток. Кабельные вставки должны выполняться двумя кабелями, каждый из которых выбирается по наиболее длительному току ВЛ. Допускается питание по одной КЛ, состоящей не менее чем из двух кабелей, присоединённых к одному общему аппарату.

В данном проекте электроснабжение цеха осуществляется от двух независимых источников питания.

1.3 Характеристика помещения по «Нормам пожарной безопасности» НПБ-105-03

Согласно НПБ 105-03 «Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности» помещение окрасочного цеха относится к категории "Б" - взрывопожароопасное. Сети во взрыво- и пожароопасных помещениях выполняют изолированными проводниками. В этих помещения применяют радиальные схемы питания.

1.4 Характеристика помещения по ПУЭ

Окрасочный цех химического производства относится к категории помещений с химически активной или органической средой - это помещения, в которых постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования. В отношении опасности поражения людей электрическим током помещение окрасочного цеха относится к особо опасным помещениям.

2. Выбор напряжения цеховой сети и системы питания силы и света

Выбор напряжения питающих и распределительных сетей зависит от установленных мощностей электроприемников, их количества и удаленности от источника питания.

Цеховую сеть можно выполнить на напряжение 660 и 380В.

Исходные данные:

Длина цеха а = 168м;

Осветительная сеть цеха предусматривает наличие одного группового щитка, к которому групповыми линиями присоединяются светильники. В случае аварийного прекращения действия рабочего освещения, аварийное обеспечивает возможность продолжения работы и безопасную эвакуацию людей из цеха.

Управление рабочим освещением осуществляется вручную автоматическими выключателями, установленными на групповом щитке. Для удобства эксплуатации и безопасности проведения ремонтных работ, а также замены отдельных элементов схемы предусмотрена возможность отключения группового щитка. Эту функцию выполняет автоматический выключатель, установленный в помещении подстанции.

Питание силовой нагрузки в цехе осуществляется по радиальной схеме. Рабочее и аварийное освещение запитываем от разных секций трансформатора.

Групповые щитки, располагаемые на стыке питающих и групповых линий, предназначены для установки аппаратов защиты и управления электроосветительной сетью. В проекте осветительной сети предусматриваем выполнение сети рабочего освещения с помощью восьми групповых линий по 28 светильников. Светильники групповых линий распределяем равномерно по фазам трёхфазной электрической сети. Тогда в групповой линии на фазу будет приходиться максимум 10 светильников. Выключатели, питающие эти линии, должны быть рассчитаны на ток:

I_р = А

I_р = А

Для управления рабочим освещением цеха принимаем осветительный щиток типа ЩО 41-5206-43У3 с восемью трёхполюсными выключателями типа АЕ2043 I_н=63А, I_нр=40А. Групповые линии выполняем четырёхжильным кабелем марки ВВГ с медными жилами сечением 4х6мм²,

I_доп=45 А.

Сеть аварийного освещения выполняем восемью групповыми линиями по 14 светильников в каждой. Выключатели, питающие эти линии, должны быть рассчитаны на ток:

I_р = А

Для управления аварийным освещением цеха принимаем осветительный щиток типа ЩО 41-5101-43У4 с восемью однополюсными выключателями типа АЕ2044 I_н = 63А, I_нр = 25А. Групповые линии выполняем двухжильным кабелем марки ВВГ с медными жилами сечением 2х2,5мм², I_доп=30 А.

Крепление светильников осуществляется на трубах. План расположения светильников по цеху представлен на рисунке 4.2.

Выбор кабелей, питающих щитки освещения.

Условие выбора сечения кабелей для взрывопожароопасной среды имеет вид:

1,25•I_Р I_Д.Д,

Где I_Р - расчётный ток, А;

I_Д.Д - допустимая длительная токовая нагрузка на кабель.

Выбор кабеля, питающего щиток рабочего освещения.

Выбираем кабель, питающий щиток рабочего освещения основного помещения окрасочного цеха.

Расчётная нагрузка внутреннего освещения здания Р_Р определяется по установленной мощности освещения Р_У и коэффициенту спроса k_С:

Р_Р = Р_У ? k_С.

Установленная мощность Р_У определяется суммированием мощности ламп всех стационарных светильников, при этом для учёта потерь в пускорегулирующих аппаратах газоразрядных ламп ДРИ умножаем на коэффициент 1,1:

Р_У = n ? Р_Л ? 1.1,

Где n - количество ламп, шт.

Р_Л - номинальная мощность лампы, Вт.

k _с = 0,9 [6],

Р_У.раб = 2247001,1 = 172480 Вт,

Р_Р.раб = 1724800,9 = 155232 Вт,

Q_Р.раб = Р_Р ? tg ц = 155232?0,48 = 74511,36 ВАр,

где tg = 0,48 для ламп ДРИ [5].

Определяем полную мощность рабочего освещения:

.

Определяем расчетный ток для выбора кабеля:

,

Где U_ном = 380 В - номинальное напряжение сети.

Выбираем кабель марки ВВГ, четырёхжильный. Приведённые в ПУЭ допустимые длительные токи I_Д.Д приняты для нормальной окружающей среды (+25 ^оС по Цельсию). Т.к. среда в цехе не жаркая, то поправочный коэффициент на температуру воздуха принимаем равным 1 (К=1).

Принимаем четырёхжильный кабель (3х185+95) мм², I_Д.Д = 340 А.

1,25•261,6=327,0 340 А - условие выполняется

В качестве вводного выключателя для щитка рабочего освещения выбираем трёхполюсный выключатель типа ВА51-37 I_н=400А, I_нр=320А.

Выбор кабеля, питающего щиток аварийного освещения

Определяем установленную мощность ламп:

Р_У.ав = 112300 = 33600 Вт.

Определяем расчётную нагрузку:

Р_Р.ав = Р_У.ав k_С = 33600 0,9 = 30240 Вт,

Где k_С = 0,9 [6].

Определяем расчётный ток для выбора кабеля:

,

Где cos=1 - для ЛН [5]

Принимаем четырёхжильный кабель ВВГ (4х10) мм²

I_Д.Д= 60 А >1,25 I_Р=1,25•45,9=57,4 А

В качестве вводного выключателя для щитка аварийного освещения выбираем трёхполюсный выключатель типа ВА51-31 I_н=100А, I_нр=63А.

Определяем мощность осветительной нагрузки:

5. Расчёт электронагрузок, выбор числа и мощности трансформаторов, места подстанции

Выбор числа и мощности силовых трансформаторов должен быть технически и экономически обоснован, так как это оказывает существенное влияние на рациональное построение схем промышленного электроснабжения. Для удобства эксплуатации систем промышленного электроснабжения необходимо стремиться к применению не более двух - трех стандартных мощностей трансформаторов, что ведет к сокращению складского резерва и облегчает взаимозаменяемость трансформаторов.

Принимаем к установке в цехе двухтрансформаторную подстанцию.

Выбор мощности цеховых трансформаторов производится по следующей формуле:

, (5.20)

, (5.21)

где К_зт коэффициент загрузки трансформатора, который рекомендуется принимать:

= 0,650,7 при двухтрансформаторных подстанциях и преобладании нагрузок I категории по степени бесперебойности питания;

= 0,70,8 при двухтрансформаторных подстанциях и потребителях II и III категорий;

= 0,90,95 при однотрансформаторных подстанциях и нагрузке II и III категорий.

Исходя из выше указанного, принимаем = 0,75.

кВА

По полученной расчётной мощности выбираем ближайшее большее значение номинальной стандартной мощности S_ном=2500кВА.

Тип трансформаторов принимаем ТМЗ (трехфазные, масляные с негорючим диэлектриком), общего назначения, для комплектных трансформаторных подстанций. Технические данные трансформаторов приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2

Технические данные трансформатора

Проверяем фактический коэффициент загрузки трансформатора:

В нормальном режиме:

В аварийном режиме:

Трансформаторную подстанцию выполняем комплектной, состоящей из двух силовых трансформаторов и ячеек КРУ. Так как среда в помещении цеха взрывопожароопасная, подстанцию выполняем пристроенной и располагаем между колоннами А-3 и А-5 снаружи помещения цеха. Подвод питания осуществляем к колонне А-4.

электроосвещение напряжение сеть трансформатор

6. Расчёт компенсации реактивной мощности

Компенсация реактивной мощности необходима для обеспечения экономичной работы системы электроснабжения предприятия, улучшения качества электрической энергии. Прохождение реактивной мощности сопровождается увеличением тока, а следовательно вызывает дополнительные затраты на увеличение сечений проводников сетей и мощностей трансформаторов, создает дополнительные потери электроэнергии. Кроме того, увеличиваются потери напряжения, что понижает качество электроэнергии по напряжению. Под компенсацией реактивной мощности имеется в виду расчет мощности и установки батарей конденсаторов, являющихся местными источниками реактивной мощности. В данном разделе рассчитываются мощность низковольтных батарей конденсаторов.

Суммарная расчетная мощность низковольтных батарей конденсаторов определяется на основе технико-экономических расчетов по двум критериям.

Первый критерий: мощность низковольтных батарей конденсаторов определяется, исходя из минимума приведенных затрат на установку батарей конденсаторов и экономии на числе трансформаторов КТП, которая может получиться за счет компенсации реактивной мощности. Однако так как в цеху устанавливаются по одной двухтрансформаторной подстанции, и уменьшить количество трансформаторов нельзя, то расчет компенсации реактивной мощности в сети напряжением 0,4кВ производим по коэффициенту мощности, задаваемому предприятию энергосистемой (tg_э).

Q_кн=Q_р-Q_э=Р_р(tg_р-tg_э), (6.1)

где Q_кн - реактивная мощность, которую необходимо компенсировать установкой низковольтных конденсаторных батарей;

Р_р, Q_р - активная и реактивная расчетные мощности цеха;

Р_р=Р_р+Р_тех+Р_осв=903,68+1160+185,47=2249,15 кВт

Q_р=Q_р+Q_тех+Q_осв=929,4+688,3+74,51=1692,21 кВАр

tg_р - расчетный коэффициент мощности, который определяется по формуле:

tg_р=Q_р/Р_р, (6.2)

tg_э - коэффициент мощности, задаваемый энергосистемой (tg_э=0,45).

Q_кн=2249,15(0,75-0,45)=674,7 кВАр.

На каждый трансформатор устанавливаем по одной НКУ, тогда мощность одной НКУ:

Q_кн1=кВАр.

По полученной расчётной мощности НКУ производим выбор типа и номинальной мощности конденсаторных установок. выбираем две комплектных конденсаторных установки типа УКМ-0,38-402-У3, мощностью Q_ку1=402 кВАр. Конденсаторные установки присоединяем к секциям сборных шин и размещаем в помещении трансформаторной подстанции.

7. Уточнение расчётных нагрузок и мощности трансформатора

Потери мощности в НКУ определяем по формуле:

Р_нку = 4,5 Q_нку 10^-3, кВт(7.2)

Р_нку=4,5(2х402)10^-3=3,618 кВт

Потери активной мощности в трансформаторах определяются по (7.3):

(7.3)

Р_т=2х(2,75+0,76²18,0)=26,3 кВт

Потери реактивной мощности в трансформаторах определяются по (7.4):

Q_т = , кВАр(7.4)

где I_х - ток ХХ трансформатора КТП согласно каталожных данных;

U_к - напряжение КЗ;

n_т количество трансформаторов;

К_з коэффициент загрузки трансформаторов:

Q_т=

Для уточнения расчетных нагрузок к расчетным нагрузкам на стороне 0,4 кВ добавляются потери мощности в цеховых трансформаторах и НКУ. Уточняем расчётную нагрузку с учетом КРМ на стороне 0,4кВ и потерь, рассчитанных выше.

Расчет производим по формулам:

Р_р` = Р_р + Р_нку+Р_т, кВт (7.5)

Q_р`= Q_р + Q_т - Q_нку, кВАр (7.6)

S_р` = , кВА(7.7)

Р_р`=2249,15+3,62+26,3=2279,07 кВт

Q_р`=1692,21+161,742х402=1049,95 кВАр

S_р` = кВА.

8. Построение карты селективной защиты

Цеховые сети напряжением до 1000В должны защищаться от:

токов КЗ;

перегрузок;

больших падений напряжения.

Защиту от токов КЗ и перегрузок осуществляют автоматические выключатели. Кроме того, защиту от перегрузок осуществляют магнитные пускатели или контакторы, которые устанавливают для коммутации электроприёмников. Они также выполняют защиту от больших падений напряжения.

При выборе защитных аппаратов имеет значение выбор места установки, которое зависит от схемы сети. Электроприёмники цеха питаются по радиальной схеме. Схема защиты представлена на рисунке 8.1.

В данном случае защиту осуществляют три автоматических выключателя в трёх точках. Основное требование, предъявляемое к защите её селективность.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 8.1-Схема питания электроприёмников

В точке "1" устанавливаем неселективный автоматический выключатель, в точках "2" и "3" селективные. Для проверки селективности строим карту селективности. Для отстройки защиты от токов КЗ рассчитываем эти токи.

8.1 Расчёт токов КЗ

Для построения карты селективной защиты рассчитываем токи короткого замыкания. Расчёт токов КЗ, как и построение карты селективности производим для наиболее мощного электроприёмника. Таковым является электропечь индукционная №10 (S_ном=150 кВА). Расчетная схема и схема замещения для расчета т.к.з. представлены на рисунке 8.2 и на рисунке 8.3 соответственно.

Рисунок 8.2-Схема питания

Рисунок 8.3-Схема замещения

Электропечь индукционная №10 (S_ном=150 кВА)

Исходные данные для расчета.

КЛ1: ААШв; L=200м; F=3х185 мм²; R₀=0,162 мОм/м; X₀=0,077 мОм/м;

КЛ2: ВВГ; L=84м; F=3х(3х120+70) мм²;

R₀=0,181/3=0,06 мОм/м; X₀=0,064/3=0,021 мОм/м;

R_ф-0=0,402/3=0,134 мОм/м; X_ф-0=0,092/3=0,031 мОм/м.

КЛ3: ВВГ; L=15м; F=3х150+70 мм²;

R₀=0,146 мОм/м; X₀=0,063 мОм/м;

R_ф-0=0,389 мОм/м; X_ф-0=0,096 мОм/м.

ТМЗ 1600/10: S_{т ном}=1600кВА; U_вн=10кВ; U_нн=0,4кВ; P_к=18,0кВт; P_хх=2,75кВт; U_к=6,5%; R_{т ф-0}=3,3 мОм; X_{т ф-0}=16,2 мОм.

Расчет сопротивлений элементов сети.

Определяем индуктивное сопротивление системы, приведённое к стороне 0,4 кВ.

мОм,(8.1)

МВА. (8.2)

Определяем активное и индуктивное сопротивления высоковольтной кабельной линии КЛ1:

0,162200=0,052мОм(8.3)

=0,077200=0,025мОм(8.4)

Определяем активное сопротивление трансформатора ТМЗ-1600/10:

;(8.5)

Определяем полное сопротивление трансформатора:

(8.6)

Определяем реактивное сопротивление трансформатора:

(8.7)

Определяем активное и индуктивное сопротивление кабеля, питающего распределительный пункт ПР-5 (КЛ2):

R_кл2=R₀L=0,0684=5,04 мОм;

X_кл2=X₀L=0,02184=1,76 мОм;

Определяем активное и индуктивное сопротивление кабеля, питающего электропечь индукционную ЭП1 (КЛ3):

R_кл3=R₀L=0,14615=2,19 мОм;

X_кл3=X₀L=0,06315=0,95 мОм;

Сопротивления автоматических выключателей выбираем из [9], исходя из номинального тока выключателя.

Номинальный ток для А1 - ток вводной ячейки:

I_р = 3233,2А I _{ном. А1} = 4000 А;

R_А1 = 0,1 мОм;

Х_А1 = 0,05 мОм.

Номинальный ток для А2 - ток ПР-5:

I_рПР-5 = 565,2 А I _{ном. А2} = 630 А;

R_А2 = 0,41 мОм;

Х_А2 = 0,13 мОм.

Номинальный ток для А3 ток электроприёмника:

I_ном.ЭД = 227,9 А I _{ном. А3} = 250 А;

R_А3= 1,1 мОм;

Х_А3 = 0,5 мОм.

Расчёт начального действующего значения периодической составляющей тока трёхфазного короткого замыкания без учёта сопротивления электрической дуги производится по формуле:

(8.8)

Где U_НОМ - среднее номинальное линейное напряжение в сети, кВ;

R_У, Х_У - суммарные активное и индуктивное сопротивления до точки КЗ без учёта сопротивления электрической дуги, мОм.

Сопротивление дуги R_Д в месте КЗ принимается активным, и его определяют по выражению:

,(8.9)

Где U_Д - падение напряжения на дуге, В;

Е_Д = 1,6 В - напряжение в стволе дуги, В [9];

L_Д - длина дуги, мм;

I_П.О. - наибольшее действующее значение периодической составляющей тока КЗ при металлическом КЗ (т. е. без учёта сопротивления дуги).

Длина дуги определяется в зависимости от расстояния а между фазами проводников в месте КЗ [9]:

L_Д = 4а при а < 3 мм;

L_Д = 2а при 3 мм < а < 30 мм;

L_Д = а при а > 30 мм

Ток КЗ с учётом сопротивления электрической дуги определяется по выражению:

(8.10)

Расчёт тока к.з. в точке К-1.

Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:

R_У1 = R_кл1 + R_Т + R_А1 ,

R_У1 = 0,052+1,13+0,1=1,282 мОм.

Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:

Х_У1 = Х_С + Х_кл1 + Х_Т + Х_А1 ,

Х_У1 = 0,543+0,025+6,4+0,05=7,018 мОм.

Определяем ток КЗ без учёта сопротивления дуги:

.

Расстояние между фазами проводников в месте короткого замыкания а = 120 мм (КТП мощностью 1600кВА) [9].

L_Д = а = 120 мм.

Определяем активное сопротивление дуги:

.

Определяем ток КЗ с учётом сопротивления дуги

.

Расчёт тока к.з. в точке К-2.

Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:

R_У2 = R_У1 + R_А2 +R_кл2

R_У2 = 1,282+0,41+5,04=6,732 мОм.

Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:

Х_У2 = Х_У1 + Х_А2 + Х_кл2,

Х_У2 = 7,018+0,13+1,76=8,908 мОм.

Определяем ток КЗ без учёта сопротивления дуги :

.

Расстояние между фазами проводников в месте короткого замыкания а = 4 мм (кабель сечением 120 мм²) [9].

L_Д = 2а = 24=8 мм.

Определяем активное сопротивление дуги:

.

Определяем ток КЗ с учётом сопротивления дуги

.

Расчёт тока к.з. в точке К-3.

Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:

R_У3 = R_У2 + R_А3 + R_кл3

R_У3 = 6,732+1,1+2,19=10,022 мОм.

Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:

Х_У3 = Х_У2 + Х_А3 + Х_КЛ3,

Х_У3 = 8,908+0,5+0,95=10,358 мОм.

Определяем ток КЗ без учёта сопротивления дуги :

.

Расстояние между фазами проводников в месте короткого замыкания а = 4,0 мм (кабель сечением 150 мм²) [9].

L_Д = 2?а = 24=8 мм.

Определяем активное сопротивление дуги:

.

Определяем ток КЗ с учётом сопротивления дуги

.

Расчёт токов однофазного короткого замыкания

В электрической сети напряжением до 1000 В под однофазным коротким замыканием подразумевается замыкание между фазным и нулевым проводниками в схеме электроснабжения. Поэтому величина тока однофазного замыкания зависит от величины фазного напряжения и сопротивления петли «фаза - нуль» от цехового трансформатора до расчётной точки КЗ.

Расчёт однофазных токов КЗ проводим по выражению:

(8.11)

гдеU_ф = 220 В - фазное напряжение сети;

R_Ф-ОУ, Х_Ф-ОУ - суммарные сопротивления току однофазного КЗ, мОм.

Определение сопротивления элементов схемы

- сопротивления силового трансформатора ТМЗ-1600/10 току однофазного короткого замыкания:

R_Т.Ф-О = 3,3 мОм; Х_Т.Ф-О = 16,2 мОм.

- сопротивления кабеля, питающего распределительный пункт ПР-5 (КЛ2), току однофазного короткого замыкания:

R_{кл2 Ф-О} = R_УД.Ф-О ? l;Х_{кл2 Ф-О} = Х_{УД Ф-О} ? l;

R_{кл2 Ф-О} = 0,134 ? 84 = 11,26 мОм ;Х_{кл2 Ф-О} = 0,031 ? 84 = 2,6 мОм.

- сопротивления кабеля, питающего электропечь индукционную ЭП1 (КЛ3), току однофазного короткого замыкания:

R_{КЛ3 Ф-О} = R_УД.Ф-О ? l;Х_{КЛ3 Ф-О} = Х_УД.Ф-О ? l;

R_{КЛ3 Ф-О} = 0,389 ? 15 = 5,84 мОм ;Х_{КЛ3 Ф-О} = 0,096 ? 15 = 1,44 мОм;

Однофазный ток к.з. в точке К-1.

Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:

R_Ф-ОУ1 = R_{Т Ф-О}/3 + R_А1

R_Ф-ОУ1 = +0,1=1,2 мОм;

Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:

Х_Ф-ОУ1 = Х_{Т Ф-О}/3 + Х_А1

Х_Ф-ОУ1 = +0,5=5,9 мОм;

Определяем ток короткого замыкания без учёта сопротивления электрической дуги:

Определяем ток короткого замыкания с учётом сопротивления электрической дуги:

Однофазный ток к.з. в точке К-2

Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:

R_Ф-ОУ2 = R_Ф-ОУ1 + R_ав2+ R_{кл2 Ф-О}

R_Ф-ОУ2 = 1,2+0,41+11,26=12,87 мОм;

Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:

Х_Ф-ОУ2 = Х_Ф-ОУ1 + Х_ав2+ Х_{кл2 Ф-О}

Х_Ф-ОУ2 = 5,9+0,13+2,6=8,63 мОм;

Определяем ток короткого замыкания без учёта сопротивления электрической дуги:

Определяем ток короткого замыкания с учётом сопротивления электрической дуги:

Однофазный ток к.з. в точке К-3.

Определим суммарное активное сопротивление до точки к.з.:

R_Ф-ОУ3 = R_Ф-ОУ2 + R_А3 + R_{КЛ3 Ф-О}

R_Ф-ОУ3 = 12,87+1,1+5,84=19,81 мОм;

Определим суммарное индуктивное сопротивление до точки к.з.:

Х_Ф-ОУ3 = Х_Ф-ОУ2 + Х_А3 + Х_{КЛ3 Ф-О}

Х_Ф-ОУ3 = 8,63+0,5+1,44=10,57 мОм;

Определяем ток короткого замыкания без учёта сопротивления электрической дуги:

Определяем ток короткого замыкания с учётом сопротивления электрической дуги:

Таблица 8.1

Результаты расчётов токов короткого замыкания

8.2 Выбор автоматических выключателей

В данной главе выбираются:

Две водные ячейки на 10 кВ;

Две вводные ячейки на 0,4 кВ;

Секционная ячейка на 0,4 кВ;

Две отходящие ячейки для установки КРМ;

Две отходящие ячейки для рабочего и аварийного освещения.

Выбор вводных ячеек на 10кВ осуществляется по номинальному току трансформатора с учётом допустимой перегрузки в аварийном режиме:

А

Выбор сводится к определению типа ячейки, типа выключателя в ней и его номинального тока. Принимаем к установке ячейки 10кВ типа К-104М с вакуумными выключателями типа ВБКЭ-10 на I_ном=630А и с трансформаторами тока типа ТЛШ-10. Габарит ячейки 750х1300х2150. Данные ячейки устанавливаются на ГПП в РУ-10кВ. В цеховой КТП РУ-10кВ и коммутационных аппаратов не предусматриваем, т.к. расстояние от ГПП до КТП менее 300м (200м).

Выбор ячеек на напряжение 0,4кВ сводится к определению типа ячеек и выбору выключателя в них. Типы ячеек ШНВ, ШНС, ШНЛ для вводных, секционных и отходящих ячеек соответственно.

Выключатель вводной ячейки выбирается по номинальному току трансформатора с учётом допустимой перегрузки в аварийном режиме:

Выбираем выключатель типа ВА75-47 на I_н.в=4000А, I_н.р=4000А.

Секционный выключатель работает только в аварийном режиме и пропускает ток половины нагрузки цеха:

А

Выбираем выключатель типа ВА75-47 на I_н.в=2500А, I_н.р=2000А.

Выключатель для установок КРМ выбирается по их номинальному току:

А

Выбираем выключатель типа ВА51-39 на I_н.в=630А, I_н.р=630А.

Вводные выключатели для щитков рабочего и аварийного освещения выбраны в п.4.4.

10. Выбор питающих кабелей

10.1 Выбор кабеля, питающего КТП цеха

Выбор сечения кабелей, питающих отдельные электроприемники цеха, производим по нагреву:

1,25•I_ном I_доп

Результаты выбора сечений кабелей сводим в таблицу 10.4.

Для питания электроприемников используем кабель марки ВВГ, проложенный по лоткам, а в местах спуска к электрооборудованию ниже 1,5м в стальных трубах.

Таблица 10.4

Выбор кабелей к отдельным электроприемникам

Подобные документы

• Электроснабжение кузнечного цеха машиностроительного завода

  Картограмма и определение центра электрической нагрузки кузнечного цеха. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Расчет токов короткого замыкания. Расчет питающей и распределительной сети по условиям допустимой потери напряжения.
  
  дипломная работа [538,0 K], добавлен 18.05.2015
  

• Проектирование электрооборудования участка модельного цеха

  Определение и анализ электрических нагрузок системы электроснабжения объекта. Ознакомление с процессом выбора числа и мощности цеховых трансформаторов. Характеристика основных аспектов организации технического обслуживания электрооборудования цеха.
  
  дипломная работа [7,1 M], добавлен 08.02.2022
  

• Электроснабжение механического цеха тяжелого машиностроения

  Характеристика производства и электроприемников. Рассмотрение электроснабжения и электрооборудования механического цеха завода среднего машиностроения. Расчет нагрузки освещения цеха и заземляющих устройств. Определение числа и мощности трансформатора.
  
  курсовая работа [124,6 K], добавлен 23.04.2019
  

• Электрооборудование и электроснабжение компрессорной станции

  Описание технологического процесса цеха и техническая характеристика производственных машин. Выбор электродвигателей по типу, мощности и напряжению производственных механизмов. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на цеховой подстанции.
  
  дипломная работа [687,4 K], добавлен 21.06.2022
  

• Электроснабжение и электрооборудование электромеханического цеха металлургического завода

  Общая характеристика проектируемого цеха. Расчет электроосвещения. Расчет вентиляционной установки для цеха. Разработка схемы управления мостового крана. Расчет и построение графиков переходного процесса при пуске электродвигателя. Охрана труда.
  
  курсовая работа [560,7 K], добавлен 28.03.2007
  

• Электроснабжение цеха промышленного предприятия

  Расчет рационального варианта электроснабжения электромеханического цеха. Общие требования к электроснабжению. Выбор трансформаторов, аппаратов защиты и распределительных устройств, сечения шинопроводов и кабельных линий. Расчет токов короткого замыканий.
  
  курсовая работа [224,1 K], добавлен 16.11.2009
  

• Цех механической обработки деталей

  Общая характеристика цеха механической обработки деталей, основные виды установленного оборудования. Расчет электроосвещения, выбор источников света и светильников. Выбор грузоподъемного механизма и расчет мощности электродвигателя при подъеме груза.
  
  курсовая работа [854,0 K], добавлен 27.09.2014
  

• Расчёт электроснабжения промышленного объекта напряжением до 1000 В

  Расчет силовой нагрузки электротехнологического цеха по отделениям. Выбор конструктивного исполнения распределительной сети, размещения электрооборудования. Оценка сечений проводников и основного защитного оборудования кузнечно-термического отделения.
  
  курсовая работа [990,6 K], добавлен 11.05.2014
  

• Расчёт электрооборудования токарного станка 1К62

  Металлорежущие станки токарной группы. Движения в токарно-винторезном станке. Расчёт электрооборудования станка. Выбор рода тока и напряжения электрооборудования. Расчёт мощности электродвигателя главного привода. Обработка поверхностей тел вращения.
  
  курсовая работа [1022,6 K], добавлен 21.05.2015
  

• Выбор и расчёт электрической части подстанции

  Изучение схемы электроснабжения подстанции, расчет электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов. Составление схемы РУ высокого и низкого напряжений подстанции. Расчёт токов короткого замыкания. Подбор выключателей, кабелей и их проверка.
  
  курсовая работа [571,1 K], добавлен 17.02.2013
  

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