Разработка схемы электроснабжения автоматизированного цеха
Категория надёжности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения цеха. Выбор источника света. Размещение осветительных приборов. Расчет нагрузки освещения штамповочного участка, выбор числа и мощности трансформатора. Расчет токов короткого замыкания.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.05.2016 |
Размер файла | 360,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ВВЕДЕНИЕ
В курсовом проекте выполнены следующие расчеты для разработки схемы электроснабжения автоматизированного цеха:
· расчет освещения;
· категория надёжности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения;
· расчет электрических нагрузок цеха, выбор числа и мощности трансформатора;
· расчет и выбор компенсирующего устройства;
· расчет и выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения;
· расчет и выбор проводов и кабелей;
· расчет токов короткого замыкания;
· расчет заземляющего устройства;
При выполнении курсового проекта использовались следующие нормативные документы:
· Правила устройства электроустановок Миниэнерго Россия М:-200.
· Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей «энергосервис» М:-2003.
· Межотраслевые правила эксплуатаций электроустановок потребителей.
· ГОСТ 12.1.030 «ССБТ, электробезопасность защитное заземление, ,зануление».
· ГОСТ 21128-98 Системы электроснабжения сети, источники, преобразователи, приёмники электроэнергии до 1000 В.
· ГОСТ 2.105-95 ЕСКД общие требования к текстовым документам.
· ГОСТ 2.109-97 ЕСКД общие требования к чертежам.
· ГОСТ 27 322-97 «Энергобаланс промышленного предприятия. Общие положения.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСОБЕННОСТЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА
Автоматизированный цех (АЦ) предназначен для выпуска металлоизделий.
Он является одним из цехов металлургического завода и имеет два основных участка:
Штамповочный и усадочный.
На участке установлено штатное оборудование: кузнечно-прессовое, станочное и др.
В цехе предусмотрены помещения: для трансформаторной подстанции, агрегатная, вентиляторная, инструментальная, инструментальная, для бытовых нужд и др.
Цеховая ТП получает ЭСН от ГПП завода по кабельной линии длиной 1км, напряжение-10 кВ. Расстояние от энергосистемы до ГПП-4км, линия ЭСН-воздушная.
В перспективе от этой же ТП предусмотрено ЭСН других участков с расчетными мощностями Рр.доп =95кВт, Q= р.доп=130квар.
На штамповочном участке требуется частое перемещение оборудования. Количество рабочих смен-2
По надежности и бесперебойности ЭСН оборудование относится к 3 категории.
Грунт в районе АЦ- супесь с температурой +22 ?С. Каркас здания цеха смонтирован из блоков-секций длиной 6м каждый.
Размеры цеха А?В?Н= 48?30?8 м.
Вспомогательные помещения двухэтажные высотой 3,6 м.
Перечень ЭО дан в таблице 1. Мощность электропотребления (Рэп) указан для одного электроприёмника.
Расположение основного ЭО показано на плане.
Таблица 1. Перечень станочного оборудования участка автоматизированного цеха
№ на плане |
Наименование ЭО |
Рном, кВт |
Примечание |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1, 2,3,4,5,6 |
Пресс эксцентриковый типа КА-213 |
2,2 |
- |
|
7,8,9,10,11 |
Пресс кривошипный типа К-240 |
3 |
- |
|
12,13,14,15 |
Вертикально-сверлильные станки типа 2А 125 |
3 |
- |
|
16,17 |
Сварочные преобразователи типа ПСО 300 |
14 |
1 фазный |
|
18 |
Автомат болтовысадочный |
4 |
- |
|
19 |
Автомат резьбонарезной |
5 |
- |
|
20 |
Станок протяжный |
7,5 |
- |
|
21,22 |
Автоматы гайковысадочные |
10 |
- |
|
23,24 |
Барабан голтовочный |
5 |
- |
|
25 |
Барабан виброголтовочный |
5,5 |
- |
|
26 |
Станок виброголтовочный |
8,2 |
- |
|
27 |
Станок обрубной |
10 |
- |
|
28 |
Машина шнекомоечная |
5,2 |
- |
|
29…..38 |
Автоматы гайконарезные |
1,2 |
- |
|
39 |
Кран тележка |
2 |
ПВ = 60% |
|
40,41 |
Электроточило наждачное |
1,5 |
1-фазный |
|
42 |
Автомат трехпозиционный высадочный |
5,8 |
- |
|
43,44 |
Вибросито |
0,8 |
1-фазный |
|
45,46 |
Вентиляторы |
5 |
- |
Классификация помещений по взрыво, пожарной и электробезопасности Таблица 2
Наименование помещений |
Категория |
|||
Взрывоопасности |
Пожароопасности |
Электробезопасности |
||
Малярная |
В -IIA |
П -IIA |
ПО |
|
Вентиляция |
В -IIA |
П -IIA |
ПО |
|
Участок пиломатериалов |
В -IIA |
П -IIA |
ПО |
|
Комната отдыха |
В -IIA |
П -IIA |
БПО |
|
Участок подготовки деталей |
В -IIA |
П -IIA |
ПО |
|
Участок сборки |
В -IIA |
П -IIA |
БПО |
|
Зарядная |
В -IIA |
П -IIA |
ПО |
|
Помещение мастера |
В -IIA |
П -IIA |
БПО |
|
Токарный участок |
В -IIA |
П -IIA |
ПО |
|
КТП |
В -IIA |
П -IIA |
ПО |
2. Расчет освещения автоматизированного цеха
трансформатор осветительный короткий замыкание
2.1 Расчет нагрузки освещения штамповочного участка методом коэффициента использования
Автоматизированный цех |
Среда цеха |
Площадь станочного отделения, a ? b, м |
Шаг колонн, м |
Высота, м |
Разряд работ |
|
Штамповочный участок |
пыльная |
48 ? 30 |
6 |
3,6 |
3 |
Принимаем общую равномерную систему освещения. Освещенность выбираем по разряду зрительной работы.
При разряде зрительной работы III в системе общего освещения освещенность составляет 200 лк.
В процессе эксплуатации осветительной установки освещенность снижается из-за загрязнения ламп, уменьшения светового потока источников света в процессе горения и т.д. Поэтому при расчете мощности источника света, которая должна гарантировать нормированное значение освещенности на рабочих местах в течение всего времени эксплуатации осветительной установки, вводится коэффициент запаса, учитывающий снижение освещенности.
Для автоматизированного цеха коэффициент запаса принимается 1,4
Выбор источника света и осветительного прибора.
Выбор светильников должен определяться следующими основными условиями:
· характером окружающей среды;
· требованиями к светораспределению и ограничению слепящего действия;
· соображениями экономики.
Условия среды освещаемого помещения определяют конструктивное исполнение светильника. Светораспределение светильника является основной характеристикой, определяющей светотехническую эффективность применения светильника в заданных условиях.
Для производственных помещений наиболее эффективно использование ламп ДРЛ.
С учетом рекомендаций для штамповочного участка автоматизированного цеха по выбираем полностью пылезащищенный светильник РСП-05, применяем в данном случае ртутную дуговую лампу ДРЛ, с защитой IP 20.
Размещение осветительных приборов.
Светильники размещаются рядами, параллельными длинной стороне помещения.
При таком расположении направление света светильников совпадает с направлением естественных источников света, уменьшается прямая и отраженная блескость и оказывается меньшей протяженность групповой сети. Кроме того, при наступлении сумерек есть возможность включать освещение только в глубине помещения.
Расположим светильники в 4 ряда по 6 светильников в каждом. Расстояние между светильниками L = 1,4 метра, от светильников до стены - 0,5 метра по всему периметру. Общее количество светильников - 24 штук.
N=6·4=24шт
Светильники расположены на высоте hп = H - hc = 8 - 0,8-hc = 5,2 м (Н - высота помещения, hc - расстояние от светильников до перекрытия).
Расчетная высота L = k ? h = 1,5? 5,2= 7,28м (hp - высота рабочей поверхности).
Расчет освещенности методом коэффициента использования.
Световой поток каждой лампы находится по формуле:
л =
Где N - число светильников;
E - заданная минимальная освещенность, лк;
Kз - коэффициент запаса для ламп;
S - освещаемая площадь, м2 ;
z - отношение , принимается равным 1,2;
Фл - световой поток одной лампы, лм.
Однако необходимо учитывать, что не весь поток падает на освещаемую поверхность, т.к. он частично теряется в светильнике, частью падает на стены и другие поверхности, и также на потолок помещения. Отношение потока, падающего на освещаемую поверхность, ко всему потоку ламп называется коэффициентом использования светового потока ?. Зависимость ? от площади помещения, высоты и формы учитывается индексом помещения i.
Индекс помещения рассчитывается по формуле:
= 6
При коэффициентах отражения ?пот = 65%; ?ст =35%; ?пол =10% и индексе помещения i = 6, коэффициент использования светового потока ? = ?с ? ?п = 0,75 ? 0,66 принимается равным 0,5.
Необходимый световой поток определяется:
Ближайшее номинальное значение светового потока имеет стандартная лампа ДРЛ 48000(400 Вт, d=122, длина 292, цоколь Р40), световой поток лампы48 000 лм.
Мощность сети потолочного освещения штамповочного участка автоматизированного цеха:
Росв. = N ? Рл = 24? 0,4= 9,6 кВт
Qосв. = P осв. ? tg ? = 9,6 ? 0,33 = 3,168 кВар
2.2 Расчет освещенности остальных помещений автоматизированного цеха
Остальные помещения автоматизированного цеха рассчитываем методом удельной мощности. Удельной мощностью, Вт/м2, называется отношение установленной мощности ламп к величине освещаемой площади.
Так как воздушная среда производственных и подсобных помещений предприятия, как правило, содержит большое количество пыли, газов, химически активных веществ, при выборе осветительных приборов следует обращать особое внимание на их конструктивное исполнение.
С учетом требований для подсобных помещений автоматизированного цеха выбираем светильник ЛСП18, и с использованием в данном светильнике лампы ЛД 80.
Светильник ЛСП 18 имеет степень защиты (ГОСТ 17677 - 82) - IP54.
ЛД 80 - люминесцентная лампа с номинальной мощностью 80 Вт, номинальным световым потоком 4070 лм, средней продолжительностью горения 12 000 часов.
Определив общее число светильников, определяем мощность, Вт, одной лампы ЛД:
где S - освещаемая площадь помещения, м2 ; n - число светильников.
Таблица 3
Помещение |
Освещаемая площадь, м2 |
Высота помещения, м |
Освещенность, лк |
Коэффициент удельной мощности, Вт/ м2 |
Количество светильников, шт |
Мощность светильников, Вт |
Мощность лампы, Вт |
Общая мощность светильников, Вт |
|
Трансформаторная |
36 |
3,5 |
100 |
24 |
2 |
150 |
100 |
300 |
|
Инструментальная |
12 |
3,5 |
100 |
24 |
1 |
160 |
150 |
160 |
|
Кабинет мастера |
24 |
3,5 |
100 |
24 |
1 |
150 |
150 |
150 |
|
Склад штампов |
48 |
3,5 |
100 |
24 |
4 |
160 |
100 |
640 |
|
Вентиляторная |
12 |
3,5 |
100 |
24 |
1 |
100 |
80 |
100 |
|
Агрегатная |
36 |
3,5 |
100 |
24 |
2 |
160 |
150 |
320 |
|
Голтовочная |
96 |
3,5 |
100 |
24 |
6 |
160 |
150 |
960 |
|
Станочное отделение |
1176 |
3,5 |
100 |
24 |
38 |
160 |
1 000 |
38000 |
Здание двухэтажное, поэтому все мощности удваиваем:
Росв. = N ? Рл = 24 ? 0,4 = 9,6 кВт ? 2 = 19,2 кВт
Qосв. = P осв. ? tg ? = 0,33 ? 9,6 = 3,168 кВар. ? 2 = 6,33 кВар
Следовательно, общая мощность освещения цеха:
Росв. = 9,6 + 19,2 = 28,8 кВт
Qосв. = 3,168 + 6,33 = 9,498 кВар
3. Категория надёжности электроснабжения и выбор схемы электроснабжения
Автоматизированный цех является электроприёмником III категории электроснабжения. Перерыв в электроснабжении не приведет к тяжелым последствиям.
Перерыв электроснабжения допустим на время не более одних суток для устранения повреждении дежурным персоналом.
Для электроснабжения автоматизированного цеха выбрана радиальная схема электроснабжения.
Рис.1 Радиальная схема электроснабжения 3 категории
4. Расчет электрических нагрузок цеха, выбор числа и мощности трансформатора
Расчет электрических нагрузок производится для каждого узла питания (распределительный пункт), а также по цеху в целом.
Расчетные данные заносим в сводную таблицу-ведомость нагрузок.
Для расчета нагрузок группируем все ЭП (исходя из расположения оборудования в це хе) по категориям с одинаковыми Ки и tg ? на 6 распределительных пунктов (ПР) и на 3 щитка освещения (ЩО).
Таблица №4
№ на плане |
Наименование электроприемника |
Рн , кВт |
N |
Kи |
cos ? |
Tg? |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
РП 1 |
|||||||
1,2,3,4,5,6 |
Пресс эксцентриковый типа КА-213 |
2,2 |
6 |
0,24 |
0,65 |
1,17 |
|
РП2 |
|||||||
7,8,9,10,11 |
Пресс кривошипный К-240 |
3 |
5 |
0,24 |
0,65 |
1,17 |
|
12,13,14,15 |
Вертикально-сверлильные станки типа 2А 125 |
3 |
4 |
0,17 |
0,5 |
1,73 |
|
РП 3 |
|||||||
21,22 |
Автоматы гайковысадочные |
10 |
2 |
0,24 |
0,65 |
1,73 |
|
18 |
Автомат болтовысадочный |
4 |
1 |
0,24 |
0,65 |
1,17 |
|
19 |
Автомат резьбонакатный |
4 |
1 |
0,17 |
0,65 |
1,17 |
|
20 |
Станок протяжный |
7,5 |
1 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
|
27 |
Автомат обрубной |
10 |
1 |
0,24 |
0,65 |
1,17 |
|
28 |
Машина шнекомоечная |
5,2 |
1 |
0,7 |
0,8 |
0,75 |
|
РП 4 |
|||||||
16,17 |
Преобразователь сварочный типа ПСО-300 |
14 |
2 |
0,25 |
0,35 |
2,67 |
|
39 |
Кран-тележка |
2 |
1 |
0,1 |
0,5 |
1,73 |
|
РП 5 |
|||||||
40,41 |
Электроточило наждачное |
1,5 |
2 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
|
43,44 |
Вибросито |
0,8 |
2 |
0,24 |
0,65 |
1,17 |
|
29,30,31,32,33,34,35,36,37,38, |
Автоматы гайконарезные |
1,2 |
9 |
0,24 |
0,65 |
1,17 |
|
45,46 |
Вентиляторы |
5 |
2 |
0,7 |
0,8 |
0,75 |
|
РП 6 |
|||||||
23,24 |
Барабаны голтовочные |
5 |
2 |
0,14 |
0,5 |
1,73 |
|
25 |
Барабан виброголтовочный |
5,5 |
1 |
0,15 |
0,5 |
1,73 |
|
26 |
Станок виброголтовочный |
8,2 |
1 |
0,14 |
0,65 |
1,73 |
|
ЩО 1 |
|||||||
ЩО 2 |
|||||||
ЩО3 |
4.1 Расчёт РП 1
Исходные данные берем из таблицы №4
Пресс эксцентриковый типа КА-213:
Pпэ=Ки*Рн =0,24·2,2=0,52кВт Qпэ= Pпэ ·tg?=0,5·1,17=0,6кВар
?Рпэ =0,5 · 6=3 кВт ? Qпэ=0,6·6=3,6 кВар
Pсм=3 кВт
Qсм=3,6 кВар
Sсм=
4.2 Рассчитываем РП2
Пресс кривошипный К-240:
Pпк=Ки*Рн=0,24·3=0,72 кВт Qпк= Pпэ ·tg?=0,72·1.17=0,8 кВар
?Рпк=0,72·4=2,88 кВт ? Qпк=0,8·4=3,2 кВар
Вертикальный сверлильный станок типа 2А125:
Pсс=Ки*Рн=0.14·3=0,42 кВт Qсс= Pпэ ·tg?=0,42·1,73=0,7 кВар
?Рсс=0,42·3=1,3 кВт ? Qсс=0,7·3=2,1 кВар
Pсм=2,88+1,3=4,18 кВт Qсм=3,2+2,1=5,3 кВар
Sсм= =6,74
Аналогично рассчитываем остальные РП и заносим в сводную таблицу - ведомость № 4:
4.3 Расчёт трансформатора
?Р=3+2,88+1,3+52+0,96+0,8+1+4,8+4+0,8+1,1+2,4+4,2+0,6+1,4+7+1,5=89,74 кВт
? Q=3,6+3,2+2,1+138,8+1,1+0,9+1,7+5,6+7+1,4+1,9+2,8+3,2+0,8+1,6+5,2+2,6=183,5 кВар
Sнм===204,25кВ·А
?=0,02· Sнм=0,02·204,25=4,08 кВт
? Q=0,1· Sнм=0,1·204,25=20,42 кВар
?S===4,94
Sви= Sнм+?S=204,25+4,94=209,19 кВ·А
S тр=0,7· Sви=0,7·209,19=146,43 кВ·А
Выбираем по справочнику трансформатор: ТМ 160-10/0,4 кВА
5. Расчет и выбор компенсирующего устройства
Для выбора компенсирующего устройства необходимо знать реактивную мощность, потребляемую оборудованием цеха.
Рм=89,74 кВт
Qм=183,5 кВар
Sм=204,25 кВА
Расчетную реактивную мощность конденсаторной установки определяем из соотношения приведенного на стр.33 пособия, где Qкр расчетная мощность конденсаторной установки
? - коэффициент, учитывающий повышение cos?=9.
Рм-максимальная активная мощность нагрузок.
Tg? - значение, полученное в результате расчета нагрузок.
tg?к - значение, которое требуется получить в результате применения конденсаторной установки.
Qкр=0,989,74(2,04-0,3)=22,99142.95 кВар
По справочному пособию таблица 6.1.1. выбираем конденсаторную установку КУ УКТ-038-150
Определяем фактические значения по формуле:
Реактивная мощность компенсирована.
6. Расчет и выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения
Для выбора аппарата защиты необходимо знать ток в линии. Ток в линии определяется по формуле
где, Sт - номинальная мощность трансформатора, кВА.
Uнн - номинальное напряжение трансформатора, кВ.
Принимается Uнн=0,4 кВ
А.
В сетях напряжением до 1 кВ, в качестве аппарата защиты применяются автоматические выключатели, предохранители и тепловые реле. Автоматические выключатели выбираются с условием:
Iн.а ? Iн.р Iн.р ? Iдл -для линии без ЭД
Uн.а ? Uс Iн.р ? 1.25Iдл -для линии с одним ЭД
Iн.р ? 1,1Iм -для групповой линии с несколькими ЭД где,
Iн.а -номинальный ток автомата, А
Iн.р -номинальный ток расцепителя, А
Iд.л -длительный ток в линии,А
Iм -максимальный ток в линии, А
Uн.а -номинальное напряжение автомата, В
Uс -напряжение сети, В
Кратность отсечки
где, I0-ток отсечки, А; Iп-пусковой ток, А
I0 ? Iдл-для линии без ЭД
I0 ? 1,2Iп-для линии с одним ЭД
I0 ? 1,2Iпик-для групповой линии с несколькими ЭД
Iп=КпIн.д=(6,5?7,5
где, Кп-кратность пускового тока; Iн.д-номинальный ток,А
Iпик=Iп.нб+IмIн.нб где, Iпик-пиковый ток, А; Iп.нб-пусковой ток наибольшего по мощности ЭД, А;
Iн.нб - номинальный ток наибольшего в группе ЭД, А; Iм-максимальный ток на группу, А.
Для трансформатора, через который запитывается секция шин, в соответствии с током по справочному пособию таблицы 2.1.1. Выбираем автоматический выключатель SF1 ВА-51-35 со следующими характеристиками:
Iн.а=250 А Iн.р=250 А Ку(ТР)=1,25 Ку(ЭМР)=15 Iу=1,25Iн.р Iу.кз=15Iн.р
Выбираем автоматический выключатель SF2. Данный выключатель питает несколько ЭД
К РП подключено:
Пресс эксцентриковый типа КА-213 - 6 штук Робщ=3кВт
Рисунок 2- Схема электроснабжения двигателей
Если линии питают несколько ЭД, то наибольший ток линии рассчитывается по формуле
А.
Определяем пусковой ток по формуле:
Iп.нб=7Iн.нб=42 А
Iпик=Iп.нб+ImaxIн.нб=42+7,246=43,24 А
Максимальный ток выбирается из расчета
А
Smax===4,68
Определяем ток отсечки автомата
I0 ? 1,2Iпик=1,242=50,4 А
Iн.р ? 1,1Imax=1,17,24=7,96 А
Автомат должен соответствовать данным параметрам:
Iн.р=7,96
К0=
Из данного соответствия по справочному пособию таблицы 2.1.1 выбираем автоматический выключатель ВА-51-25 со следующими характеристиками:
Iн.а=25А Iн.р=8 А Ку(ТР)=1,25 Ко=7 Iу=1,25Iн.р Iу.кз=15Iн.р
Выбираем автоматический выключатель SF3.
А
Iн.р ? Iдл = 11,7 А
Учитывая соотношение по справочному пособию таблица 2.1.1. выбираем автоматический выключатель SF3 ВА-51-25 со следующими характеристиками:
Iн.а=25 А Iн.р=12,5 А Ку(ТР)=7 Ку(ЭМР)=7 Iу=1,25Iн.р Iу.кз=15Iн.р
7. Расчет и выбор проводов и кабелей
7.1 Проводники выбираются с учетом соответствия аппарата защиты
Допустимый ток выбирается из соотношения:
Iдоп=КзщIу(t)
Кзщ-обычного помещения равна 1.
Кзщ-для пожароопасного равна 1,25
7.2 кабель от трансформатора
Кзщ=1,35
Iдоп ? КзщIу
Iу=Ку(ТР)Iн.р=1,25250=312,5 А
По справочному пособию таблица 3.4.1. выбираем марку провода и сечение жилы. S=150 мм2 АВВГ ?150мм2
кабель ПР1
Кзщ=1,35
Iдоп ? КзщIу=1,3525=33,75 А
По справочному пособию таблица 3.4.1. выбираем марку провода и сечение жилы.
S=8 мм2 АПВ 4?8мм2
к ПР2
Кзщ=1,35
Iдоп ? КзщIу=1,3580=108 А
По справочному пособию таблица 3.4.1. выбираем марку провода и сечение жилы.
S=50 мм2 АПВ 4?50мм2
Рассчитываем провода на освещение
Iдоп ? КзщIу=1,3512,5=16,8 А
По справочному пособию таблица 3.4.1. выбираем марку провода и сечение жилы.S=2,5 мм2 АПВ 3?2,5мм2
8. Расчет токов короткого замыкания
Расчет выполняется в следующей последовательности:
На электрической схеме выбираем точки короткого замыкания (КЗ). Это обычно точки распределения нагрузок.
Рис. 3-Схема короткого замыкания
Составляем эквивалентную схему помещения
Рис. 4-Схема замещения
Для первой точки КЗ.
Определяем ток через трансформатор.
А
ВЛ АС-310/1,8
Iдоп=84 А
Х0=0,4 Ом/км
Х/с=Х0Lc=0.06500=30 Ом
Ом/км
R/c=r0Lc=13,30,5=6,65 Ом
мОм
мОм
Для трансформатора:
Sт=160 кВ?А
Rт=16,6 мОм
Хт=41,7 мОм
Zт=45мОм
Zт(1)=487 мОм
Автоматический выключатель ВА-51-35
Iна=250 А Ха=0,5 мОм Rкл=0,4 мОм Rа=0,4 мОм Rп=0,6 мОм
Rк1=Rc+Rт+R1SF=10,64+6,6+0,4=27,64 мОм
Хк1=Хс+Хт+Х1SF=48+41,7+0,5=90,2 мОм
мОм
кА
кА
кА
Ку определяем по графику пособия 1.9.1.
Ку=1,37
Iук1=qIк(3)=2,280,0017=0,003876
Для второй точки КЗ.
Iн.шма=250 А
мОм/м
Х0=0,21 мОм/м
Lш=2 м
мОм/м
мОм/м
Автоматический выключатель ВА-51-31-1
Iна=100 А Ха=1,2 мОм Rкл=0,5 мОм Rа=1,3 мОм Rп=0,75 мОм
мОм\м R1SF=1,3 мОм
Х0=0,21 мОм/м Х1SF=1,2 мОм
S=50 мм2
Х0=0,21
Lкл=32 м
мОм
мОм
Rк2=Rш+Rкл+ Rа+Rс2+ Rп=6,72+20+20+1,3+0,75=48,72 мОм
Хк2=Ха+Xкл+Хш=6,72+2,72+1,2=10,64 мОм
мОм
кА
кА
кА
мОм
Rп2=Rс1+Rп кл1+Rc2+Rш=6,65+0,157+20+6,72=33,527 мОм
Rc1=6,65мОм Rc2=0,157 мОм
Хп2=Хп кл1+Хш=2.72+6,72=9,44 мОм
Хп кл1=2,72
Ку=1
Iук2=q2Iк2(3)=14,48=4,48
Ку=1
Iук2=q2Iк2(3)=10,006=0,006
Для третьей точки КЗ.
Автоматический выключатель ВА-51-25
Iна=25А Ха=4,5 мОм Rа=5,5 мОм Rп=1,3 мОм
мОм\м R2SF=5,5 мОм
Х0=0,116 мОм/м Х2SF=4,5 мОм
Rп2SF=1,3 мОм
S=2,5
Х0=0,116
Lкл=50 м
мОм
мОм
Rк3=R3SF+Rп3SF+Rкл3=5,5+1,3+625=631,8 мОм
Хк3=Х3SF+Xкл2=4,5+5,8=10,3 мОм
мОм
кА
кА
кА
Rп3=Rп2+Rп кл2=33,527+800=833,52
Хп3=Хп2 +Хп кл2 =9,44+3,71=13,152
Хп кл2=Хо.нLкл2=0,11632=3,71
Ку=1
Iу=q3Iк3(3)=10,35=0,35
9. Расчет заземляющего устройства
Дано:
АВ=4830 м
Супесь(t0=+220)
Определяем сопротивление грунта и коэффициент сезонности по пособию таблица 1.13.2.
супесь=300 Ом м
Ксез.в=1,7
Определяем расчетное сопротивление вертикального электрода
Ом
Принимается Rзу=4 Ом
Определяем количество вертикальных электродов
Без учета экранирования(расчетное)
По пособию таблица 1.13.5 выбираем коэффициент использования для электродов
Рис. 5-план ЗУ подстанции
Lп=48+30=156
г=0,8 в=0,64
Определяем количество вертикальных электродов
С учетом экранирования
Определяем уточненные значения сопротивлений вертикальных и горизонтальных электродов.
Ом·м
р=Ксез=1001,7=170
Lп=164 в=0,04 м t=0,7 м
Определяем фактическое сопротивление ЗУ
Ом
Rзу.ф=3,9 4 Ом
Следовательно, ЗУ эффективно.
Литература
1. Шеховцов В.П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. - М:ФОРУМ:Инфа-М, 2004 г.
2. Александров К.К. и др. Электротехнические чертежи и схемы. М.: энергоатомиздат, 1990.
3. Ангарова Т.В. и др. Справочник по электроснабжению промышленых предприятий. М.: Энергоатомиздат, 1981.
4. Астахова Б.А. и др. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения. М.: Энергоатомиздат, 1989.
5. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87. М.: Энергоатомиздат, 1989.
6. Шеховцов В.П. Справочник-пособие по ЭО и ЭСН. Обнинск: Фабрика офсетной печати, 1994.
7. Смирнов А.Д. и др. Справочная книжка энергетика. М.: Энергоатомиздат, 1987.
8. Рожкова Л.Д., Козулина В.С. Электрооборудование станций и подстанций. М.: Энергоатомиздат, 1987.
Размещено на Allbest.ur
Подобные документы
Выбор питающего напряжения, расчет электрических нагрузок и компенсации реактивной мощности электроснабжения автоматизированного цеха. Распределительные сети, мощность трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания, выбор электрической аппаратуры.
курсовая работа [391,7 K], добавлен 25.04.2014Сведения об электрических нагрузках цеха. Выбор принципиальной схемы внутрицеховой электросети. Определение расчетной нагрузки по методу упорядоченных диаграмм. Выбор числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания в сети 0,4 кВ.
курсовая работа [350,1 K], добавлен 10.02.2015Краткая характеристика электроснабжения и электрооборудования автоматизированного цеха. Расчет электрических нагрузок. Категория надежности и выбор схемы электроснабжения. Расчёт и выбор компенсирующего устройства. Выбор числа и мощности трансформаторов.
курсовая работа [177,2 K], добавлен 25.05.2013Характеристика ремонтно-механического цеха. Выбор схемы электроснабжения. Расчет электрической нагрузки и параметров внутрицеховых сетей. Выбор аппаратов защиты. Расчет токов короткого замыкания. Обслуживание автоматических выключателей. Охрана труда.
курсовая работа [123,4 K], добавлен 12.01.2013Расчёт электрических и осветительных нагрузок завода и цеха. Разработка схемы электроснабжения, выбор и проверка числа цеховых трансформаторов и компенсация реактивной мощности. Выбор кабелей, автоматических выключателей. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [511,9 K], добавлен 07.09.2010Определение расчетных электрических нагрузок электроснабжения. Расчет нагрузок осветительных приемников. Выбор схемы электроснабжения цеха. Потери мощности холостого хода трансформатора. Выбор питающих кабелей шинопроводов и распределительные провода.
контрольная работа [350,8 K], добавлен 12.12.2011Общие требования к электроснабжению объекта. Составление схемы электроснабжения цеха, расчет нагрузок. Определение количества, мощности и типа силовых трансформаторов, распределительных линий. Выбор аппаратов защиты, расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [343,3 K], добавлен 01.02.2014Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения и напряжения. Расчет и выбор мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита силового трансформатора. Расчет защитного заземления. Перенапряжения и молниезащита.
дипломная работа [458,3 K], добавлен 20.02.2015Выбор и обоснование схемы электроснабжения ремонтного цеха, анализ его силовой и осветительной нагрузки. Определение числа и мощности силовых трансформаторов подстанции. Расчет токов короткого замыкания, проверка электрооборудования и аппаратов защиты.
курсовая работа [9,8 M], добавлен 21.03.2012Описание 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