Электроснабжение комбината стройиндустрии

Характеристика источников электроснабжения и потребителей электроэнергии. Определение расчетных нагрузок по предприятию и цехам. Расчет токов короткого замыкания. Определение потерь энергии в элементах систем электроснабжения. Выбор источника света.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 29.07.2012
Размер файла 1,4 M

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.

Основные характеристики

Мощность, кВА 630

Номинальное напряжение 6/0.4, 10/0.4

Допустимое тяжение проводов подводящей воздушной линии

с учетом ветра и гололеда, H (кгс) (не более)..245(25)

Ввод кабельный, воздушный

Вывод кабельный

Степень защиты по ГОСТ 14254-80.... IP23

Вид климатического исполнения по ГОСТ 15150-69 …. У1

Габаритные размеры (ширины х глубина х высота), мм

-Для КТП с кабельным вводом ... 2250 х 2934 х 2670

-Для КТП с воздушным вводом …… 2250 х 2934 х 5100

Масса подстанции без трансформатора, кг (не более).1500

КТП приспособлены к длительной работе на открытой площадке на высоте до 1000 м над уровнем моря во невзрывоопасной среде, не содержащей едких паров, пыли, газов в концентрациях, разрушающих металлы, защитные покрытия и изоляцию элементов подстанции при следующих условиях окружающей среды:

максимальная температура, градусов Цельсия . +40

минимальная температура, градусов Цельсия …… -40

относительная влажность воздуха

при температуре плюс 20 градусов Цельсия, % (не более)……… 90

Подстанция состоит из следующих основных узлов:

корпус с распределительными устройствами высокого напряжения(УВН), низкого напряжения (РУНН) и масляного трансформатора (ТМ);

шкаф ввода высокого напряжения с порталом (вариант для воздушного ввода);

Корпус подстанции представляет собой металлический каркас из листогнутых профилей и панелей, соединенных между собой посредством сварки. Панели, двери и крыша крепятся к каркасу болтами. Для транспортирования КТП с помощью грузоподъемных средств в углах крыши предусмотрены рым-болты. Для вентиляции отсеков предусмотрены жалюзи с регулируемыми шторками.

Основанием корпуса КТП общепромышленного исполнения служит сварная рама с приваренными для удобства перемещения по горизонтали скобами. В варианте изготовления для нефтеразработок основание имеет сплошной настил (дно) с соответствующими проемами для кабелей отходящих линий. Проем для кабелей закрывается сдвижной панелью. Корпус КТП для нефтеразработок выполнен на салазках. В КТП общепромышленного назначения основание дна не имеет и салазки отсутствуют, но по требованию заказчика подстанция может быть выполнена в корпусе КТП для нефтеразработок.

Доступ в отсеки осуществляется через боковые и торцовую двухстворчатые двери. Через боковые двери обслуживается отсек ТМ, через торцовую - отсеки РУНН и УВН. В варианте для нефтеразработок на наружной стене подстанции имеется дверь, за которой установлен штепсельный трехфазный разъем на 25А и пакетный выключатель, используемые для питания переменным напряжением 380/220 В переносного электроинструмента.

С целью обеспечения безопасных условий для обслуживающего персонала, а также для правильной очередности коммутационных операций при эксплуатации в подстанции предусмотрены блокировки, не допускающие:

отключение-включение главных ножей разъединителя под нагрузкой

включение главных ножей разъединителя при включенных ножах заземления

включение ножей заземления при включенных главных ножах разъединителя

открывание двери УВН при включенных главных ножах разъединителя

включение главных ножей разъединителя при открытой двери УВН

открывание дверей отсека ТМ при отключенных заземляющих ножах разъединителя

отключение заземляющих ножей разъединителя при открытых дверях отсека ТМ

возможность подачи напряжения до 1000 В через трансформатор на включенные заземляющие ножи разъединителя

В КТП предусмотрены следующие виды защит:

от атмосферных перенапряжений с помощью разрядников, установленных в шкафу воздушного ввода (для подстанций с воздушным вводом)

от междуфазных коротких замыканий силового трансформатора с помощью высоковольтных предохранителей ПКТ

от коротких замыканий и перегрузок отходящих линий с помощью автоматических выключателей серии ВА51 с встроенными комбинированными расцепителями и предохранителей ПН2 рубильников РПС.

7.6.1.Выбор оборудования КТП

Таблица 7.6. Выбор и проверка выключателя ВB ТЕL 10

Условия выбора.

Каталожные данные.

Расчетные данные.

Uном.а<Uн., кВ.

10

10

Iр.мах.<Iн., А.

630

75.1

Й”=<I, кА

20

9.14

S”=Sр. <Sн. МВА

200

166.02

8. Светотехнический расчет

8.1 Выбор источника света

Высота помещения >8м, будем применять лампы ДРИ, которые применяют в следующих случаях:

Для общего освещения производственных помещений высотой более 8м, в которых не требуется правильной цветопередачи;

Для освещения территории промышленных предприятий;

Лампа ДРИ (дуговая ртутная с иодидными добавками) состоит из кварцевой трубки помещенной в стеклянный баллон эллипсоидной формы они имеют следующий состав металлогалогенных добавок: первая группа иодиды натрия, таллия и индия; вторая группа - иодиды натрия, скандия. На внутренней поверхности последнего нанесен слой люминофора. Видимое излучение ртутного разряда проходит через слой люминофора, который поглощая ультрофеолетовое излучение кварцевой горелки превращает его в видимое излучение красного цвета, процент которого указывается в скобках маркировки лампы. Так как люминофор дает наибольшую яркость при 3000С, то это позволяет увеличить удельную нагрузку и повысить яркость ламп примерно в 10 раз по сравнению с люминесцентными лампами.

8.2 Выбор вида и системы освещения

Различают следующие виды искусственного освещения:

Аварийное;

Рабочее;

Эвакуационное.

Рабочее освещение бывает двух систем: общее (нормальное или локализованное) и комбинированное.

При общем равномерном освещении светильников одного типа и мощности устанавливаются по всему помещению и на одинаковой высоте.

8.3 Выбор освещенности

Уровень нормативной освещенности для производственных и вспомогательных зданий устанавливают по СниП 23-05-95 с учетом разряда зрительных работ, выбранного источника света, применяемой системы освещения, отсутствия или наличия естественного освещения, а также по отраслевым нормам.

Одновременно с выбором освещенности рабочей поверхности выбирается и коэффициент запаса, который учитывает факторы, приводящие к снижению освещенности рабочей поверхности с течением времени.

Для данного помещения: разряд работы - 6.

Ен = 75Лк; [2]

Kзап = 1,5; [2] - для производственных помещений с воздушной средой, содержащей в рабочей зоне менее 1мг/м пыли, дыма, копоти

8.4 Выбор типа светильника

Выбор типа светильника делается с учетом:

1. требования к его светораспределению;

2. условий среды по степени защиты от поражения током;

3. требований к ограничению ослепленности;

4. экономичности установки в целом.

Помещения, где отношение высоты к площади велико целесообразно применять светильники глубокого светораспределения, направляющая основную часть светового потока непосредственно на рабочие поверхности, что повышает эффективность их использования.

При выборе светильников по условиям среды обязательны требования к исполнению их в пожароопасных и взрывоопасных зонах.

В сухих, влажных, сырых и жарких помещениях допустимо любое исполнение светильников, но в сырых помещениях корпус патрона должен быть из изоляционных, влагостойких материалов, а в жарких помещениях все части светильника должны быть из материала необходимой теплостойкости.

В сырых помещениях слабым местом светильников является узел ввода проводов, поэтому здесь необходимы светильники, имеющие уплотненный или раздельный для каждого проводника ввод.

В пыльных помещениях, в зависимости от количества и характера пыли, допустимы полностью или частично пылезащищенное или пыленепроницаемое исполнение.

Исходя из всего этого намечаем следующие светильники:

СПОГ - 250 - по ГОСТ - 13828 - 68.

С - лампа ДРИ;

П - подвесной;

О - одинарный для промышленных предприятий;

Г - глубокая сила света.

Принимаем степень зашиты светильника в соответствии с ГОСТ 14254 - 80: IP 23;

2 - защита от соприкосновения с токоведущими частями и попадания предметов СП;

3 - защита от воды - брызгозащищенный - от брызг, падающих под углом.

8.5 Выбор расположения светильников

Основным вопросом устройства осветительных установок является правильное расположение выбранных светильников. От его решения зависят экономичность, качество освещения и удобство эксплуатации.

Размещение светильников в плане и разрезе (рис. 7.1) определяется следующими размерами: Н - высота помещения; hс - расстояние светильника от перекрытия; hп = Н - hс - высота светильника над полом; hp - расчетная высота над полом; h = hп - hр - расчетная высота; L - расстояние между соседними светильниками (если по длине и ширине расстояния различны, то они обозначаются соответственно La и Lb); l - расстояние от крайних светильников до стены.

Основное требование при выборе расположения светильников заключается в доступности их при обслуживании. Кроме того размещение светильников определяется условием экономичности. Важное значение имеет отношение расстояния между светильниками или рядами светильников к расчетной высоте, уменьшение его приводит к удорожанию осветительной установки, а чрезмерное увеличение приводит к резкой неравномерности освещения и к возрастанию расходов электроэнергии.

Наметим размещение светильников в цехе:

высота расчетная:

h =Н - hр - hс, (8.1)

электроснабжение ток замыкание нагрузка

где hp = 0,8 - условная рабочая поверхность;

hс = 1,2 - высота свеса от перекрытия.

h = 10 - 0,8 - 1,2 = 8м

э = L/h = 1

это значение рекомендуется [2] для светильников с глубокой кривой силы света.

Тогда расстояние между светильниками определим по формуле:

La = эh

La = 1 8 = 8м.

При La = 8м можно разместить в ряду 8 светильников. Тогда расстояние от стены:

2l = Lц - La n (8.2)

2l = 60 - 8 7 = 4м.

l = 2м.

Принимаем число светильников равным 5, тогда:

2l' = 40 - 8 4 = 8м

La/Lb < 1,5 (8.3)

La/Lb = 1 < 1,5 - светильники располагаем по сторонам квадрата

Число светильников в цехе n = 40.

Рис. 8.1. Схема размещения светильников

8.6 Определение числа и мощности источника света

Задачей расчета осветительной установки является определение числа и мощности источника света или определение фактической освещенности создаваемой спроектированной установкой.

Расчет освещения выполняется точечным методом или методом коэффициента использования. Метод коэффициента использования светового потока предназначен для расчета равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затеняющих предметов. Точечный метод для расчета освещения как угодно расположенных поверхностей и при любом распределении освещенности.

Так как мы будем рассчитывать равномерное освещение отметки 0.00 и не требуется высокая точность, будем применять метод коэффициента использования.

При расчете по этому методу световой поток лампы в каждом светильнике, необходимый для создания заданной освещенности, определяется по формуле:

, (8.4)

где Кзап - коэффициент запаса; F - площадь освещаемой поверхности, мм2;

Z = Еср Ен - коэффициент минимальной освещенности; N - число светильников, - коэффициент использования светового потока источника света.

Z = 1,15 [2] - для ламп ДРИ и накаливания;

= f(п, р, с, i).

Коэффициент использования светового потока является функцией индекса помещения i, который определяется по формуле:

, (8.5)

где Lц = 60м - длина помещения; Вц - ширина помещения.

Определим коэффициент отражения поверхностей помещения по [2]:

Потолка - п = 50% - чистый бетонный потолок;

Стен - с = 30% - бетонные стены с окнами;

р = 10% - большое количество пыли.

При этих коэффициентах и типе светильников СПОГ - 250 = 0,74 [2];

Тогда световой поток будет:

Выбираем лампу из [2]: ДРИ 700 с показателями: Рн = 700Вт; Фн = 35000Лм; Фном отличается от Ф по формуле:

(8.6)

Отличие считается допустимым, так как входит в пределы -10% - +20%.

8.7 Электрический расчет

8.7.1 Выбор напряжения

Выбор напряжения для осветительной установки производится одновременно с выбором напряжения для силовых потребителей, при этом для отдельных частей этой установки учитывается также требования техники безопасности.

Так как для силовых потребителей U = 0,4кВ то же напряжение будем применять для освещения.

Для светильников общего освещения рекомендуется напряжение не вше 380/220В переменного тока при заземленной нейтрали.

8.7.2 Выбор схемы питания осветительной установки

Электроснабжение рабочего освещения, как правило, выполняется самостоятельными линиями от щитков подстанции. При этом электроэнергия от подстанции предается питающими линиями на осветительные магистральные пункты или щитки, а от них групповым осветительным щиткам. Питание источников света осуществляется от групповых щитков групповыми линиями.

Вблизи КТП устанавливаем групповой щиток, от второй секции шин щиток аварийного освещения. Схема питания от КТП показана на рис.8.2.

Количество групповых щитков присоединяемых к одной питающей линии, не ограничивается. Каждая групповая линия, как правило, должна содержать на фазу не более 20 ламп ДРИ согласно ПУЭ.

Для ограничения тока дугового разряда в цепь газоразрядных ламп последовательно включаются балластные сопротивления. Кроме того имеется еще ряд элементов схемы включения газоразрядных ламп. Дроссель, компенсирующий конденсатор для повышения коэффициента мощности и конденсаторы блокирующие радиопомехи, объединяются в пускорегулирующие аппараты (ПРА).

Схема включения лампы показана на рисунке 8.3.

Групповую сеть выполняем трехфазной с нулевым проводом, трехфазная четырехпроходная позволяет иметь по сравнению с однофазной:

Втрое большую нагрузку при одинаковых токах аппаратов защиты;

В шесть раз меньшую величину потерь напряжения в сети при одинаковых моментах нагрузки и сечениях проводов;

Возможность чередования светильников подключаемых к разным фазам для уменьшения стробоскопического эффекта.

Рисунок 18.2. Схема питания освещения от КТП.

Рисунок 8.3. схема включения ламп ДРИ с (ПРА)

где 1- групповой щиток; 2- трехполюсный автомат групповой сети; 3- трехфазный конденсатор; 4- светильник; 5- лампа; 6- ПРА; 7- линия групповой сети.

8.7.3 Расчет электрических нагрузок осветительной сети

Расчетная нагрузка Рр питающей осветительной сети определяется умножением установленной мощности Руст ламп на коэффициент спроса Кс, а для газоразрядных ламп - еще и умножением на коэффициент КПРА, учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре (ПРА):

Рр.о. = N Руст Кс КПРА , (8.8)

Где Кс = 1 - для групповой сети и всех звеньев сети аварийного освещения;

КПРА = 1,1 - для ламп типа ДРЛ и ДРИ;

Рр.о. = 40 700 1 1,1 = 30,8кВт

8.7.4 Выбор проводов

Сечение проводов осветительной сети должны обеспечивать:

Достаточную механическую прочность;

Прохождение тока нагрузки без перегрева сверх допустимых температур;

Необходимые уровни напряжения у источников света;

Срабатывание защитных аппаратов при к.з..

Достаточная механическая прочность необходима, чтобы во время эксплуатации и монтажа не было чрезмерного провисания и обрыва проводов. Наименьшие допустимые сечения проводников по механической прочности составляют:

Для медных проводов - 1мм2;

Алюминиевых - 2,5мм2.

При тросовой прокладке проводов в зависимости от нагрузки стальные тросы следует принимать диаметром 1,95 - 6,5мм

Рис.8.4 Расчетная схема

Определим моменты на участка:

М = РL, (8.9)

где Р - нагрузка линии (кВт),

L-длина участка (м).

На участке А-6 получим:

МА-6 = 1*8*5*5=200кВтм,

М = Р(Lло+Lл1/2)=1*8(6+8*6/2)=240кВтм

расчет по остальным участкам сведем в таблицу 8.1.

Таблица 8.1. Расчет моментов по участкам.

Участок

А-6

6-1

6-2

6-3

6-4

6-5

М, кВтм

200

240

240

240

240

240

Выбираем сечение на участках по формуле:

,(8.10)

где М - сумма моментов данного и всех последующих по направлению энергии участков с тем же числом проводов;

m - сумма моментов всех ответвлений питаемых данным участком и имеющих иное число проводов в линии чем на этом участке;

- коэффициент приведения моментов, зависящих от числа проводов на участке и в ответвлении (=1).

S=

U = 4%; при Sтр = 630кВА, Кз = 0,75, соs = 0,7 по [2].

Принимаем ближайшее по стандарту сечение , 10мм2

Действительные потери напряжения на участке А-6

Расчеты всех остальных участков сводим в таблицу 8.2

Таблица 8.2. Результаты расчета сечения проводников

Участок

А-6

6-1

6-2

6-3

6-4

6-5

М, кВтм

200

240

240

240

240

240

,%

0,45

6,65

6,65

6,65

6,65

6,65

Sмм2

10

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

Марка кабеля

АВВГ

4(1х10)

АРТ

4(1х2,5)

АРТ

4(1х2,5)

АРТ

4(1х2,5)

АРТ

4(1х2,5)

АРТ

4(1х2,5)

Согласно требований ПУЭ сечение нулевого проводника принимаем равным сечению фазного.

8.7.5 Выбор аппаратов защиты

Таблица 8.2. Результаты расчета сечения проводников

Участок

А-6

6-1

6-2

6-3

6-4

6-5

М, кВтм

200

240

240

240

240

240

,%

0,45

6,65

6,65

6,65

6,65

6,65

Sмм2

10

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

Марка кабеля

АВВГ

4(1х10)

АРТ

4(1х2,5)

АРТ

4(1х2,5)

АРТ

4(1х2,5)

АРТ

4(1х2,5)

АРТ

4(1х2,5)

Рро,кВт

44

8,8

8,8

8,8

8,8

8,8

Iр,А

74,3

14,86

14,86

14,86

14,86

14,86

Для питания защиты и управления сетями освещения принимаем ящики управления освещением типа ЯУО96.

Предназначены для автоматического, местного, ручного или дистанционного (с диспетчерского пункта) управления осветительными сетями и установками производственных зданий, сооружений, территорий любых объектов с любыми источниками света (лампами накаливания, ДРЛ, ДРИ, люминесцентными и др.). Ящики управления освещением могут также применяться в осветительных и облучательных установках сельскохозяйственных производств, для организации "светового дня" в птицеводческих и животноводческих помещениях, при искусственном выращивании овощных культур и др. Ящики управления освещением обеспечивают:

· - включение и отключение осветительной установки от сигнала фотодатчика при достижении заданного уровня освещенности;

· - отключение и включение осветительной установки в заданные периоды времени (например, в технологические перерывы в работе цеха) по программам, задаваемым программатором режимов (только схема ЯУО 9601);

· - ручное включение и отключение осветительной установки кнопками, установленными на двери ящика;

· - включение и отключение осветительной установки посредством устройств телемеханики от диспетчерских пунктов энергослужб.

Номинальный режим работы - прерывисто-продолжительный, продолжительный, повторно-кратковременный и кратковременный по ГОСТ 12434-83. Устройства изготавливаются по ТУ У 24254314.004-97.

СТРУКТУРА УСЛОВНОГО ОБОЗНАЧЕНИЯ

Я УО 9 - 6 0Х - ХХ Х Х - ХХ ХХ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1- Ящик управления;

2 - Управление освещением;

3 - НКУ автоматического регулирования;

4 - НКУ программного управления;

5 - Тип управления:

01 - управление от программатора (таймера) и фотореле;

02 - управление от фотореле;

6 - Модификация по току;

7 - Модификация по напряжению силовой цепи:

4 - 220В, 50Гц;

7 - 380В, 50Гц;

8 - Модификация по напряжению цепи управления:

4 - 220В, 50Гц; 7 - 380В, 50Гц;

9 - Степень защиты оболочки по ГОСТ 14254-80:

21 - IP21; 54 - IP54;

Ящик управления освещением ЯУО9602

Тип

Напр. цепи управления

Ном.ток ящика,А

Ток расцеп. авт.выкл.,А

Тип оболочки

Н

А

В

Масса,кг не более

3874

220В, 50Гц

63

80

ММК55.25

500

500

240

25,6

3974

220В, 50Гц

80

100

ММК75.25

700

500

240

40

4074

220В, 50Гц

100

125

ММК75.25

700

500

240

40

10 - Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89 - У1, У3.1

рис.8.5. Схема управления освещением

9. Заземляющие устройства электроустановок

9.1 Расчет заземляющих устройств ЦРП

При эксплуатации электроустановок существует опасность: электротравматизма и воздействия электротока на персонал; пожара в силовых электроустановках или в производственных помещениях.

В соответствии с ПУЭ для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции должна быть применена одна из следующих мер: заземление, зануление, защитное отключение, разъединительный трансформатор, малое напряжение, двойная изоляция, выравнивание потенциалов.

Заземление применяется для электроустановок и сетей высокого напряжения (ВН) 10 кВ, зануление - в электроустановках и сетях низкого напряжения с глухим заземлением нейтрали 0,4/0,22 кВ цеховых подстанций.

Согласно ПУЭ рекомендуется применение общего заземляющего устройства для электроустановок ВН и НН.

Для электроустановок выше 1000 В сети с изолированной нейтралью сопротивление заземляющего устройства определяется из выражения:

R=125/I=125/7,182=17,4 Ом

где I3=(9.1)

I3 - полный ток замыкания на землю, А.; где Uл=10 - линейное напряжение сети, кВ;

Lk, LB - общая длина электрически связанных воздушных и кабельных линий, км;

Сопротивление заземляющего устройства для электроустановок НН с глухим соединением нейтрали в соответствии с ПУЭ должна быть не более 4 Ом и поэтому принимается в качестве расчётного для общего заземляющего контура R3.

Расчёт заземляющего контура произведём для ЦРП.

С учётом площади, занимаемой ЦРП, намечаем расположение 14 шт. заземлителей - по периметру с расстоянием между вертикальными электродами 6м.

1. Определяем расчётное удельное сопротивления грунта для горизонтальных и вертикальных заземлителей.

Ср.г=Руд*Кп.г=100*2=200 Ом*м.;(9.2)

Ср.в=Руд*Кп.в=100*1,4=140 Ом*м.;(9.3)

где Руд - удельное сопротивление грунта (суглинок) 100 Ом*м.;

Кп.г=4,5 и Кп.в=1,8 - повышающие коэффициенты для горизонтальных протяжённых и вертикальных электродов длинной 2 - 3 м. и глубине заложения их вершины 0,5 - 0,8 м. для 3 климатической зоны.

2. Сопротивление растеканию одного вертикального электрода стержневого типа определяем по формуле:

Rо.в.э=(9.4)

+

t=1,7 - глубина заложения центра вертикального электрода от поверхности грунта, м.;

3пределяем примерное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом по таблице 8 - 4 [2] коэффициенте использования Кп.в=0,64 (отношение расстояния между электродами к их длине равно 2, ориентировочное число вертикальных электродов в соответствии с планом объекта составляет 15 шт.)

N=

6. Определяем расчётное сопротивление растеканию горизонтальной стальной полосы по формуле из таблице 12.1

Rр.г.э=(9.5)

где Ки.т=0,31 - коэффициент использования

t=0,708 - глубина заложения от поверхности грунта, м.;

L=60 - длина контура полосы, м.;

7. Уточняем необходимое сопротивление вертикальных электродов

Rв.э=(9.6)

8. Определяем число вертикальных электродов при коэффициенте использования Кн.в.у.=0,61 принятом из таблицы 8 -5 [2] при N=20 и а/L=(60/20)/2=1,5

где р=84 м - периметр контура расположения электродов;

N=(9.7)

Окончательно принимаем к установке 22 элементов, расположенных по контуру РУ

9.2 Защита электроустановок от грозовых и внутренних перенапряжений

На комбинате ЖБИ следующие объекты системы электроснабжения напряжением 10 кВ.:

закрытое распределительное устройство ЦРП;

отдельно стоящие закрытые КТП

Несущие конструкции стен цеховых подстанций КТП - 1КТП - 6, стен закрытого здания ЦРП, а также их перекрытий выполнены с применением железобетонных конструкций, арматура которых связана посредством сварки с заземляющим контуром. Электрооборудование ЦРП, комплектных цеховых подстанций заземлено на контуры заземляющих устройств. Полный емкостной ток замыкания на землю в сетях 10 кВ не превышает 7,2 А. Подходы питающих и отходящих линий ЦРП, цеховых КТП выполнены кабелем ААШв и ААБл, проложенным в грунте.

В схеме технологического ремонта отсутствуют агрегаты, установки, требующие частого включения мощных нагрузок.

Район размещения завода в соответствии с картой среднегодовой продолжительности гроз относится к районам, где число грозовых часов в году колеблется от 20 до 40 часов. Поэтому возникает необходимость рассмотрения вопроса грозозащиты электрооборудования от прямых ударов молнии и от перенапряжений (атмосферных, набегающих с воздушных линий, и внутренних, являющихся следствием повторяющих процессов, электрических дуг тока замыкания на землю более 20 А.).

Сопоставив требования п. 4.2.135. ПУЭ по защите от грозовых перенапряжений, учитывая единичные мощности цеховых подстанций до 1000 кВА, строительное исполнение объектов электроснабжения и технологические процессы рассматриваемого производства приходим к выводу, что специальной защиты от грозовых перенапряжений предусматривать не требуется.

Рис.9.1 Схема размещения заземления подстанции

10. Эксплуатация электрооборудования

Научно-технический прогресс предполагает повышение производительности труда, технического уровня и качества продукции, радикальное улучшение использования материалов, топлива и энергии. Именно с этих позиций следует рассматривать вопросы технической эксплуатации и ремонта электрического и электромеханического оборудования.

Важную роль в обеспечении надежной работы и увеличении эффективности использования электрического и электромеханического оборудования играет его правильная эксплуатация, составными частями которой являются, в частности, хранение, монтаж, техническое обслуживание и ремонты. Важным резервом является также правильный выбор оборудования по мощности и уровню использования. По оценкам специалистов, это позволяет экономить до 20--25% потребляемой электрической энергии.

В масштабах России централизованному ремонту подвергается до 25% электрооборудования, а основная его часть ремонтируется самими потребителями. Если крупные заводы металлургической и машиностроительной промышленности обладают для этого специализированными цехами, то на большинстве предприятий ремонт производится по упрощенной технологии с невысоким качеством и повышенной себестоимостью. Ранее такой подход был оправдан дефицитом соответствующего оборудования. Сейчас дефицит практически отсутствует, что делает некачественный ремонт экономически нецелесообразным. Поэтому при определении целесообразности осуществления ремонта и выборе его формы следует иметь в виду, что после капитального ремонта оборудование не должно уступать по своим энергетическим и эксплуатационным свойствам новому. Исключение может быть сделано лишь в случае внезапного отказа оборудования при отсутствии в наличии необходимого равноценного.

10.1 Общие положения

Управление энергетическим хозяйством завода её бесперебойное и рациональное электроснабжение, эксплуатация и ремонт энергетического оборудования и электрических сетей осуществляется отделом главного энергетика. Отдел возглавляется главным энергетиком, который административно и технически подчиняется главному инженеру предприятия.

Эксплуатационный персонал энергетической службы обеспечивает выполнение работ по техническому обслуживанию закрепленного за ним оборудования.

Ремонтный персонал обеспечивает выполнение работ по ремонту электрических сетей оборудования.

На предприятии применяется два вида ремонта:

1. Планово-предупредительный ремонт (ППР), который проводится ежемесячно. Объем работ по ремонту электрооборудования определяется по нормативам и заранее составленному графику.

Сущность системы ППР заключается в предотвращении прогрессивного износа оборудования путем проведения профилактических осмотров и различных видов ремонтных работ, чередование и периодичность которых зависит от особенностей агрегата и условий его эксплуатации.

Система ППР - предусматривает следующие виды работ по обслуживанию и ремонту электрооборудования (межремонтное текущее обслуживание) - проведение смазок, чистки оборудования, регулирования зазоров в зацеплениях и контактах, устранение мелких неисправностей.

2. Текущий ремонт включает в себя замену быстроизнашиваемых деталей, испытание агрегата, выявление деталей, требующих замены или ремонта при среднем или капитальном ремонте, составление ведомости дефектов. Он призван обеспечить работоспособность оборудования до очередного планового ремонта.

Средний ремонт включает в себя частичную разборку электрооборудования, замену изношенных деталей, проверку и чистку деталей и узлов, испытание агрегата, уточнение предварительно составленной дефектно-сметной ведомости, выявление работ, требующих капитального ремонта.

Капитальный ремонт включает полную разборку электрооборудования, осмотр всех деталей, уточнение предварительно составленной дефектно-сметной ведомости, замену отдельных деталей и узлов, исправление всех дефектов, испытание и опробование после капитального ремонта. Его задача состоит не только в обеспечении работоспособности оборудования, но и в полном восстановлении технико-экономических характеристик оборудования.

Аварийную службу предприятия составляют дежурный по комбинату (диспетчер), дежурные электрики высоковольтной части электроснабжения и цеховые дежурные электрики.

Техническая документация для вновь принятого в эксплуатацию оборудования оформляется в виде актов о приеме в эксплуатацию, а также актов об испытании и комплектности оборудования.

При подготовке к сдаче в ремонт электрооборудования в ремонт и в течении ремонта составляется и уточняется дефектно-сметная ведомость. На подстанциях ведется оперативный журнал, журнал учета ремонтных работ и т.д. Те же самые журналы имеются и в производственных цехах и заполняются дежурными электриками. Кроме этого в производственных цехах имеются журналы с описанием основного электрооборудования, чертежи и схемы электрических сетей и оборудования.

10.2 Эксплуатация кабельных линий

При сдаче в эксплуатацию кабельных линий до и выше 1000 (В) кроме документации, предусмотренной СПиП и отраслевыми правилами приемки, должна быть оформлена и передана заказчику следующая техническая документация:

- скорректированный проект кабельной линии;

- исполнительный чертеж трассы с указанием мест установки соединительных муфт, выполненный в масштабе 1:200 или 1:500 в зависимости от развития коммуникаций в данном районе трассы;

- чертеж профиля кабельной линии в местах пересечения с коммуникациями;

- акты состояния кабелей на барабанах и, в случае необходимости, протоколы разборки и осмотра образцов;

- кабельный журнал;

- инвентарная опись всех элементов кабельных линий;

- акты строительных и скрытых работ с указанием пересечений и сближений кабелей со всеми коммуникациями;

- акты на монтаж кабельных муфт;

- акты приемки траншей, блоков, труб, каналов, туннелей и коллекторов под монтаж;

- акты на монтаж устройств по защите кабельных линий от электрохимической коррозии, а также документы о результате коррозионных испытаний в соответствии с проектом;

- протоколы испытания изоляции кабельных линий повышенным напряжением после прокладки (для КЛ напряжением выше 1000 В);

- документы о результатах измерения сопротивления изоляции;

- акты осмотра кабелей, проложенных в траншеях и каналах перед закрытием;

- протокол прогрева кабелей на барабанах перед прокладкой при низких температурах;

- акт проверки и испытания автоматических стационарных установок пожаротушения и пожарной сигнализации.

В кабельных сооружениях и других помещениях должен быть организован систематический контроль за тепловым режимом работы кабелей, температурой воздуха и работой вентиляционных устройств.

Температура воздуха внутри кабельных туннелей, каналов и шахт в летнее время должна быть не более чем на 10°С выше температуры наружного воздуха.

Осмотры кабельных линий напряжением до 35 (кВ) проложенных на эстакадах, в туннелях, блоках, каналах, галереях и по стенам зданий должны проводиться не реже 1 раза в 6 месяцев. Трасс кабелей, проложенных в коллекторах и туннелях не реже 1 раза в 3 месяца. Осмотр кабельных муфт напряжением выше 1000 (В) должен производиться при каждом осмотре электрооборудования.

Сведения об обнаруженных при осмотрах неисправностях должны заноситься в журнал дефектов и неполадок. Неисправности должны устраняться в кратчайшие сроки.

Местными инструкциями должны быть установлены сроки проверки работоспособности устройств пожарной сигнализации и пожаротушения, находящихся в кабельных сооружениях.

Туннели, коллекторы, каналы и другие кабельные сооружения должны содержаться в чистоте, металлическая неоцинкованная броня кабелей, проложенная в кабельных сооружениях, и металлические конструкции с неметаллизированным покрытием, по которым проложены кабели, должны периодически покрываться негорючими антикоррозионными составами.

Кабельные линии должны периодически подвергаться профилактическим испытаниям повышенным напряжением постоянного тока в соответствии с требованием норм.

Необходимость внеочередных испытаний КЛ, например, после ремонтных работ, а также после автоматического отключения КЛ определяется руководством организации, в ведении которой находится линия.

10.3 Эксплуатация трансформаторов

Для обеспечения нормальной работы силовых трансформаторов на промышленных подстанциях установка их должна быть выполнена в соответствии с требованиями ПУЭ.

Правильная эксплуатация силовых трансформаторов обеспечивает электроэнергией, бесперебойное снабжение промышленных потребителей, уменьшает потребление электроэнергии трансформаторами.

Для своевременного обнаружения неисправностей и для предупреждения аварий, все трансформаторы подвергают периодическими внешними осмотрам. Сроки периодических внешних осмотров зависит от типа установки, мощности и назначения трансформаторов. При периодических осмотрах следует проверить:

- отсутствие протекания масла и механических повреждений на трансформаторе и его узлах;

- состояние изоляторов покрышек вводов;

- целость и исправность измерительных приборов;

- состояние фланцевых соединений маслопроводов системы охлаждения, бака и других узлов;

- исправность действия системы охлаждения;

- уровень масла в расширителе бака и расшерителях вводов;

- давление в герметичных вводах;

- отсутствие постороннего шума в трансформаторе.

Кроме внешних осмотров состояние трансформатора необходимо при текущих ремонтах контролировать состояние изоляции активной части и трансформаторного масла согласно нормам испытаний электрооборудования.

10.4 Эксплуатация распределительных устройств

В помещениях РУ окна должны быть всегда закрыты, а проемы в перегородках между аппаратами, содержащими масло, заделаны. Все отверстия в местах прохождения кабелей уплотняются. Для предотвращения попадания животных и птиц все отверстия и проемы в наружных стенах помещений заделываются или закрываются сетками.

Токоведущие части пускорегулирующих аппаратов и аппаратов защиты должны быть ограждены от случайных прикосновений.

Электрооборудование РУ всех видов и напряжений должно удовлетворять условиям работы, как при номинальных режимах, так и при коротких замыканиях, перенапряжениях и перегрузках.

Класс изоляции электрооборудования должен соответствовать номинальному напряжению сети, а устройства защиты от перенапряжении - уровню изоляции электрооборудования.

Покрытие полов КРУ должно быть таким, чтобы не происходило образование цементной пыли.

Уборка помещений должна производиться мокрым или вакуумным способом. Помещения должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией с отсосом воздуха снизу. Воздух приточной вентиляции должен проходить через фильтры, предотвращающие попадание в помещение пыли.

Кабельные каналы и наземные кабельные лотки ОРУ и ЗРУ должны быть закрыты несгораемыми плитами, а места выхода кабелей из кабельных каналов, лотков, с этажей и переходы между кабельными отсеками должны быть уплотнены огнеупорным материалом.

На всех ключах, кнопках и рукоятках управления должны быть надписи, указывающие операцию, для которой они предназначены ("Включить", "Отключить", "Убавить", "Прибавить" и др.).

Выключатели и их приводы должны иметь указатели отключенного и включенного положений.

Персонал, обслуживающий РУ, должен располагать документацией по допустимым режимам работы в нормальных и аварийных условиях.

Исправность резервных элементов РУ (трансформаторов, выключателей, шин и др.) должна регулярно проверяться включением под напряжение в сроки, установленные местными инструкциями.

Оборудование РУ должно периодически очищаться от пыли и грязи. Сроки очистки устанавливает ответственный за электрохозяйство с учетом местных условий.

Уборку помещений РУ и очистку электрооборудования должен выполнять обученный персонал с соблюдением правил безопасности.

В РУ должны находиться переносные заземления, защитные противопожарные и вспомогательные средства (песок, огнетушители), противогазы, респираторы и средства для оказания доврачебной помощи пострадавшим от несчастных случаев.

Осмотр РУ без отключения должен проводиться:

- на объектах с постоянным дежурством персонала - не реже 1 раза в 3 суток;

- на объектах без постоянного дежурства персонала - не реже 1 раза в месяц, а в трансформаторных и распределительных пунктах - не реже 1 раза в 6 месяцев.

Обо всех замеченных неисправностях должны быть произведены записи в журнал дефектов и неполадок с оборудованием и, кроме того, информация о них должна быть сообщена ответственному за электрохозяйство.

Замеченные неисправности должны быть устранены в кратчайший срок. При осмотре РУ особое внимание должно быть обращено на следующее:

- состояние помещения, исправность дверей и окон, отсутствие течи в кровле и междуэтажных перекрытиях, наличие и исправность замков;

- исправность отопления и вентиляции, освещения и сети заземления;

- наличие средств защиты;

- уровень и температуру масла, и отсутствие течи в аппаратах;

- целостность пломб у счетчиков;

- состояние изоляции (запыленность, наличие трещин, разрядов и т.п.);

- работу системы сигнализации;

- исправность и правильность показаний указателей положения выключателей;

- плотность закрытия шкафов управления;

- возможность легкого доступа к коммутационным аппаратам и др.

10.5 Эксплуатация электродвигателей

Электродвигатели, пускорегулирующая аппаратура, контрольно - измерительные приборы, устройства защиты, а также все электрическое и вспомогательное оборудование к ним выбираются и устанавливаются в соответствии с ПУЭ.

На электродвигатели и приводимые ими механизмы должны быть нанесены стрелки, указывающие направление вращения.

На электродвигателях, их коммутационных аппаратах, пускорегулирующих устройствах, предохранителях и т.п. должны быть надписи с наименованием агрегата или механизма, к которому они относятся.

Напряжение на шина распределительных устройств должно поддерживаться в пределах 100 - 105% номинального. Для обеспечения долговечности электродвигателей использовать их при напряжении выше 110% и ниже 95% номинального не рекомендуется.

На групповых сборках и щитках электродвигателей должны быть предусмотрены вольтметры или сигнальные лампы контроля наличия напряжения.

Электродвигатели с короткозамкнутыми роторами разрешается пускать из холодного состояния 2 раза подряд, из горячего-1 раз.

Повторное включения электродвигателей в случае отключения их основными защитами разрешается после обследования, проведения контрольных измерений сопротивления изоляции и проверки исправности защит.

Для электродвигателей ответственных механизмов, не имеющих резерва, одно повторное включение после действия основных защит разрешается по результатам внешнего осмотра двигателя.

Повторное включение электродвигателей в случае действия резервных защит до выявления причины отключения запрещается.

Электродвигатели, длительно находящиеся в резерве, должны быть постоянно готовы к немедленному пуску; их необходимо периодически осматривать и опробовать вместе с механизмами по графику, утвержденному ответственным за электрохозяйство предприятия. При этом у электродвигателей наружной установки, не имеющих обогрева, должны проверяться сопротивления изоляции обмотки статора и коэффициент абсорбции.

Электродвигатель должен быть немедленно (аварийно) отключен от сети в следующих случаях:

Профилактические испытания и ремонт электродвигателей, их снятие и установку при ремонте должен проводить специально обученный персонал предприятия или подрядной организации.

Периодичность капитальных и текущих ремонтов электродвигателей определяет ответственный за электрохозяйство предприятия. Как правило, ремонты электродвигателей должны производиться одновременно с ремонтом приводных механизмов.

10.6 Осветительные установки

Осмотр и проверки состояния осветительных установок производят в сроки:

- контрольная проверка нагрузок и напряжения в отдельных точках осветительной сети - 1 раз в год;

- проверка уровня освещенности в контрольных точках помещений цехов не реже 1 раза в год.

- проверка исправности аварийного освещения - не реже 1 раза в квартал;

- определение состояния электропроводки рабочего и аварийного освещения на соответствие номинальным токам расцепителей, а плавких вставок - на соответствие расчетным значениям - 1 раз в год.

- измерение сопротивления изоляции - 1 раз в год.

Все ремонты по обслуживанию светильников производят при снятом напряжении. При высоте подвеса светильников до 5 метров от пола допускается их обслуживание с приставочных лестниц, но не менее чем двумя лицами. Замену ламп можно производить индивидуально. Эксплуатацию осветительных установок с частично перегоревшими лампами накаливания (до 10%) допускается, а с перегоревшими лампами типа ДРЛ не допускается. Перед проверкой уровня освещенности светильники очищают от грязи и копоти. При несоответствии измеренных уровней освещенности нормируемым значениям осветительная установка считается непригодной и требует замены элементов.

10.7 Эксплуатация заземляющих устройств

В процессе эксплуатации электроустановок ПТЭ установлены следующие осмотры, проверки и испытания устройств заземления:

- не реже одного раза в год - осмотр всех элементов заземляющего устройства. Осмотр элементов заземляющих устройств, находящихся в земле, производится выборочно;

- не реже одного раза в год - проверка наличия цепи между контуром заземления и заземленными элементами. При этом не должно быть обрывов или неудовлетворительных контактов в проводниках, соединяющих аппаратуру с контуром заземления;

- в сроки, устанавливаемые руководителем электрохозяйства предприятия, - измерения сопротивления петли "фаза - ноль" в сетях напряжением до 1 (кВ) с глухозаземленной нейтралью. При этом величина сопротивления петли "фаза - ноль" должна быть такой, чтобы при коротком замыкании между двумя фазами возникал ток по величине в 3 раза больше номинального тока плавкой вставки ближайшего предохранителя или 1.5 раза больше номинального тока максимального расцепителя отключающего автомата;

- не реже одного раза в три года для подстанций и одного раза в год для цехов - измерение сопротивления заземляющих устройств должна соответствовать требованиям ПУЭ.

11. Релейная защита и автоматика

В процессе эксплуатации системы электроснабжения возникает повреждения отдельных ее элементов. Наиболее опасными и частыми видами повреждений являются короткие замыкания между фазами электрооборудования и однофазные К.З на землю в сетях с большими токами. В трансформаторах наряду с междуфазными К.З и замыканиями на землю имеет место витковые замыкания вследствие возникновение К.З нарушается нормальная работа системы электроснабжения, что создает ущерб. При протекании тока К.З элементы системы электроснабжения подвергается термическому и динамическому воздействию. Для уменьшения размеров повреждения и предотвращения развития аварии устанавливают совокупность автоматических устройств, называемых релейной защитой и обеспечивающих с заданной степенью быстродействия отключения поврежденного элемента или сети.

Основные требования, предъявляемые к релейной защите, следующие: надежное отключение всех видов повреждений, чувствительность защиты, избирательность (селективность) действия - отключение только поврежденных участков, простота схем, быстродействие, наличие сигнализации о повреждениях.

11.1 Выбор релейной защиты

Для кабельных линий 10 кВ, трансформаторов цеховых КТП предусматривается устройства релейной защиты, действующие при многофазных замыканиях, перегрузках на защищаемой линии и однофазных замыканиях на землю.

Защита выполняется двухфазной с установкой трансформаторов тока в фазах А и С.

Предусмотрены двухступенчатые максимально токовые защиты МТЗ от перегрузки с использованием реле РТ - 40/10, включенного в выходную цепь промежуточного реле, обеспечивающего включение отключающей катушки и МТЗ от токов КЗ с использованием реле РТМ привода масляного выключателя. МТЗ имеют необходимую чувствительность и избирательность ко всем видам повреждений или изменению параметров нормального режима на защищаемой линии и отключают только повреждённый участок с наличием ступени выдержек времени на реле РВ - 127.

Ток срабатывания защиты от перегрузки рассчитывается по выражению

Iс.з.=Кн*Ксх*Кз*Iрасч.мах/Кв(11.1)

где: Кн=1,21,4 - коэффициент надёжности учитывающий погрешности реле и неточности в определении Iс.з. для МТЗ и для токовой отсечки 1,82

Ксх=1 - коэффициент схемы при соединения нагрузки трансформатора тока в неполную звезду при двух или трёхфазном КЗ.;

Кв=0,80,85 - коэффициент возврата, равный отношению Iв/Iср (тока возврата реле к исходному состоянию к току срабатывания реле);

Кз=14 - коэффициент отстройки от самозапуска двигателей;

Iрасч.мах. - максимальный расчётный ток.

Для токовой отсечки с отключением без выдержки времени реле РТМ привода выключателя ячеек вводов, секционного выключателя с учётом запуска электродвигателя компрессора мощностью 200 кВт:

Iс.з.= Кн*Ксх*Iмах/Ктт

где: Iмах=481 А - максимальный ток нагрузки 10 кВ с учётом пуска двигателя компрессора; Кт.т. - коэффициент трансформации трансформаторов тока;

Релейная защита имеет необходимую сигнализацию неисправностей в цепях, питающей аппараты релейной защиты.

На питающих вводах ЦРП - 10 кВ и отходящих линиях предусмотрены:

А) МТЗ с выдержкой времени и с отсечкой;

Б) защита от замыкания на землю с действием на сигнал;

На секциях шин ЦРП:

А) МТЗ с выдержкой времени и с отсечкой;

Б) автоматическое включение секционного выключателя при отключении любого из вводов.

Расчёт параметров максимально токовой защиты приведён в таблице 22.

На ЦРП предусмотрена автоматика:

Автоматическое включение секционного выключателя 10 кВ при аварийном отключении линии, питающих вводы №1 и №2.

АВР секционного автомата на щите собственных нужд 380/220 В;

Управление вводами и секционными выключателями 10 кВ предусмотрено со щита управления дежурного по ЦРП;

Управление выключателями линии 10 кВ предусмотрено при помощи ключей управления, установленными на фасадах камер КРУ;

Сигнализация замыкания на землю в сетях 10 кВ выведена на щит управления дежурного.

Питание оперативных цепей управления предусмотрено от блоков типа БПТ - 1002 и БПН - 1002 на напряжении 220 В постоянного тока.

Таблица 11.1Результаты расчетов.

Максимально - токовая защита секции №1.

1

Линия, на которой устанавливается защита

Ввод/сек. выкл.

Фидер №1

Фидер №2

Фидер №3

Фидер №4

-

КТП-1

КТП-6

КТП-2

КТП-4

2

Первичный ток срабатывания защиты Iс.з.=Кн*К1*Кз*Iраб/Кв

400/400

150

95

36,4

23,14

3

Коэффициент трансформации nтт.

200/200

60

30

20

20

4

Вторичный ток срабатывания реле, определенный из условия отстройки самозапуска двигателей iср.р.=Ксх*Ic.p./nтт, А

3/3

2,5

3,17

1,82

1,16

5

Тип реле, с помощью которого осуществляется защита

РТ-40/10

РТ-40/10

РТ-40/10

РТ-40/10

РТ-40/10

6

Проверка чувствительности защиты Кч=Iк.з.мин/Iс.з, А

>>2/>>2

>>2

>>2

>>2

>>2

7

Время срабатывания защиты (tсраб.)

1/1

0,5

0,5

0,5

0,5

Максимально - токовая защита секции №2.

1

Линия, на которой устанавливается защита

ввод

Фидер №1

Фидер №2

Фидер №3

Фидер №4

-

КТП-1

КТП-5

КТП-6

КТП-3

2

Первичный ток срабатывания защиты Iс.з.=Кн*К1*Кз*Iраб/Кв

400

150

75

95

75

3

Коэффициент трансформации nтт.

200

60

30

30

30

4

Вторичный ток срабатывания реле, определенный из условия отстройки самозапуска двигателей iср.р.=Ксх*Ic.p./ nтт, А

3

2,5

2,5

3,17

2,5

5

Тип реле, с помощью которого осуществляется защита

РТ-40/10

РТ-40/10

РТ-40/10

РТ-40/10

РТ-40/10

6

Проверка чувствительности защиты Кч=Iк.з.мин/Iс.з, А

>>2

>>2

>>2

>>2

>>2

7

Время срабатывания защиты (tсраб.)

1

0,5

0,5

0,5

0,5

12. Спецчасть

Цеховые сети промышленных предприятий выполняются на напряжение до 1кВ. На выбор схемы и конструктивное исполнение цеховой сети оказывают влияние такие факторы:

· как степень ответственности приемников электроэнергии;

· режимы их работы и размещение по территории цеха;

· номинальные токи и напряжение;

o климат производственных помещений.

В цехе металлорежущего оборудования основного ремонтного производства, в соответствии с ГОСТ 14254-80 (СТ СЭВ778-77), среда производственного помещения нормальная. В помещения с нормальной средой электрооборудование должно быть защищено от механических повреждений, а также от случайных прикосновений к голым токоведущим частям.

Цеховые сети распределения электроэнергии должны:

· Обеспечивать необходимую надежность электроснабжения приемников электроэнергии в зависимости от их категории;

· быть удобными и безопасными в эксплуатации.

Основными потребителями цеха, являются металлообрабатывающие станки, вентиляторы, прессы, нагревательные приборы и т.д. Расчет электрических нагрузок был произведен в основной части проекта, в специальной части будет произведен выбор схемы электроснабжения цеха, основного защитного и коммутационного оборудования.

Таблица 12.1 характеристика электроприемников в цехе

Узлы питания

кол-во

Р ном, кВт

группа №1

станок токарный

3

23,7

отрезной станок

2

39

кран тельфер ПВ40%

1

28,2

пресс листогибочный

4

40,5

станки шлифовал.

1

30

станки заточные

1

9

молот пневматический.

1

30

сварочный станок

3

51

станки сверлильные

1

12,5

группа №2

компрессоры

2

225

насосы

3

66

шкафы сушильные

5

90

освещение цеха

1

21,6

группа №3ШР2

станок токарный

3

23,7

станок отрезной

2

39

сварочный пост

3

51

12.1 Расчет электрических нагрузок

Для расчета нагрузок применяем метод коэффициента использования, по этому методу расчетную активную нагрузку приемников электроэнергии на всех ступенях питающих и распределительных сетей (включая трансформаторы и преобразователи) определяют по средней мощности и коэффициенту расчетному из выражения:

Значение расчетного коэффициента зависит от коэффициента использования Кu, данной группы приемников и эффективного числа приемников nэф.

Под эффективным числом приемников группы различных по номинальной мощности и режиму работы приемников понимают число однородных по режиму работы приемников одинаковой мощности, которое обуславливают ту же расчетную нагрузку, что и данная рассматриваемая группа различных по номинальной мощности и режиму работы приемников:

Коэффициент максимума можно определить по кривым или из таблицы. Расчетную реактивную нагрузку по этому методу принимают равной:

при Nэф 10 и Кр > 1 Qр = 1,1 Qс;

при Nэф > 10 и Кр > 1 Qр = Qс;

Кр < 1 Qр = Кр Qс;

Расчеты нагрузок сводим в таблицу 12.2.

Таблица 12.2. Расчет электрических нагрузок цеха

Узлы питания

кол-во

Рном,кВт

m

Ки

tg

Рсм

P^2

Qсм

км

nэф

Рм

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

ШР1

станок токарный

3

23,7

0,12

2,29

8,532

72,79502

19,53828

21,3

32,4

отрезной станок

2

39

0,12

1,33

9,36

87,6096

12,4488

15,6

23,7

кран ПВ40%

1

28,2

0,1

1,73

2,82

7,9524

4,8786

5,63

8,57

прес листогибочный

4

40,5

0,17

1,17

27,54

758,4516

32,2218

42,4

64,5

станки шлифовал.

1

30

0,35

1,17

10,5

110,25

12,285

16,2

24,6

станки заточные

1

9

0,12

1,17

1,08

1,1664

1,2636

1,66

2,53

молот пневматич.

1

30

0,2

1,17

6

36

7,02

9,23

14

сварочный станок

3

51

0,3

2,68

45,9

2106,81

123,012

131

200

станки сверлильные

1

12,5

0,12

2,29

1,5

2,25

3,435

3,75

5,7

итого по группе

17

263,9

0,18

0,1

113,2

3183,285

216,1031


Подобные документы

  • Характеристика производства и потребителей электроэнергии. Составление радиальной схемы электроснабжения. Определение количества распределительных пунктов. Выбор трансформатора, высоковольтного оборудования. Расчет токов трехфазного короткого замыкания.

    курсовая работа [745,4 K], добавлен 07.06.2015

  • Система электроснабжения поселка городского типа как совокупность сетей различных напряжений, определение расчетных электрических нагрузок при ее проектировании. Выбор количества и мощности трансформаторных подстанций. Расчет токов короткого замыкания.

    дипломная работа [321,0 K], добавлен 15.02.2017

  • Описание существующей схемы электроснабжения потребителей в районе размещения ПС 110 кВ Ойсунгур. Определение потерь электроэнергии в трансформаторах. Расчет токов короткого замыкания. Выбор гибкого токопровода, шинопровода, ограничителей перенапряжения.

    дипломная работа [551,2 K], добавлен 25.09.2012

  • Характеристика потребителей и определения категории. Расчет электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения. Расчет и выбор трансформаторов. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и расчет электрических сетей.

    курсовая работа [537,7 K], добавлен 02.04.2011

  • Электроснабжение промышленного предприятия. Определение расчетных электрических нагрузок. Выбор рационального напряжения питания. Расчет токов короткого замыкания. Выбор средств компенсации реактивной мощности. Расчет режима системы электроснабжения.

    дипломная работа [3,1 M], добавлен 19.06.2012

  • Характеристика объекта электроснабжения. Составление расчётной схемы. Определение нагрузок на вводах потребителей. Выбор мощности потребительской подстанции. Расчет токов короткого замыкания; выбор аппаратуры. Защиты линии и проверка её срабатывания.

    курсовая работа [121,6 K], добавлен 28.01.2016

  • Краткая характеристика технологического процесса и определение расчетных электрических нагрузок. Выбор систем питания электроснабжения и распределения, основного оборудования, проверка систем по условиям короткого замыкания. Релейная защита и автоматика.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 03.09.2010

  • Определение осветительной нагрузки цехов, расчетных силовых нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности. Определение потерь мощности и электроэнергии. Выбор параметров схемы сети электроснабжения.

    курсовая работа [4,4 M], добавлен 14.06.2015

  • Характеристика потребителей, расчет электрических нагрузок, заземления и токов короткого замыкания. Выбор питающих напряжений, мощности питающих трансформаторов, схемы электроснабжения. Техническая характеристика щитов, релейная защита и автоматика.

    дипломная работа [485,9 K], добавлен 05.09.2010

  • Проектирование системы внешнего электроснабжения. Определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет потерь в кабельных линиях. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания.

    курсовая работа [273,0 K], добавлен 18.02.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.