29

Андатпа

Б?л дипломды? ж?мыста берілген тапсырма?а с?йкес « » та?ырыбы бойынша жоба жасалды.

Цехты? ж?не зауытты? электрлік ж?не жары?тандыру ж?ктемелеріне есептеу ж?мыстары ж?ргізілді. Электрмен жабды?тау с?лбасы жасалды, барлы? техникалы? жабды?тар тексеріп, олар?а та?дау ж?ргізілді.

Келесі тараулар орындалды: ?міртіршілік ?ауіпсіздігі, экономикалы? ж?не арнайы б?лімдер.

Аннотация

В дипломной работе, согласно заданию, разработан проект на тему: «Электроснабжение отделочной фабрики текстильного комбината».

Был произведен расчёт электрических и осветительных нагрузок завода и цеха соответственно. Разработана схема электроснабжения, произведен выбор и проверка всего технического оборудования.

Выполнены разделы: безопасность жизнедеятельности, экономическая и специальные части.

1 Основная часть. Проектирование электроснабжения отделочной фабрики текстильного комбината

1.1 Технологический процесс производства

Основными цехами текстильного комбината являются: корпус сновальный, корпус «медио», корпус «утка», крутильный корпус, прядильные корпуса, красильные корпуса, деревообрабатывающий цех, компрессорная.

Электроцех, ремонтно-механический цех, котельная, склады готовой продукции и вспомогательных материалов, ЦЗЛ относятся к вспомогательным цехам.

Исходным материалом является хлопок, который поставляется с Центрального Казахстана и стран Средней Азии. Хлопок поступает на склад вспомогательных материалов, откуда в свою очередь поставляется в корпус сновальный, где из хлопка вытягивают и скручивают нити. Далее в корпусах «медио» и «утка» скручивают нити разной прочности и толщины для производства ткани. Следующей стадией производства является окраска нитей в красильных корпусах и отправка их в прядильные корпуса. Далее готовые ткани отправляют в компрессорные, где продукция прессуется в рулонах и отвозится на склад готовой продукции.

Так же на территории комбината находятся:

Механический цех, предназначенный для ремонта оборудования всех цехов комбината.

Электроцех с электроремонтным отделением.

Деревообрабатывающий цех, где производят катушки для нитей.

Центральная заводская лаборатория, в которой производят анализы всего технологического процесса производства тканей и нитей.

Заводоуправление, где размещается дирекция, техническая, административно-финансовая, снабженческая и хозяйственная части.

1.2 Исходные данные на проектирование

1. Схема генерального плана завода (лист 1).

2. Питание может быть осуществлено от подстанции энергосистемы неограниченной мощности, на которой установлены два трёхобмоточных трансформатора мощностью по 63 МВА, напряжением 115/37/6,3кВ. Мощность к.з. на стороне 115 кВ равна 1200 МВА. Трансформаторы работают раздельно.

3. Сведения об электрических нагрузках по цехам завода.

4. Расстояние до фабрики 6,6 км.

5. Завод работает в три смены.

Таблица 1.1 - Электрические нагрузки отделочной фабрики

№ по плану	Наименование	Кол-во эл. приемников n, шт	Установленная мощность, кВт
			одного эл. приемника Рн	суммарная Р н
1	Склад суровья	15	1-12	80
2	Подготовительный отдел	20	1-30	210
3	Выварная	40	1-25	210
4	Отбельный цех	50	1-35	2000
5	Белосушильный цех	26	1-30	1500
6	Столовая	25	1-32	350
7	Красильный цех	33	1-40	2200
8	Насосная: СД 6кВ	4	630	2520
9	Химстанция красильного завода	13	1-25	245
10	Электроцех	45	1-32	400
11	Механический цех	30	5-60	350
12	Склад готовой продукции	12	1-15	90
13	Сушильный отдел	24	1-60	620
14	Химстанция печатного цеха	14	1-32	200
15	Печатный отдел	42	1-35	1500
16	Мыльно-Промывной отдел	22	1-20	200
17	Отдел подготовки ткани под печать	35	1-30	600
18	Отделочно мерильный цех	45	1-55	1300

1.3 Проектирование электроснабжения механического цеха

Таблица 1.2 - Электрические нагрузки в механическом цехе

№№ по плану	Наименование оборудования	Уст. мощн. кВт	Кол-во эл. приемников (шт)	Коэффициенты
				КИ	Cosц
1	2	4		5	6
1,2	Краны с ПВ-25%	18,3	2	0,1	0,5
3,4	Заточный	4	2	0,15	0,5
5	Вертикально-фрезерный	9,8	1	0,25	0,65
6,7,8,9	Плоскошлифовальный	13,4	4	0,25	0,65
10,11,12,13,14,15	Токарно-револьверные	10,85	6	0,25	0,65
16,17,18,19,20	Токарно-винторезные	18,62	5	0,25	0,65
21,22	Сверлильный	5,75	2	0,15	0,5
23,24	Пресс	5,5	2	0,4	0,8
25,26,27	Зубофрезерный	8,5	3	0,15	0,5
28	Внутришлифовальный	13,1	1	0,65	0,65
29,30	Долбежный	15,4	2	0,25	0,65

1.3.1 Расчет электрических нагрузок механического цеха

По значению электрических нагрузок выбирают и проверяют электрооборудование системы электроснабжения, определяют потери мощности и электроэнергии.

Для приемников повторно-кратковременного режима (ПКР) работы номинальную мощность определяют по паспортной мощности приведением ее к длительному режиму работы (ПВ=100%) в соответствии с формулой:

где Р_пас, кВ;

- паспортная продолжительность включения в долях единицы;

t_п, t_в - соответственно время паузы и включения, с.

Для крана с ПВ _пас= 25%.:

Расчет выполняем методом упорядоченных диаграмм на примере плоско-шлифовального станка с Р_ном = 13,4 кВт:

Номера по цеху с 6-9.

Количество станков - 4.

Суммарная номинальная мощность станков:

Коэффициент использования из таблицы 12.1 (Л-7): К_и = 0,12

Коэффициент мощности tg = 1,16 и cos = 0,65 (т.12.1. Л-7)

Среднесменная максимальная мощность:

Эффективное число электроприемников:

Питание в цехе осуществляется от следующих пунктов:

ШРА-I, ШР1,ШР2

Эффективное число электроприемников для ШРА-I:

где Р _ном.max - наибольшая из мощностей i-го электроприемника, кВт.

Находим усредненный расчетный коэффициент использования:

По К _и и n _эф находим в таблице К _р =1,45 (т.7.1, Л-17)

Расчетная активная мощность:

Расчетную реактивную мощность про методу упорядоченных диаграмм принимают равной:

при n _эф 10 : Q _р = 1,1Q _ср.м;

при n _эф > 10 : Q _р = Q _ср.м;

Так как n _эф > 10 , то Q_р = Q_ср.м= 44 кВар.

1.4 Расчет силовой и осветительных нагрузок фабрики

Расчет осветительной нагрузки при определении нагрузки предприятия производим упрощенным методом по удельной плотности осветительной нагрузки на квадратный метр производственных площадей и коэффициенту спроса.

По этому методу расчетная осветительная нагрузка принимается равной средней мощности освещения за наиболее загруженную смену и определяется по формуле:

Р_po=К_coР_уо, кВт;

Q_po=tg?_оР_ро, квар,

где К_co - коэффициент спроса по активной мощности осветительной нагрузки;

tg?_о - коэффициент реактивной мощности, определяется по cos ;

Р_уо - установленная мощность приемников освещения по цеху, определяется по удельной осветительной нагрузке на 1м² поверхности пола известной производственной площади:

Р_уо=?_оF, кВт,

где F - площадь производственного помещения, которая определяется по генеральному плану завода, в м²;

?_???удельная расчетная мощность в кВт на 1м².

Для цеха №1 (по генплану)

Р_р.о = Р_у.оК _с = _оFК _с = 0,01 960 0,6 = 5,76 кВт;

Q_р.о = tg?_оР_ро =0,55,76 = 2,88 кВт.

Все расчетные данные заносятся в таблицу 1.4 «Расчет осветительной нагрузки».

Расчет электрических нагрузок напряжением до 1 кВ по цехам фабрики производим также методом упорядоченных диаграмм упрощенным способом. Результаты расчета силовых и осветительных нагрузок по цехам сведены в таблицу 1.6 «Расчет силовой нагрузки отделочной фабрики текстильного комбината напряжением 0,4 кВ».

Т а б л и ц а 1.4 - Расчет осветительной нагрузки
№№ по плану	Наименование производственного помещения	Размеры помещения, длина (м) ширина (м)	Площадь помещения, м2	Удельная осветительная нагрузка ?о, кВт/м2	Коэф. спроса, Кс	Устан. мощность освещения, Рyо, кВт	Расчетная мощность осветительной нагрузки	cos / tg
							Рро, кВт	Qро, квар
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	Склад суровья	2440	960	0,01	0,6	9,60	5,76	2,88	0,9/0,5
2	Подготовительный отдел	2924	696	0,014	0,8	9,74	7,80	3,90	0,9/0,5
3	Выварная	3724	888	0,015	0,8	13,32	10,66	5,33	0,9/0,5
4	Отбельный цех	11716	1872	0,015	0,8	28,08	22,46	11,23	0,9/0,5
5	Белосушильный цех	5124	1224	0,015	0,8	18,36	14,69	7,34	0,9/0,5
6	Столовая	6416	1024	0,02	0,9	20,48	18,43	9,22	0,9/0,5
7	Красильный цех	6424	1536	0,016	0,8	24,58	19,66	9,83	0,9/0,5
8	Насосная	11616	1856	0,013	0,7	24,13	16,89	8,44	0,9/0,5
9	Химстанция красильного цеха	4424	1056	0,013	0,7	13,73	9,61	4,80	0,9/0,5
10	Электроцех	6624	1584	0,017	0,8	26,93	21,54	10,77	0,9/0,5
11	Механический цех	2840	1120	0,017	0,8	19,04	15,23	7,62	0,9/0,5
12	Склад готовой продукции	6140	2440	0,01	0,6	24,40	14,64	7,32	0,9/0,5
13	Сушильный отдел	6140	2440	0,015	0,8	36,60	29,28	14,64	0,9/0,5
14	Химстанция печатного цеха	10411	1144	0,013	0,7	14,87	10,41	5,21	0,9/0,5
15	Печатный цех	10429	3016	0,016	0,8	48,26	38,60	19,30	0,9/0,5
16	Мыльно-промывной отдел	7040	2800	0,016	0,8	44,80	35,84	17,92	0,9/0,5
17	Отдел подготовки ткани под печать	4714	658	0,014	0,8	9,21	7,37	3,68	0,9/0,5
18	Отделочно-мерильный цех	4726	1222	0,016	0,8	19,55	15,64	7,82	0,9/0,5
	Территория	370170	35364	0,002	1	70,73	70,73	35,36	0,9/0,5

1.4.1 Картограмма электрических нагрузок фабрики

Картограмма электрических нагрузок представляет собой графическое измерение электрических нагрузок по цехам. Она отображается на генплане в виде кругов в масштабе отображённых электрических нагрузок. В центре этих окружностей совпадают с центрами электрических нагрузок цехов.

В зависимости от структуры энергопотребления, картограмма может быть нанесена на генплан отдельно для активной и реактивной мощности, и отдельно для низковольтной и высоковольтной нагрузки.

Низковольтная нагрузка должна наглядно показывать долю осветительной нагрузки цеха, в котором изображается в виде сектора круга соответствующего цеха.

Площадь окружности в выбранном масштабе

P_см = р r² m;

r = v P_см / р m;

m = P_см / р r²,

где m - это масштаб для определения площади круга, который выбирается проектировщиками в зависимости от масштаба генплана и величины нагрузок предприятия.

Для изображения электрических нагрузок каждого цеха на картограмме в виде сектора круга необходимо определить угол сектора

б = P_{Р осв} / P_см 360

Т а б л и ц а 1.5 - Картограмма электрических нагрузок

№ цеха п/п	r = v Pсм / р* m	б = PР осв / Pсм *360
1	r1 =4,6	б1 = 77,6
2	r2 =8,5	б2 = 30,7
3	r3 =9	б3 = 38,1
4	r4 =30	б4 = 7,3
5	r5 =24	б5 = 7,3
6	r6 =12	б6 = 38,2
7	r7 =32	б7 = 5,5
8	r8 =11	б8 = 39,6
9	r9 =27	б9 = 3,7
10	r10 =11	б10 = 50,5
11	r11 =9,9	б11 = 44,8
12	r12 =5,7	б12 = 128,4
13	r13 =16	б13 = 34
14	r14 =8,3	б14 = 43
15	r15 =26	б15 = 16,4
16	r16 =8	б16 = 160,5
17	r17 =13	б17 = 12,4
18	r18 =13	б18 = 25,4

Таблица 1.6 - Расчет силовых нагрузок по цехам фабрики
№ по плану	Наименование цеха	Кол-во ЭП n	Установленная мощность	m	Ки	cosj	tgj	Средняя мощность	nэ	Км	Расчетные нагрузки	I, А
			Pmin, кВт	Pmax, кВт	Суммарная Рн, кВт					Рсм, кВт	Qсм, квар			Рр, кВт	Qр, квар	Sр, кВА
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
1	Склад суровья
	а) силовая нагрузка	15	1	12	80	>3	0,2	0,65	1,17	16	18,7	13	1,67	26,7	18,7
	б) осветительная нагрузка													5,76	2,88
	ИТОГО													32,5	21,6	39,0	59,3
2	Подготовительный отдел
	а) силовая нагрузка	20	1	30	210	>3	0,3	0,70	1,02	63	64,3	14	1,45	91,4	64,3
	б) осветительная нагрузка													7,80	3,90
	ИТОГО													99,1	68,2	120,3	183,0
3	Выварная
	а) силовая нагрузка	40	1	25	210	>3	0,35	0,80	0,75	73,5	55,1	17	1,37	100,7	55,1
	б) осветительная нагрузка													10,66	5,33
	ИТОГО													111,4	60,5	126,7	192,7
4	Отбельный цех
	а) силовая нагрузка	50	1	35	2000	>3	0,5	0,70	1,02	1000	1020,2	50	1,11	1110,0	1020,2
	б) осветительная нагрузка													22,46	11,23
	ИТОГО													1132,5	1031,4	1531,8	2330,1
5	Белосушыльный цех
	а) силовая нагрузка	26	1	30	1500	>3	0,4	0,75	0,88	600	529,2	26	1,21	726,0	529,2
	б) осветительная нагрузка													14,69	7,34
	ИТОГО													740,7	536,5	914,6	1391,2
6	Столовая
	а) силовая нагрузка	25	1	32	350	>3	0,4	0,90	0,48	140	67,8	22	1,24	173,6	67,8
	б) осветительная нагрузка													18,43	9,22
	ИТОГО													192,0	77,0	206,9	314,7
7	Красильный цех
	а) силовая нагрузка	33	1	40	2200	>3	0,5	0,70	1,02	1100	1122,2	33	1,16	1276,0	1122,2
	б) осветительная нагрузка													19,66	9,83
	ИТОГО													1295,7	1132,1	1720,5	2617,2
8	Насосная:СД 6 Кв
	а) силовая нагрузка	4	630	630	2520	<3	0,7	0,80	0,75	1764	1323,0	4	1,29	2275,6	1455,3
	б) осветительная нагрузка													16,89	8,44
	ИТОГО													2292,4	1463,7	2719,9	4137,4
9	Химстанция красильного завода
	а) силовая нагрузка	13	1	25	245	>3	0,3	0,70	1,02	73,5	75,0	13	1,45	106,6	75,0
	б) осветительная нагрузка													9,61	4,80
	ИТОГО													116,2	79,8	140,9	214,4
10	Электроцех
	а) силовая нагрузка	45	1	32	400	>3	0,3	0,70	1,02	120	122,4	25	1,28	153,6	122,4
	б) осветительная нагрузка													21,54	10,77
	ИТОГО													175,1	133,2	220,0	334,7
11	Механический цех
	а) силовая нагрузка	30	5	60	350	>3	0,2	0,65	1,17	70	81,8	12	1,75	122,5	81,8
	б) осветительная нагрузка													15,23	7,62
	ИТОГО													137,7	89,5	164,2	249,8
12	Скалад готовой продукции
	а) силовая нагрузка	12	1	15	90	>3	0,3	0,80	0,75	27	20,3	12	1,52	41,0	20,3
	б) осветительная нагрузка													14,64	7,32
	ИТОГО													55,7	27,6	62,1	94,5
13	Сушильный отдел
	а) силовая нагрузка	24	1	60	620	>3	0,4	0,75	0,88	248	218,7	21	1,24	307,5	218,7
	б) осветительная нагрузка													29,28	14,64
	ИТОГО													336,8	233,4	409,7	623,3
14	Химстанция печатного цеха
	а) силовая нагрузка	14	1	32	200	>3	0,3	0,70	1,02	60	61,2	13	1,45	87,0	61,2
	б) осветительная нагрузка													10,41	5,21
	ИТОГО													97,4	66,4	117,9	179,3
15	Печатный отдел
	а) силовая нагрузка	42	1	35	1500	>3	0,5	0,75	0,88	750	661,4	42	1,13	847,5	661,4
	б) осветительная нагрузка													38,60	19,30
	ИТОГО													886,1	680,7	1117,4	1699,7
16	Мыльно-промывной отдел
	а) силовая нагрузка	22	1	20	200	>3	0,3	0,70	1,02	60	61,2	20	1,34	80,4	61,2
	б) осветительная нагрузка													35,84	17,92
	ИТОГО													116,2	79,1	140,6	213,9
17	Отдел подготовки ткани под печать
	а) силовая нагрузка	35	1	30	600	>3	0,3	0,70	1,02	180	183,6	35	1,19	214,2	183,6
	б) осветительная нагрузка													7,37	3,68
	ИТОГО													221,6	187,3	290,1	441,3
18	Отделочно-мерильный цех
	а) силовая нагрузка	45	1	55	1300	>3	0,3	0,70	1,02	390	397,9	45	1,19	464,1	397,9
	б) осветительная нагрузка													15,64	7,82
	ИТОГО													479,7	405,7	628,3	955,7
19	Освещение территории													70,73	35,36	79,1
	Итого по заводу на шинах 0,4 кВ													6297,2	4945,3	8006,9	12179,6

1.5 Выбор числа цеховых трансформаторов и компенсация реактивной мощности на напряжение 0,4 кВ

Правильное определение числа и мощности цеховых трансформаторов возможно только путем технико-экономических расчетов с учетом следующих факторов: категории надежности электроснабжения потребителей; компенсации реактивных нагрузок на напряжении до 1кВ; перегрузочной способности трансформаторов в нормальном и аварийном режимах; шага стандартных мощностей; экономичных режимов работы трансформаторов в зависимости от графика нагрузки.

Данные для расчета:

Р_p0,4= 6297,2 кВт;

Q_p0,4= 4945,3 квар;

S_p0,4= 12179,6 кВА.

Отделочная фабрика текстильного комбината относится ко 2 категории потребителей, завод работает в три смены, следовательно, коэффициент загрузки трансформаторов К_зтр=0,8.

При плотности нагрузки напряжением 380 В до 0,5 кВА/м² принимаем трансформатор мощностью S_нт=1600 кВА.

Для каждой технологически концентрированной группы цеховых трансформаторов одинаковой мощности минимальное их число, необходимое для питания наибольшей расчетной активной нагрузки, рассчитывается по формуле:

,

где Р_{р 0,4} - суммарная расчетная активная нагрузка;

к_з - коэффициент загрузки трансформатора;

S_нт - принятая номинальная мощность трансформатора;

N - добавка до ближайшего целого числа

Экономически целесообразное число трансформаторов определяется по формуле:

N_т.э = N_min + m,

где m - дополнительное число трансформаторов;

N_т.э - определяется удельными затратами на передачу реактивной мощности с учетом постоянных составляющих капитальных затрат З*_п/ст

З*_п/ст= 0,5; к_з = 0,8; N_min = 6; N = 0,761.

Тогда из справочника по кривым определяем m, для нашего случая m =1, значит N_т.э =5+1=6 трансформаторов.

По выбранному числу трансформаторов определяют наибольшую реактивную мощность Q₁, которую целесообразно передать через трансформаторы в сеть напряжением до 1 кВ, определяется по формуле:

Рисунок 1.1

Из условия баланса реактивной мощности на шинах 0,4 кВ определим величину Q_нбк1:

Q_{нбк 1}+Q₁=Q_{р 0,4}, отсюда

Q_{нбк 1}= Q_{р 0,4} - Q₁=4945,3 - 4396,3 = 549 квар

Дополнительная мощность Q_нбк2 НБК для данной группы трансформаторов определяется по формуле

Q_{нбк 2} =Q_{р 0,4} - Q_{нбк 1} - ????N_{т э} ??S_нт?4945,3???549 - 0,5 ??6????6??????403,7 квар

где ?????5?? расчетный коэффициент;

??=???К1 ?К2 , сх. питания ТП).

К1=14; К2=40 - для трансформаторов мощностью Sнт??6???кВА согласно /таблице 2.1.,2.2., 13/.

Так как Q_нбк2<0, то принимаю Q_нбк2=0, отсюда следует, что

Q_нбк=Q_{нбк 1}+Q_{нбк 2} = 549 + 0 = 549 квар.

Определим мощность одной батареи конденсаторов, приходящуюся на каждый трансформатор:

Выбираем конденсатор НБК типа УКБН-0,38-100-150У30.

На основании расчетов составляем таблица 1.7 - «Распределение нагрузок цехов по ТП».

Т а б л и ц а 1.7 - Распределение низковольтной нагрузки по цеховым ТП
№ТП, Sн.тр, QНБК	№ цехов	РР0,4, кВт	QР0,4, квар	SР0,4, кВA	Кз	Ки
1	2	3	4	5	6
ТП1 (2х1600)   У Sн =3200 кВА	1 2 3 4 5 осв.	32,5 99,1 111,35 1132,46 740,69 132,09	21,6 68,2 60,45 1031,44 536,49 71,37	39,00 120,32 126,70 1531,78 914,57 150,14
	У ТП1, кВт	2248,22	1789,51	2873,47		1,25633
ТП2 (2х1600)  У Sн =3200 кВА	6 7 осв 9 10 11	192,0 1295,66 101,37 116,18 175,14 137,73	77,0 1132,05 8,44 50,68 133,20 89,46 -400,0	206,90 1720,55 101,72 126,76 220,04 164,23
QНБК = 4х100
	У ТП2, кВт	2018,12	1490,85	2509,07		1,353665
	У ТП1,2, кВт	4266,3	2880,4	5147,64	0,8
ТП3 (2х1600) У Sн = 3200 кВА	12 13 14 15 16 17 18 осв	55,68 336,80 97,41 886,1048 116,24 221,57 479,74 151,79	27,57 233,36 66,42 680,74 79,13 187,32 405,70 75,89 -200	62,13 409,74 117,90 1117,40 140,62 290,14 628,29
QНБК =2х100
	У ТП 3, кВт	2345,33	1756,13	2929,95		1,305498
	У ТП3 кВт	2345,33	1556,13	2814,63	0,8

1.6 Определение потерь в цеховых трансформаторах

Выбираем трансформатор ТСЗ-1600/6

U_вн=6 кВ, U_нн=0,4 кВ, Р_хх =4,2 кВт, Р_кз=16 кВт, U_кз% =5,5, I_хх%=1,5, соединение обмоток /Y _о-11 (Л-5, Т.27.6)

Потери мощности в трансформаторах определяем по формулам

(7.1)

, (7.2)

где (7.3)

(7.4)

Подставляем в формулы (7.1-7.4) каталожные данные:

(7.5)

1. ТП, ТП2

2. ТП3

3. Суммарные потери в трансформаторах:

1.7 Расчет нагрузки синхронных двигателей

На отделочной фабрике установлены следующие СД 6 кВ:

Насосы СТД-630-23УХЛ4: Р_н=630 кВт, S_ном=595 кВА, =95,8%, I_п /I_н=5,66, М_макс /М _н = 2,08

Расчётная мощность СД:

Р _р.сд.=Р_номКз (кВт)

Р_р.сд.=Р_номКз=6300,85=535,5 кВт.

Максимальная реактивная мощность СД (по условию устойчивой работы):

, где

Р_ном - номинальная активная мощность двигателя;

К_п.р.м. - коэффициент перегрузки по реактивной мощности (определяется по справочным данным);

Кпд - коэффициент полезного действия.

Экономически целесообразно использовать:

(7.9)

где _м - коэффициент допустимой перегрузки СД, зависит от загрузки СД по активной мощности (по номограмме рис. 9.4 (Л-1) для cos _н=0,9 и К_сд=0,75; _м =0,53.

Суммарная располагаемая реактивная мощность:

Входная реактивная мощность Q _э по формуле 7.8:

Из формулы (7.7) баланса реактивной мощности находим реактивную мощность ВБК:

Следовательно, требуется установка ВБК.

Полученную реактивную мощность используем для компенсации на шинах ГПП.

Для этого выбираем конденсаторные батареи типа УК-6-1500-2ЛУ3,

где Q_н=1500 квар, n=2, Q_н=3000 квар.

При расчете нагрузок на шинах 6 кВ ГПП учитываем число присоединений, равное 21, и средневзвешенный коэффициент использования К_и=0,57. При этом коэффициент одновременности К_и=0,9.

Уточненный расчет электрических нагрузок по фабрике приведён в таблице 1.8.

Таблица 1.8 - Уточнённый расчёт нагрузок на шинах 6 Кв
Назначение присоединения	Кол-во прис шт	?Р ном, кВт	Ки	Рср.м, кВт	Q ср.м, кВар	Ко,	Рр, кВт	Q р, кВар	Sр, кВА
ТП1,ТП2
Силовая	4	7545	0,66	4950	2877		4950,0	2877,5
Q НБК								-400
Освещение							124,30	62,15
Потери в тр-х							58,20	323,72
Итого				4950	2877		5074,30	2539,64	5674,4
ТП3
Силовая	2	4510	0,31	1395	1288		1464,8	1288,3
Q НБК								-200,0
Освещение							239,40	119,70
Потери в тр-х							28,88	160,64
Итого				1395	1288		1704,15	1208,01	2088,9
Насосная 6кВ	4	2520	0,70	1764	1323		2275,56	1455,30
Итого				1764	1323		2275,56	1455,30	2701,1
Q ВБК	2							-3000,00
Итого	12	14575		8109	5489	0,9	9141,09	2687,30	9527,9

60

1.9 Технико-экономический расчёт вариантов внешнего электроснабжения

Питание может быть осуществлено от подстанции энергосистемы неограниченной мощности, на которой установлены два трехобмоточных трансформатора мощностью по 63 МВА, напряжением 115/37/6,3 кВ. Мощность к.з. на стороне 115 кВ равна 1200 МВА. Трансформаторы работают раздельно. Расстояние от энергосистемы до завода 6,6 км.

Для технико-экономического сравнения вариантов электроснабжения завода рассмотрим два варианта:

1. I вариант - ЛЭП 115 кВ;

2. II вариант - КЛ 35 кВ.

Вариант 1

Рисунок 1.2 - Первый вариант схемы электроснабжения.

Выбираем электрооборудование по первому варианту.

1. Выбираем трансформаторы ГПП:

Учитываем наличие потребителей I и II категории установкой от ГПП двух силовых трансформаторов.

Номинальная мощность трансформатора:

, (8.1)

где n - количество трансформаторов на ГПП, шт;

К_з - коэффициент загрузки трансформатора;

S_р - расчетная мощность цементного завода, МВА;

,

где Q _э - выходная реактивная мощность от энергосистемы, кВт.

По формуле 8.1

Примем два трансформатора мощностью 10000 кВА:

Проверим перегрузочную способность трансформаторов в аварийном режиме:

Коэффициент загрузки трансформаторов:

Принимаю два трансформатора ТДН-10000-115/6.

Паспортные данные: S_н = 10 МВА; U_ВН =115 кВ; U_НН=6,6 кВ;

P_хх = 18 кВт; P_кз = 58 кВт; U_кз = 10,5%; I_хх = 0,9%.

Определим потери мощности в трансформаторах ГПП:

?Р_{тр гпп}=2(?Р_хх +?Р_кзК_з²)=2?(18 + 580,6²)=77,76 кВт;

Определим потери электрической энергии в трансформаторах ГПП:

?W_{т гпп}=2 ?(?Р_хх Т_вкл+ ????Р_кз ?К),

где Т_вкл - число часов включения, для двухсменной работы Т_вкл = 5000 ч;

????число часов использования максимума потерь и зависит от числа часов использования максимума нагрузки.

,

где Т_М = 5000 ч - число часов использования максимума.

?W_{т гпп}=2?185000+3410,9580,6²)=322439,2 кВт?ч.

2. ЛЭП 110 кВ:

Определим мощность, проходящую по ЛЭП:

Определим сечение:

а) по экономической плотности тока (j_э):

j_эк=1,1 А/мм2 - плотность тока для воздушных линий;

принимаем стандартное ближайшее сечение F_э=25мм², I_доп= 80А

б) по условию потерь на «корону»: для ВЛ 110 кВ минимальное сечение 70 мм², то принимается провод марки АС 70, I_доп=265 А.

в) на нагрев рабочим током: I_{доп .пров.}> I_р, (265 А > 25,5 А)

г) по аварийному режиму: 1,3 I_{доп .пров.}> I_ав., (1,3 265 > 51 А)

Окончательно принимаем провод марки АС-70, I доп=265 А

Определим потери электрической энергии в ЛЭП 110 кВ:

?W_{лэп 110}=N3IR10^-3?=2325,5²3,0310^-33410??29,5х1000 кВт ч/год,

где R=r₀L=0,466,6=3,03 Ом;

r₀=0,46 Ом/км - удельное активное сопротивление АС-70

Выбор коммутационной аппаратуры на напряжение U=110 кВ.

Перед выбором аппаратов составим схему замещения (рисунок 1.3) и рассчитаем ток короткого замыкания.

60

S_б=1000 МВА; S_кз=1200 МВА; U_б=115 кВ.

Рисунок 1.3

х_с= S_б /S_кз= 1000/1200 = 0,8 о.е.

где Х_о=0,4 Ом/км (Л 4) стр146

i_уд1=К_уд

i_уд2=К_уд

Мощность короткого замыкания:

S_к-1=U_нI_к-1=1156,2=1200 МВА;

S_к-2=U_нI_к-2=1155,2=968 МВА.

После расчета токов КЗ произведем выбор:

1) Выключатели В1, В2

Выбираем выключатель МКП-110-630-20У1:

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=126 кВ Iн=630А Iоткл=20 кА Iдин=52 кА	Uр=115 кВ Iавтр сист=51А Iк1=6,2 кА iуд1=15,3 кА	UнUр Iн Iртр сист Iоткл Iк1 Iдин iуд1

2) разъединители Р1, Р2

Выбираем разъединитель РНДЗ2-СК-110/1000У1:

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=126 кВ Iн=1000А Iскв.ампл.=80 кА Iпред.терм. ст.=25 кА	Uр=115 кВ Iав=51 А iуд2=6,2 кА Iк2=15,3 кА	UнUр Iн Iав Iскв.ампл. iуд2 Iпред.терм. ст Iк2

3) Заземлители ЗОН 1, 2 ЗОН 110М 1У1:

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=126 кВ Iн=400А Iскв.ампл.=16 кА Iпред.терм. ст.=6,3 кА	Uр=115 кВ Iав=51 А iуд2=6,2 кА Iк2=15,3 кА	UнUр Iн Iав Iскв.ампл. iуд2 Iпред.терм. ст Iк2

4) Выключатели В3, В4

Выбираем выключатель МКП-110-630-20У1:

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=126 кВ Iн=630А Iоткл=20 кА Iдин=52 кА	Uр=115 кВ Iавтр сист=51А Iк1=4,8 кА iуд1=12,3 кА	UнUр Iн Iртр сист Iоткл Iк1 Iдин iуд1

5) разъединители Р3, Р4

Выбираем разъединители РНДЗ2-СК-110/1000У1:

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=126 кВ Iн=1000А Iскв.ампл.=80 кА Iпред.терм. ст.=25 кА	Uр=115 кВ Iав=51 А iуд2=4,8 кА Iк2=12,3 кА	UнUр Iн Iав Iскв.ампл. iуд2 Iпред.терм. ст Iк2

6) Заземлители ЗОН 3-6 ЗОН 110М 1У1:

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=126 кВ Iн=400А Iскв.ампл.=16 кА Iпред.терм. ст.=6,3 кА	Uр=115 кВ Iав=51 А iуд2=4,8кА Iк2=12,3 кА	UнUр Iн Iав Iскв.ампл. iуд2 Iпред.терм. ст Iк2

7) ограничители перенапряжения

Выбираем ОПН-110ХЛ1 U_н=110 КВ; Iр=280 А

Определим капитальные затраты на выбранное оборудование:

Капитальные затраты на сооружение подстанции определяются составом оборудования:

,

где К_i - расчётные стоимости распредустройств ,трансформаторов и т.д.;

N_i - число единиц перечисленного оборудования;

К_пост - постоянная часть затрат по подстанции, малозависящая от мощности. Принимаю по табл. 28 (Л5);

А_р - коэффициент, учитывающий район сооружения. Принимаю 1 по табл 2 (Л5).

Затраты на трансформаторы ГПП:

К_тр.гпп=213,6=27,2 мил.тенге.

Затраты на ЛЭП-110 кВ:

К_ЛЭП-110=lК_лэп=6,63,4=22,4 мил.тенге.

Затраты на выключатели В1-В4:

К_В1-В4=475=3 мил.тенге.

Постоянная часть затрат:

К_пост=22 мил.тенге.

Суммарные затраты:

К_п/ст = (27,2+22,4+3+22)1 = 74,6 млн.тг.

Определение ежегодных издержек производства.

Суммарные издержки рассчитываются по формуле: И_I=И_а+И_пот+И_э, у.е.

Амортизационные отчисления И_а: И_а=Е_а^. К

Для ВЛ-110 кВ на железобетонных опорах Е_а=0,028

Для распредустройств и подстанций Е_а=0,063

Амортизационные отчисления на оборудование:

И_а.обор.=Е_а.оборК_обор.=Е_а.обор (К_тр+К_в+К_ввод)=0,063150,98=9,51 тыс. у.е.

Амортизационные отчисления на ЛЭП:

И_а.лэп=Е_а.лэпК_лэп=0,02889,1=2,49 тыс. у.е.

Издержки на эксплуатацию оборудования:

И_{экспл.обор.}=Е_{экспл.обор.} К_обор.=0,03150,98=4,52 тыс. у.е.

Издержки на эксплуатацию ЛЭП:

И_{экспл.лэп}=Е_{экспл.лэп}^. К_лэп=0,02889,1=2,49 тыс. у.е.

Стоимость потерь электроэнергии Со=0,04 тг/кВт^. ч

Издержки на потери электроэнергии:

И_пот=С_о(W_{тр. гпп}+W_ЛЭп-110)=0,04(226580+21161)=9,9 тыс. у.е.

Суммарные издержки:

И_I= 9,51+2,49+4,52+2,49+9,9=28,91 тыс.у.е.

Приведенные затраты, являющиеся мерой стоимости, определяются по выражению:

З_I=Е^. К_I+И_I,

где Е=0,12 - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.

З_I=0,12Ч240,08+28,91=57,71 тыс. у.е

Вариант 2

Рисунок 1.4 - Второй вариант схемы электроснабжения.

Выбираем оборудование по второму варианту

1. Выбираем трансформаторы ГПП:

Принимаем два трансформатора мощностью 63000 кВА.

Коэффициент загрузки Кз=0,6.

Паспортные данные: тип трансформатор ТДТН 63000/110, S_н = 63 МВА; U_ВН =115 кВ; U_сн =38,5; U_НН=6,6 кВ; P_хх = 53 кВт; P_кз = 290 кВт; U_вн-сн = 10,5%; U_вн-нн = 18%; U_сн-нн = 7%; I_хх = 0,55%.

Найдем ₁ - коэффициент долевого участия проектируемого завода в мощности трансформаторов энергосистемы:

₁===0,1

Потери электрической энергии в трансформаторах ГПП:

?W_{т гпп}=2 ?(?Рхх Т_вкл+ ????Ркз ?К),

где Т_вкл - число часов включения, для трёхсменной работы Т_вкл = 5000 ч;

????число часов использования максимума потерь и зависит от числа часов использования максимума нагрузки.

где Т_М - число часов использования максимума, для отделочной фабрики Т_М = 5000 ч.

?W_{т гпп}=2?535000+29034100,6²)=1242008 кВтч.

Долевым участием в потерях Р и Q в трансформаторах энергосистемы пренебрегаем.

2. Выбираем трансформаторы КПП:

Принимаем два трансформатора мощностью 10000 кВА.

Коэффициент загрузки Кз=0,5.

Паспортные данные: тип трансформатора ТД-10000-35/6; S_н=1000 МВА; U_ВН=35 кВ; U_НН=6 кВ; P_хх=9,4 кВт; P_кз=46,5 кВт; U_кз=7,5%; I_хх = 0,9%.

Потери мощности в трансформаторах ГПП:

?Ртр гпп=2 (?Рхх +?РкзК_з²)=2 (9,4 + 46,5 ?0,6²)=52,2 кВт;

Потери электрической энергии в трансформаторах КПП:

?W_{т гпп}=2 ?(?Рхх Т_вкл+ ????Ркз ?К),

где Т_вкл - число часов включения, для трёхсменной работы Т_вкл = 5000 ч;

????число часов использования максимума потерь и зависит от числа часов использования максимума нагрузки.

,

где Т_М - число часов использования максимума, для отделочной фабрики Т_М = 5000 ч.

?W_{т гпп}=2?9,45000+46,534100,6²)=208166,8 кВт?ч.

3. Выбор кабельной линии 35 кВ

Питание завода осуществляется кабельными линиями напряжением 35 кВ. Прокладываем две параллельные линии в траншее с расстоянием между ними 100 мм. Расчетные токи в нормальном и аварийном режимах:

Выбираем сечение жил кабельных линий, учитывая допустимую перегрузку в аварийном режиме и снижение допустимого тока в нормальном режиме при прокладке кабелей в одной траншее. Принимаем время ликвидации аварии максимальным (6ч), а коэффициент загрузки линий в нормальном режиме 0,6. В соответствии с табл. 3.3 [1] допустимая перегрузка составляет 1,25. Коэффициент снижения токовой нагрузки К_с..н. принимаем по табл. 1.3. 26 [3] равным 0,9.

Допустимый ток кабельных линий:

По табл. 416 [4] принимаем сечение жил трехжильного кабеля равным 120 мм ² (I_доп=185 А). Кабель марки АВВБ с алюминиевыми жилами. Стоимость 1 км линии при прокладке 115 тыс.тенге/км. Укладываем по два кабеля и I _доп= 2I _доп= 370 А.

4. Выбор оборудования на U=35 кВ

Перед выбором аппаратов составим схему замещения (рисунок 1.5) и рассчитаем ток короткого замыкания.

S_б=1000 МВА; S_кз=1200 МВА; U_б=37 кВ.

х_с= S_б /S_кз= 1000/1200 = 0,8 о.е.

Определяем сопротивление силовых,

трёхобмоточных трансформаторов ГПП.

Рисунок 1.5

i_уд1=К_уд

i_уд2=К_уд

Мощность короткого замыкания:

S_к-1=UнI_к-1=376,2=396,86 МВА;

S_к-2=UнI_к-2=371,35=86,51 МВА.

Возвращаемся к определению термически стойкого сечения жил кабеля 35 кВ:

(8.4)

где t _n - приведенное время к.з., с;

С - термический коэффициент при нормальных условиях из табл. 2.46.

Выбранное сечение кабеля S = 120 мм ² удовлетворяет.

Потери напряжения в линии:

(8.5)

где - удельные сопротивления кабелей с учетом их удвоения в траншее, т.е. , , Ом/км;

l - длина линии в км;

cos = 0,976, sin = 0,22.

Потери напряжения в аварийном режиме:

Коэффициент загрузки кабеля в нормальном режиме:

Потери мощности при действительной нагрузке:

Потери электроэнергии в линиях:

1) Выключатели В1, В2

Выключатели выбираем по аварийному току трансформаторов системы. Принимаем, что мощность по двум вторичным обмоткам трансформатора распределена по 50%, т.е 231,5=63 МВА.

Найдем ток, проходящий через выключатели В1и В2:

Iав_В1,В2== =984А

Выбираем выключатели В1,В2 типа МКП-35-1000 У1

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=35 кВ Iн=1000А Iоткл=10 кА Iдин=26 кА	Uр=35 кВ Iавтр сист=984А Iк1=6,16 кА iуд1=15,5 кА	UнUр Iн Iртр сист Iоткл Iк1 Iдин iуд1

_2В1,В2===0,13;

2) Выключатель В3

Найдем ток, проходящий через выключатель В3: I_В3===492А

Выбираем выключатель типа МКП-35-630

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=35 кВ Iн=630А Iоткл=10 кА Iдин=26 кА	Uр=35 кВ Iртр сист=492А Iк1=6,16 кА iуд1=15,5 кА	UнUр Iн Iртр сист Iоткл Iк1 Iдин iуд1

_3В3===0,1

3) Разъединитель

Выбираем разъединители РЗ 1, РЗ2 типа РНДЗ-2-35/1000У1

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=35 кВ Iн=1000А Iскв.ампл.=63 кА Iпред.терм. ст.=25 кА	Uр=35 кВ Iав=984 А iуд2=6,16 кА Iк2=15,5 кА	UнUр Iн Iав Iскв.ампл. iуд2 Iпред.терм. ст Iк2

4) Выключатели В4-В7

Выключатели выбираем по аварийному току завода: I_{ав.фабр}=132 А

Выбираем выключатели типа МКП-35-630

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=35 кВ Iн=630А Iоткл=10 кА Iдин=26 кА	Uр=35 кВ Iртр сист=132 Iк1=1 кА iуд1=2,52 кА	UнUр Iн Iртр сист Iоткл Iк1 Iдин iуд1

5) Разъединители

Выбираем разъединители типа РНДЗ-2-35/630У1

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=35 кВ Iн=630А Iскв.ампл.=63 кА Iпред.терм. ст.=25 кА	Uр=35 кВ Iав=132 А iуд2=1 кА Iк2=2,52 кА	UнUр Iн Iав Iскв.ампл. iуд2 Iпред.терм. ст Iк2

6) Заземлители ЗР 35У3

Паспортные данные	Расчетные данные	Условия выбора
Uн=40,5 кВ Iн=400А Iскв.ампл.=235 кА Iпред.терм. ст.=6,3 кА	Uр=35 кВ Iав=43 А iуд2=1 кА Iк2=2,52 кА	UнUр Iн Iав Iскв.ампл. iуд2 Iпред.терм. ст Iк2

7) ограничители перенаряжения ОПН

ОПНп-35/400/40,5-10 УХЛ1, U_н=35 кВ.

Расчет капитальных затрат на выбранное оборудование:

Затраты на трансформаторы ГПП:

К_тр.гпп=221=42 тыс. у.е.

Затраты на ЛЭП-35 кВ:

К_ЛЭП-35=lК_лэп=6,610,7=70,62 тыс. у.е.

Затраты на выключатели В4-В7:

К_В4-В7=45,24=22,16 тыс. у.е.

Затраты на ввод:

К_ввод=24,21=8,42 тыс. у.е.

Затраты на трансформаторы системы:

К_{тр.сист}=₁2К_тр=0,062135=16,2 тыс. у.е.

Затраты на выключатели В1,В2:

К_В1,В2=₂2К_В1,В2=0,1325,24=1,36 тыс.у.е.

Затраты на выключатель В3:

К_В3=₃К_В3=0,15,24=0,52 тыс. у.е.

Суммарные затраты:

К_II= К_В1-В4+ К_ЛЭП-110+К_ввод+К_тр.гпп+К_тр.гпп+ К_В1-В2 + К_В3=

= 42+70,62+22,16+8,42+16,2+1,36+0,52=161,28 тыс. у.е.

Суммарные издержки:

И_I=И_а+И_пот+И_э, у.е.

Амортизационные отчисления И_а: И_а=Е_а^. К

Для ВЛ-35 кВ на железобетонных опорах Е_а=0,028

Для распредустройств и подстанций Е_а=0,063

Амортизационные отчисления на оборудование:

И_а.обор.=Е_а.оборК_обор.=Е_а.обор (К_тр+К_в+К_ввод)=0,06390,66=5,71 тыс. у.е.

Амортизационные отчисления на ЛЭП:

И_а.лэп=Е_а.лэпК_лэп=0,02870,62=1,98 тыс. у.е.

Издержки на эксплуатацию оборудования:

И_{экспл.обор.}=Е_{экспл.обор.} К_обор.=0,0390,66=2,72 тыс. у.е.

Издержки на эксплуатацию ЛЭП:

И_{экспл.лэп}=Е_{экспл.лэп}^. К_лэп=0,02870,62=1,98 тыс. у.е.

Стоимость потерь электроэнергии Со=0,04 у.е./кВт^. ч

Определим издержки на потери электроэнергии:

И_пот=С_о(W_{тр. гпп}+W_ЛЭП-35+W_{тр.сист})=

=0,04(155719+203365+565367)=36,98тыс. у.е.

Определим суммарные издержки:

И_II= 5,71+1,98+2,72+1,98+36,98=49,37 тыс.у.е.

Приведенные затраты:

З_II=0,12161,28+49,37=68,72 тыс. у.е.

Таблица 1.9 - Результаты ТЭР по двум вариантам электроснабжения

Варианты	Uн, кВ	К, тыс.у.е.	И, тыс.у.е.	З, тыс.у.е.
I	115	240,08	28,91	57,71
II	37	161,28	49,37	68,72

Вывод: проходит I вариант по минимальным приведенным годовым затратам.

1.10 Выбор оборудования и расчет токов короткого замыкания U>1кВ

1.10.1 Расчет суммарного тока КЗ

Для выбора оборудования произведем расчет токов короткого замыкания Iкз с учетом подпитки от СД и составим схему замещения (рисунок 1.6)

Рисунок 1.6

Расчёт токов КЗ проведём в относительных единицах. В качестве базисных величин принимаем мощность и напряжение тогда базисный ток будет:



х_с= S_б /S_кз= 0,8 о.е.

Токи КЗ в точке К-1, К-2 рассчитаны выше, то остается рассчитать токи в точках К-3.

Х_лэп=Х_о l S_б/U_ср²=0,46,61000/115²= 0,19 о.е.

Х_{тр гпп}=U_вS_б/100S_{н тр}=6,31000/1006,3=10 о.е.

Рассчитаем ток подпитки от СД.

В компрессорной установлено 4 синхронных двигателя типа СТД-630-23УХЛ4:

Р_н=630 кВт; S_ном=595 кВА; =95,8 %; I_п/I_н=5,66, М_макс/М_н=2,08

Выберем кабель к СД:

а) по экономической плотности тока:

б) по минимальному сечению:

Fmin=?Iкз=128,3=77 мм².

Принимаем кабель маркой ААШв-6-(395), I_доп=340>54,5 А.

Данные кабеля: r₀=0,447 Ом/км; х₀=0,08Ом/км.

Тогда ток от двигателей будет равен:

где Е_СД = Е^//_нU_н/U_б=1,16/6,3=1,048 о.е.

Суммарный ток КЗ в точке К-3 на шинах 6 кВ с учетом подпитки от двигателей насосной будет равен:

I_кз = I^/_к-3 + I_{кз СД} = 8,3 + 0,6 = 8,9 кА.

Ударный ток в точке К-3:

i_уд3=К_уд.

1.10.2 Выбор выключателей

Выбор вводных и секционных выключателей:

S_{р.завода} =10143,3кВА;

I_ав=2I_р.зав.=2465,33=930 А.

Выбираем вакуумный выключатель типа 3AH105

I_ном=1250 А; I_н.о.=125 кА

Секционный выключатель

Выбираем вакуумный выключатель типа 3AH105

I_ном=800 А; I_н.о.=50 кА; i_уд.=125 кА

Сравнение характеристик:

	Вводные выключатели	Секционный выключатель
	Расчетные	Паспортные	Расчетные	Паспортные
Uн , кВ	6	7,2	6	7,2
Iн , А	930	1250	465	800
Iотк , кА	8,9	50	8,9	50

Выбор выключателей отходящих линий:

1. Магистраль ГПП-ТП1-ТП2:

Выбираем вакуумный выключатель типа: 3AH105

Сравнение характеристик:

Паспортные данные	Расчетные данные
Uн=7,2 кВ Iн = 800 A Iоткл=50 кА Iскв=125 кА I2t=(50)23=7500 кА2 с	U=6 кВ Iав=430,2 А Iкз=8,9 кА Iуд=22,6 кА B=(8,9)20,12=9,5 кА2с
Электропривод

2. Магистраль ГПП-ТП3

3.

Выбираем вакуумный выключатель типа: 3AH105

Сравнение характеристик:

Паспортные данные	Расчетные данные
Uн=7,2 кВ Iн = 800 A Iоткл=50 кА Iскв=125 кА I2t=(50)23=7500 кА2 с	U=6 кВ Iав=376 Iкз=8,9 кА Iуд=22,6 кА B=(8,9)20,12=9,5 кА2с
Электропривод

3. Магистраль ГПП-СД:

Выбираем вакуумный выключатель типа: 3AH105

Сравнение характеристик:

Паспортные данные	Расчетные данные
Uн=7,2 кВ Iн = 800 A Iоткл=50 кА Iскв=125 кА I2t=(50)23=7500 кА2 с	U=6 кВ Iав=54,5 Iкз=8,9 кА Iуд=22,6 кА B=(8,9)20,12=9,5 кА2с
Электропривод

4. Выключатель к ВБК: Q_ВБК=1500 квар; Iр=33 А

Выбираем вакуумный выключатель типа: 3AH105

Сравнение характеристик:

Паспортные данные	Расчетные данные
Uн=7,2 кВ Iн = 800 A Iоткл=50 кА Iскв=125 кА I2t=(50)23=7500 кА2 с	U=6 кВ Iав=33 А Iкз=8,9 кА Iуд=22,6 кА B=(8,9)20,12=9,5 кА2с
Электропривод

5. Выключатель к ТП1-ТП2:

Выбираем вакуумный выключатель типа: 3AH105

Сравнение характеристик:

Паспортные данные	Расчетные данные
Uн=7,2 кВ Iн = 800 A Iоткл=50 кА Iскв=125 кА I2t=(50)23=7500 кА2с	U=6 кВ Iав=332 А Iкз=8,9 кА Iуд=22,6 кА B=(8,9)20,12=9,5 кА2с
Электропривод

1.10.3 Выбор трансформаторов тока

Трансформаторы тока выбираются по следующим условиям:

1. по напряжению установки: U_{ном тт}U_{ном уст-ки};

2. по току: I_{ном тт}I_расч;

3. по электродинамической стойкости: К_дин;

4. по вторичной нагрузки: S_н2S_{нагр расч};

5. по термической стойкости: К_тс=;

6. по конструкции и классу точности.

Выбор трансформаторов тока на вводе и секционном выключателе.

Вторичная нагрузка на вводе:

Прибор	Тип	А, ВА	В,ВА	С, ВА
A	Э-350	0,5	0,5	0,5
Wh	САЗ-И681	2,5	2,5	2,5
Varh	СР4-И689	2,5	2,5	2,5
W	Д-355	0,5	-	0,5
Var	Д-345	0,5	-	0,5
Итого		6,5	5,5	6,5

Примем трансформатор тока ТЛ-6У3: Iн=1000 А; Uн=6 кВ; Sн =30ВА.

Сравнение характеристик:

Расчетные величины	По каталогу
Uн=6 кВ	Uн=6 кВ
Iав=930	Iн=1000А
iуд=22,6	Iдин=81 кА
S2 р=10,5 ВА	S2 н=30 ВА

Рассчитаем вторичную нагрузку трансформаторов тока.

Сопротивление вторичной нагрузки состоит из сопротивления приборов, соединительных проводов и переходного сопротивления контактов:

R₂=R_приб+R_пров+R_к-тов

Сопротивление приборов определяется по формуле:

где S_приб. - мощность, потребляемая приборами;

I₂ - вторичный номинальный ток прибора.