- •Общая часть.
- •Характеристика приемников электроэнергии.
- •Уровни напряжения и режим работы нейтрали.
- •2.Специальная часть.
- •2.1 Расчет электрических нагрузок на стороне низшего напряжения.
- •2.2 Определение числа и мощности трансформаторов подстанции и повышение коэффициента мощности
- •2.3 Определение нагрузки на стороне высшего напряжения
- •2.4 Выбор схемы низковольтной цеховой сети и расчет ее элементов
- •2.5 Расчет токов короткого замыкания
- •2.6 Выбор высоковольтного оборудования
- •2.7Релейная защита силового трансформатора
- •2.8. Расчет заземляющего устройства.
- •2.9. Вопросы назначения, принципа действия, монтажа и эксплуатации трансформатора тока нулевой последовательности.
2.3 Определение нагрузки на стороне высшего напряжения
2.3.1. Определяем фактический коэффициент загрузки трансформатора:
,где
–
полная расчетная мощность на стороне
низкого напряжения;
– полная
номинальная мощность питаемого
трансформатора
2.3.2. Определяем потери активной мощности в трансформаторе:
,где ΔРкз, ΔРхх – каталожные данные силового трансформатора.
2.3.3. Определяем потери реактивной мощности в трансформаторе.
2.3.4.Определяем полную расчетную мощность со стороны высокого напряжения:
,где
,
–
расчетная активная и реактивная мощность
участка на
стороне низкого напряжения.
2.3.5. Определяем расчетный ток в высоковольтной линии:
, где Uвн – напряжение высоковольтной линии/
2.3.6. Определяем максимальный расчетный ток в высоковольтной линии с
учетом перегрузочной способности трансформатора:
2.4 Выбор схемы низковольтной цеховой сети и расчет ее элементов
2.4.1.Распределяем электроприемники по пунктам:
2.4.1.1. РП1 питает следующие ЭП:
Двигатели кранов ПВ = 25% -20 кВт ,1шт., РΣ = 20 кВт
Вспомогательные механизмы – 15кВт, 6шт., РΣ = 90 кВт
Вентиляторы – 25 кВт, 2шт., РΣ = 50 кВт
Суммарная мощность: ΣРРП1 = 20+90+50 = 160 кВт
2.4.1.2.РП2 питает следующие ЭП:
Двигатели кранов ПВ = 25% – 20кВт, 1шт.,РΣ= 20кВт
Ножницы– 30кВт, 3шт., РΣ=90 кВт
Рольганги – 2 кВт, 25шт., РΣ = 50кВт
ΣРРП2 = 20+50+90 = 160 кВт
2.4.1.3. РП3 питает следующие ЭП:
Осветительная установка– 59,904 кВт, 1шт., РΣ= 59,904 кВт
Насосы – 15 кВт, 4шт., РΣ= 60кВт
Вентиляторы – 25кВт, 1шт., РΣ = 25кВт
ΣРРП3 = 59,904+60+25 = 144,9 кВт
2.4.1.4.РП4 питает следующие ЭП:
Осветительная установка – 59,904кВт, 1шт., РΣ= 59,904 кВт
Насосы – 15 кВт, 6шт., РΣ = 90кВт
ΣРРП4 = 90+59,904=149,9 кВт
2.4.1.5.РП5 питает следующие ЭП:
Компрессоры – 60кВт, 2шт., РΣ= 120кВт
Двигатели кранов ПВ = 25% – 20кВт, 2шт., РΣ = 40кВт
ΣРРП5= 120+40=160 кВт
2.4.1.6.РП6 питает следующие ЭП:
Ножницы–30кВт, 3 шт., РΣ =90кВт
Насосы – 15кВт, 4шт., РΣ=60кВт ΣРРП6 = 90+60=150 кВт
2.4.1.7.РП7 питает следующие пункты:
Компрессоры – 60кВт, 1 шт.,РΣ =60кВт
Насосы - 15кВт, 3шт.,РΣ=45 кВт
Рольганги – 2 кВт, 25шт., РΣ=50кВт
ΣРРП7= 60+45+50 = 155кВт
2.4.1.8. РП8 питает следующие ЭП:
Вспомогательные механизмы – 15кВт, 2шт., РΣ =30 кВт
Вентиляторы – 25кВт, 5шт., РΣ=125 кВт
ΣРРП8 = 30+125 = 155кВт
2.4.1.9.РП9 питает следующие ЭП:
Компрессоры – 60кВт, 1шт., РΣ =60 кВт
Вспомогательные механизмы - 15кВт, 3шт.,РΣ=45кВт
Насосы – 15кВт, 3шт., РΣ=45кВт
ΣРРП9 = 60+45+45=150 кВт
2.4.2 Определяем расчетный ток, протекающий через распределительные
пункты:
Для остальных распределительных пунктов считается аналогично данные сводим в таблицу 2.4
РП1:
РП2:
РП3:
РП4:
РП5:
РП6:
РП7:
РП8:
РП9:
КУ
Таблица 2.4 Расчетные данные
|
ΣР,кВт |
Iр,А |
cosφ |
РП1 |
160 |
303,87 |
0,8 |
РП2 |
160 |
486,19 |
0,5 |
РП3 |
144,9 |
275,19 |
0,8 |
РП4 |
149,9 |
267,94 |
0,85 |
РП5 |
160 |
303,87 |
0,8 |
РП6 |
150 |
455,8 |
0,5 |
РП7 |
155 |
294,37 |
0,8 |
РП8 |
155 |
294,37 |
0,8 |
РП9 |
150 |
284,88 |
0,8 |
КУ |
- |
379,84 |
- |
2.4.3. Определяем номинальный ток наибольшего по мощности двигателя:
, где Рнм – номинальная мощность максимального по мощности
электродвигателя среди питаемых этим распределительным
устройством, кВт;
cosφ – коэффициент мощности максимального по мощности
электродвигателя;
η – КПД максимального по мощности электродвигателя
Для остальных распределительных пунктов считается аналогично данные сводим в таблицу 2.4.1
РП1:
РП2:
РП3:
РП4:
РП5:
РП6:
РП7:
РП8:
РП9:
2.4.4 Определяем пусковой ток наибольшего по мощности двигателя:
, где Кп – коэффициент пуск
Для остальных распределительных пунктов считается аналогично данные сводим в таблицу 2.4.1
РП1:
РП2:
РП3:
РП4:
РП5:
РП6:
РП7:
РП8:
РП9:
2.4.5 Определяем пиковый ток по формуле для групп ЭП, численностью
больше 5:
, где Ки – коэффициент использования
Для остальных распределительных пунктов считается аналогично данные сводим в таблицу 2.4.1
РП1:
РП2:
РП3:
РП4:
РП5:
РП6:
РП7:
РП8:
РП9:
Таблицу 2.4.1 Расчетные данные
|
Iнм,А |
cosφ |
η |
Iпм,А |
Кп |
Ки |
Iпик,А |
РП1 |
63.3 |
0,8 |
0,75 |
158.25 |
2,5 |
0,4 |
436.8 |
РП2 |
121.55 |
0,5 |
0,75 |
303.87 |
2,5 |
0,2 |
765.75 |
РП3 |
63.3 |
0,8 |
0,75 |
158.25 |
2,5 |
0,4 |
408.12 |
РП4 |
35.75 |
0,85 |
0,75 |
89.375 |
2,5 |
0,45 |
341.23 |
РП5 |
151.93 |
0,8 |
0,75 |
379.83 |
2,5 |
0,55 |
600.14 |
РП6 |
121.55 |
0,5 |
0,75 |
303.87 |
2,5 |
0,2 |
735.36 |
РП7 |
151.93 |
0,8 |
0,75 |
379.83 |
2,5 |
0,55 |
590.64 |
РП8 |
63.3 |
0,8 |
0,75 |
158.25 |
2,5 |
0,4 |
427.3 |
РП9 |
151.93 |
0,8 |
0,75 |
379.83 |
2,5 |
0,55 |
581.15 |
2.4.6 Выбираем тип и параметры принятого к установке автоматического
воздушного выключателя.
При этом должны быть выполнены следующие условия:
Uна ≥Uнс
Iна ≥Iр
Iнр ≥Iр
Iуа≥(1,25 – 1,5)Iр
Iуа ≥ (8 – 10)Iпик
Для остальных распределительных пунктов выбирается аналогично данные сводим в таблицу 2.4.2
2.4.7 Выбираем тип и сечение кабеля питающей линии по условиям:
Uнк ≥Uнс
Iд ≥Iр
1кВ =380В
630А = 630 A
Таблица 2.4.2 Данные выбранной аппаратуры
|
Расчетные данные |
Тип и каталожные данные коммутационного аппарата |
Тип и каталожные данные кабеля |
|||||||||
Uн.с, |
Iр |
Iпик |
Тип |
Iн.а |
Iн.р |
Iу.а |
Iу.а |
Тип и сечении, |
Iд |
|||
кВ |
А |
А |
А |
А |
А |
А |
А |
мм² |
А |
|||
РП1 |
0,38 |
303.87 |
436.8 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×120) |
400 |
||
РП2 |
0,38 |
486.19 |
765.75 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×150) |
460 |
||
РП3 |
0,38 |
275.19 |
408.12 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×70) |
280 |
||
РП4 |
0,38 |
267.94 |
341.23 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×70) |
280 |
||
РП5 |
0,38 |
303.87 |
600.14 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×120) |
400 |
||
РП6 |
0,38 |
455.8 |
735.36 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×150) |
460 |
||
РП7 |
0,38 |
294.37 |
590.64 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×120) |
400 |
||
РП8 |
0,38 |
294.37 |
427.3 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×120) |
400 |
||
РП9 |
0,38 |
284.88 |
581.15 |
А3740 |
630 |
630 |
787,5 |
6300 |
АAГ 2(4×120) |
400 |
||
КУ |
0,38 |
379.84 |
- |
А3720 |
200 |
200 |
300 |
800 |
ААГ 2(4×120) |
400 |
||
