- •Кафедра «Электроснабжение промышленных предприятий» проектирование систем электроснабжения
- •1. Краткое описание
- •2. Электроснабжение структурной
- •2.1. Расчет нагрузок
- •2.2. Выбор напряжения распределительной сети
- •2.3. Выбор числа, мощности и места расположения трансформаторных подстанций
- •2.4. Выбор и обоснование схемы распределительной сети
- •2.5. Светотехнический расчет
- •2.7. Расчет токов кз. Проверка элементов сети на действие токов кз
- •3. Расчет распределительной сети
- •3.1. Выбор напряжения распределительной сети электроснабжаемого объекта
- •2.6. Выбор элементов распределительной сети
- •3.2. Расчет электрических нагрузок электроснабжаемого объекта
- •3.3. Определение числа и мощности трансформаторов подстанций
- •3.4. Выбор и обоснование схемы распределительной сети
- •3.5. Выбор марки и сечения проводников лэп распределительной сети
- •4. Расчет главной понизительной
- •4.1. Выбор схем ру и трансформаторов гпп
- •4.2. Расчет токов короткого замыкания
- •4.3. Выбор оборудования ру гпп
- •4.4. Проверка проводников и изоляторов на устойчивость к токам кз
- •5. Расчет релейной защиты
- •6. Специальный вопрос
- •7. Мероприятия по энергосбережению
- •8. Расчет экономической
- •9. Электробезопасность и экология
- •Заключение
- •Оглавление
2. Электроснабжение структурной
ЕДИНИЦЫ ОБЪЕКТА
Исходными данными для проектирования является план расположения электроприёмников (потребителей) структурной единицы (цеха, установки, жилого квартала, населенного пункта и т.п.), спецификация оборудования с указанием номинального напряжения, единичной номинальной мощности, коэффициента мощности, коэффициента использования.
Результатом выполнения раздела является выбор схемы и элементов силовой и осветительной сети структурной единицы объекта. Графическая часть раздела должна содержать план распределительной сети структурной единицы объекта.
2.1. Расчет нагрузок
Расчет силовой и осветительной нагрузки рекомендуется производить методом эффективного числа электроприемников [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7].
В расчетно-пояснительной записке необходимо изложить методику расчета нагрузок с указанием необходимых формул. Результаты расчета необходимо свести в таблицу [2, 4, 7]. Для предварительного расчета осветительной нагрузки допускается использовать упрощенный метод – метод удельной мощности [8].
Результатом расчёта нагрузок является определение расчетной мощности в целом по структурной единице объекта, необходимой для выбора мощности трансформаторов подстанций.
2.2. Выбор напряжения распределительной сети
Для низковольтных распределительных сетей промышленных объектов могут быть применены напряжения 660 В и 380 В. Определяющее значение в выборе напряжения распределительной сети имеют номинальные напряжения электроприёмников (потребителей).
На промышленных предприятиях напряжение 660 В рекомендуется применять для вновь строящихся объектов, характеризуемых следующими признаками [9]:
- применение напряжения 660 В позволяет отказаться от сооружения разветвленной сети 380 В;
- основную часть ЭП составляют низковольтные нерегулируемые электродвигатели переменного тока мощностью свыше 10 кВт;
- длины кабелей питающей и распределительной сетей низкого напряжения отличаются протяженностью;
- поставщики технологического оборудования (станков, автоматических линий, прессов, термического и сварочного оборудования, кранов и т.п.) обеспечивают поставку комплектуемого электрооборудования и систем управления на напряжение 660В.
В остальных случаях применяется напряжение 380 В.
Городские сети напряжением до 1 кВ должны выполняться напряжением 380/220 В [1]
2.3. Выбор числа, мощности и места расположения трансформаторных подстанций
Исходными данными для выбора числа мощности и места расположения подстанций является мощность потребителей, рассчитанная в п.п. 2.1, а также план расположения потребителей.
Количество трансформаторов цеховой ТП промышленного объекта определяется, в основном, требованиями надежности питания потребителей [9]. Питание электроприемников может быть предусмотрено от однотрансформаторных, двухтрансформаторных и трехтрансформаторных подстанций.
Мощность трансформаторов двухтрансформаторных и трехтрансформаторных подстанций следует определять таким образом, чтобы при отключении одного трансформатора было обеспечено питание требующих резервирования электроприемников в послеаварийном режиме с учетом перегрузочной способности трансформаторов [4, 6, 7, 9].
При значительном количестве устанавливаемых цеховых ТП и рассредоточенной нагрузке следует производить на основании технико-экономического расчета выбор единичной мощности трансформаторов в зависимости от плотности нагрузки [4, 6, 7, 9]. Исходя из выбранной единичной мощности трансформатора, затем определяется оптимальное число трансформаторов и ТП.
При известном количестве трансформаторов, единичная мощность трансформатора выбирается по средней нагрузке за максимально загруженную смену, вычисленную в п.п. 2.1. [4,6,7].
В городских распределительных сетях для питания потребителей 2-й и 3-й категорий могут применяться трансформаторные подстанции с одним или двумя трансформаторами [1, 10].
Выбор номинальной мощности трансформатора на однотрансформаторной подстанции производится исходя из условий обеспечения питания всех электроприемников, присоединенных к подстанции.
На двухтрансформаторной подстанции выбирают номинальную мощность трансформаторов из условий аварийного режима, когда один из трансформаторов выходит из строя, а оставшийся в работе обеспечивает или всю нагрузку подстанции, или часть ее, так как часть нагрузки (электроприемники 3-й категории) может быть отключена [10].
При окончательном выборе мощности трансформаторов подстанций, необходимо рассмотреть вопрос целесообразности компенсации реактивной мощности и выбора компенсирующих устройств.
Для выбора места расположения подстанций необходимо определить центр электрических нагрузок [7, 10]. Подстанции необходимо размещать как можно ближе к центру электрических нагрузок, принимая во внимание различные факторы (Размещение электроприёмников, архитектурно-планировочные решения и т.п.).
Результатом выполнения пункта является выбор числа, мощности и места расположения подстанций с указанием типа и производителя трансформаторов и КТП, выбор мощности и типа компенсирующих устройств, а так же определение действительного коэффициента загрузки трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности.
