- •Содер жание
- •1. Введение
- •2. Общая часть.
- •2.1 Характеристика объекта проектирования.
- •2.2 Анализ электрических нагрузок.
- •2.3 Картограмма электронагрузок
- •3. Технологическая часть
- •3.1 Расчёт электрических нагрузок
- •3.2 Компенсация реактивной мощности
- •3.3 Выбор схемы электроснабжения
- •3.4 Выбор числа и мо щности трансформаторов на подстанцию
- •3.4.1 Выбор числа трансформаторов на подстанцию
- •3.4.2 Выбор мощности трансформаторов.
- •3.5 Выбор типа трансф орматорной подстанции и распределительного устройства напряжением до 1000в
- •3.6 Выбор величины напряжения и расчёт питающей сети
- •3.6.1 Выбор величины рационального напряжения
- •3.6.2 Выбор экономического сечения питающего кабельной линии
- •3.7 Расчёт токов короткого замыкания
- •3.7.1 Расчет токов короткого замыкания в сети напряжением выше 1000 в цеховой подстанции
- •3.7.2 Расчет токов короткого замыкания на шинах напряжением 0,4 кВ
- •3.8 Выбор электрической аппаратуры и токоведущих частей на трансформаторную подстанцию
- •3.9 Выбор устройств релейной защиты и автоматики на трансформаторную подстанцию.
- •3.9.1 Выбор устройств релейной защиты.
- •3.9.2 Выбор устройств сетевой автоматики.
- •3.10 Расчёт заземляющих устройств
- •4. Экономическая часть
- •4.1 Расчет стоимости эл ектрооборудования
- •4.2 Расчет амортизации оборудования.
- •4.3 Расчет численности бригады.
- •4.4 Расчет фонда заработной платы.
- •4.5 Расчет стоимости материалов.
- •4.6 Расчет затрат на электроэнергию.
- •4.7 Расчет сметы затрат.
- •4.8 Расчет технико-экономических показателей.
- •5. Мероприятия по технике безопасности
- •5.1 Технические мероприятия по технике безопасности
- •5.2 Мероприятия безопасности при работе с электродвигателем.
- •6. Индивидуал ьное задание
- •7. Заключение
- •Библиографический список
2.3 Картограмма электронагрузок
Для
определения места расположения ГПП или
цеховой КТП при проектировании системы
электроснабжения. На план промышленного
предприятия наносится картограмма эл.
нагрузок. Картограмма нагрузок предприятия
представляет собой размещённые по плану
окружности, площади которые в
выбранном масштабе соответствуют расчётным нагрузкам цехов или групп ЭП. Для каждого цеха или группы ЭП наносится своя окружность, центр которой совпадает с центром нагрузок цеха или групп ЭП.
Для определения центра нагрузок цеха или группы ЭП используют несколько вариантов. Для приближенного определения центра нагрузок считают нагрузку равномерно распределённой по площади цеха или в
каждой группе ЭП. В этом случае центр нагрузок цеха совпадает с центром тяжести фигуры, которая отображает размещённые в ней ЭП. Для точного определения центра нагрузок считают их сосредоточенные в каких-то точках цеха или фигуры, отображающей размещённые в ней ЭП, но в этом случае центр нагрузок уже не будет совпадать с центром тяжести фигуры, и
нахождении его сведётся к определению точки применения равнодействующих параллельных сил. Поэтому для построения картограммы эл. нагрузок и определения центра эл. нагрузок будем считать нагрузку цеха равномерно распределённой по площади красильно-гладильного цеха.
ГПП или цеховую КТП следует размещать как можно ближе к центру электрических нагрузок, так это позволяет приблизить высокое напряжение к центру потребления электроэнергии, значительно сократить протяженность как сетей высокого напряжения, так и цеховые эл. сетей низкого напряжения, уменьшить расход проводникового материала снизить потери электроэнергии:
Для построения картограммы
электрических
нагрузок необходимо определить радиусы
окружностей каждого цеха или каждой
группы ЭП, для этого считают, что площадь
окружности в выбранном масштабе
соответствует активной мощности цеха
или группы ЭП.
m. Sокруж≈Pi [кВт]
где
m
– масштаб, с помощью которого координируют
площадь окружности, то есть mП
r2
=>ri
=
[мм,
см].
Для построения центра эл. нагрузок (ЦЭН) необходимо определить координаты точки ЦЭН (xо;yо).
[мм,
см].
[мм,
см].
Строим точку ЦЭН на плане объекта проектирования в координатной плоскости.Pi кВт
X0
Y0
282
9
15
300
48
15
110
33
9
112
24
24
Решение:
m = 0,2
r1
=
мм.
r2
=
мм.
r3
=
м.
r
4
=
м.
X0=
м
Y0=
м
ЦЭН (29:15)
3. Технологическая часть
3.1 Расчёт электрических нагрузок
Создание
ка
ждого
промышленного объекта начинается с его
проектирования. Расчётное знание
электрических нагрузок представляют
собой не простое суммирование установленных
мощностей ЭП предприятия, и являются
определением ожидаемых значений
электрических нагрузок. Расчёт
электрических нагрузок является основой
полагающего этапа при проектировании
СЭС. Расчётная максимальная мощность,
потребляемая электроприемниками
предприятия всегда меньше суммы
номинальной мощности этих ЭП. Правильное
определение расчётных значений
электрических нагрузок и обеспечение
необходимой степени бесперебойности
их питания имеют большое народнохозяйственное
значение. От этого расчёта зависит
исходные данные для выбора всех элементов
СЭС промышленного предприятия, а так
же денежные затраты на установку, монтаж
на установку и эксплуатацию выбранного
электрооборудования. Завышение ожидаемых
нагрузок приводит к удорожанию
строительству, перерасход проводникового
материала сетей и не к оправданному
увеличению мощности трансформатора.
Занижение может привести к уменьшению
пропускной способности электрической
сети. К лишним потерям мощности, перегреву
проводов, кабелей, трансформаторов, а
следовательно их сокращение сроку их
службы.
Существующие
ныне методы определения расчётных
нагрузок проектируемых предприятий
основаны, но обработке экспериментальных
и практических данных об электрических
нагрузках действующих промышленных
предприятий различных отраслей
промышленности. В настоящее время
основным методом расчёта электрических
нагрузок промышленных предприятий
является метод упорядоченных диаграмм
рекомендованный «Руководящий указаний
по определению э
лектричества
на промышленных предприятий»
Расчёт электрических нагрузок выполняется согласно алгоритму:
Определяем номинальную установленную мощность группы ЭП, в зависимости от режима их работы. Pн =Pп [кВт] - для ЭП длительного режима работы.
112
Определяем среднесменную активную и реактивную электрическую нагрузку для каждой группы ЭП.
Pсмi = Kui * Pнi [кВт]
78,4
*0,75 =58,8
Для оп
ределения
максимальных значений электронагрузок,
необходимо знать коэффициент максимума,
который в свою очередь зависит от
среднего коэффициента использования
и эффективного числа ЭП.
Км
= ƒ(Ки ср; nэ)
, где Ки ср =
Ки
ср =
= 0,7
nэ- эффективное число ЭП которая зависит от коэффициента силовой сборки.
nЭ=
ƒ(m),
где mЭ=
;
Если:
-mэ ≤ 2, то nэ= nд[шт]
-mэ>2,
то nэ=
[шт]
>2,
то
Зная Ки ср и nэ по таблице справочной литературе определяем значение коэффициента максимума.
Км = ƒ(0,7;15) =1,12
Определяем максимальное з
начение
активной и реактивной электронагрузки
Pм = Км *PсмƩ[кВт]
Практикой установлено, что максимальная реактивная мощность зависит от эффективного числа ЭП Qм = ƒ(nэ), т.е. если :
- nэ ≤ 10 шт, то Qм = 1,1 *QсмƩ [кВар]
- nэ > 10 шт, то Qм = QсмƩ [кВар]
Qм = ƒ(nэ) = ƒ(15) =>1,1*QсмƩ =412 [кВар]
Определяем полную максимальную нагрузку.
Sм
=
[кВА]
Определяем расчётный рабочий ток ЭП
Табли
ца
2
№ пп |
Наимено-вание ЭП |
Кол-во ЭП |
Общая номин. мощн. кВт |
Kи |
Cosφ tgφ |
Среднесмен. эл. нагруз |
nэ |
Км |
Максимальная эл. нагрузка |
Рабочий ток Iр, А |
||||||
Рсм кВт |
Qсм кВар |
Рм кВт |
Qм кВар |
Sм кВА |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
|||
1 |
Чесальный аппарат |
12 |
282 |
0,7 |
|
197,4 |
148,05 |
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
Обрабатывающие машины |
12 |
300 |
0,7 |
|
210 |
157,5 |
|
|
|
|
|
|
|||
3 |
Компрессор |
1 |
110 |
0,8 |
|
88 |
42,24 |
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
Кондиционер |
2 |
112 |
0,7 |
|
78,4 |
58,8 |
|
|
|
|
|
|
|||
5 |
Освещение |
|
18 |
0,9 |
|
16,2 |
4,86 |
|
|
|
|
|
|
|||
6 |
Итог |
|
822 |
|
|
590 |
412 |
15 |
1,12 |
661 |
412 |
779 |
1198 |
|||
