- •2 Исходные данные
- •2.1 Показатели проектирования
- •3 Технико – технологический раздел
- •3.1 Расчет электрических нагрузок
- •3.2 Выбор силовых трансформаторов
- •3.3 Выбор и построение схемы электроснабжения
- •3.4 Расчет токов короткого замыкания
- •3.5 Выбор электрооборудования
- •3.5.1 Выбор низковольтной защитной аппаратуры
- •3.5.3 Расчет заземляющих устройств
- •3.6 Монтаж низковольтной аппаратуры и кабелей
2.1 Показатели проектирования
Цех металлорежущих станков предназначен для серийного производства изделий. Для этой цели установлено основное оборудование: обдирочные, шлифовальные, анодно-механические станки и др.
На стороне 10 кВ трансформатора установлена ячейка КСО-366, с выключателем нагрузки, трансформатором тока и трансформатором напряжения. Так же установлены шины и изоляторы.
Защита от токов короткого замыкания на стороне 0,4 кВ выполнена автоматическими выключателями серии ВА57-35.
Распределительная сеть выполнена шинопроводом марки ШМА 73У3, двумя распределительными шинопроводами марки ШРА-4 и ШРА-2, так же распределительным шкафом серии ПР85. Соединение с электроприемниками осуществляется проводами марки АПРТО. Соединение шинопроводов и распределительного шкафа осуществляется кабелями марки АПВГ.
3 Технико – технологический раздел
3.1 Расчет электрических нагрузок
Сменная мощность учитывает количество мощности, израсходованной в период наиболее загруженной смены. Согласно суточному графику работы промышленных предприятий наиболее загруженной считают первую смену в течение 8 ч работы.
Для вновь проектируемых промышленных предприятий активная (кВт) и реактивная (квар) мощности каждого одиночного электроприемника:
Рсм = Рномku (3.1) [2, стр. 51]
qсм = Рсмtgφu (3.2) [2, стр. 51]
где ku - коэффициент использования электроприемника.
Рассматривая электрическую нагрузку в комплексе, присоединенную к трансформаторной подстанции, сменную мощность суммируют:
(3.3)
[2,
стр. 51]
(3.4)
[2,
стр. 51]
Приведение мощностей 3- фазных электроприемников к длительному режиму.
Для приемников с длительном режимом
Рном = Рп (3.5) [2, стр. 50]
Приведение 1-фазных нагрузок к условной 3-фазной мощности. Нагрузка 1-фазного повторно-кратковременного режима, включенная на линейное напряжение, приводится к длительному режиму и к условной 3-фазной мощности:
(3.6)
[2,
стр. 50]
При включении на линейное напряжение нагрузки отдельных фаз однофазных электроприемников определяются как полусуммы двух плеч, прилегающих к данной фазе:
РА =Рс = Рф.ном = Рном + 2Рном / 2 = 1,5ном = 1,5 · 2 = 3 кВт
Нагрузки распределяются по фазам с наибольшей равномерностью и определяется величина неравномерности
Н = Рф.нб – Рф.нм / Рф.нм · 100% = 33%
При Н > 15 % и включении на линейное напряжение
_
Ру(3) = √3Рм.ф(1)
Ру(3) = √3·4 = 6,9 кВт
Приведение мощностей 3-фазных электроприемников к длительному режиму
Рном = Рп √ПВ = 12·√0,4 = 7,6 кВт
Рассчитываем среднесменную активную мощность:
Рсм = ∑пi=1 Рном ku (3.7) [1, стр. 140]
Рсм
= ∑пi=1
Рном
ku
·
6,9
·
0,7
·
3+
0.14
·
(3,5·
3
+ 8·
2
+ 5,2 · 2 + 3,2 ·2 + 9,6 ·
5
+
8,5 · 3 + 28 · 6 + 10,4 + 28 · 4) + 4,5 · 0,8 · 3 + 7,6 · 0,1 · 1 = 76, 23 кВт.
Определяем среднесменную реактивною мощность:
Qсм = ∑пi=1 Рсмtgф (3.8) [1, стр. 140]
Qсм = ∑пi=1 Рсмtgф = 6,9 · 0,7 · 3 + 0,14 · 1,73 · (3,5 · 3 + 8 · 2 + 5,2 · 2 + 3,2 · 2 + 9,6 · 5 + 8,5 · 3 +28 · 6 + 10,4 · 6 + 2,8 · 4) + 4,5 · 0,8 ·1,73 · 3 + 7,6 ·0,1· 1,73· 1= 117,64 квар.
Определяем коэффициент силовой сборки:
m= Pном. мах /Pном. мин (3.9) [1, стр. 138]
m= 28/2,8 = 10;=> m >3
Определяем средневзвешенное значение коэффициент использования:
Ku.ср=∑Рсм/Рном (3.9) [1, стр. 138]
Ku.ср = 76,23 /400,2 = 0,2 .
Таблица 3,1 Зависимость Kм = F(п3. Ku)
nэф |
Коэффициент использования Ки |
|||||||||
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
|
4 |
3,43 |
3,22 |
2,64 |
2,14 |
1,87 |
1,65 |
1,46 |
1,29 |
1,14 |
1,05 |
5 |
3,23 |
2,87 |
2,42 |
2 |
1,76 |
1,57 |
1,41 |
1,26 |
1,12 |
1,04 |
6 |
3,04 |
2,64 |
2,24 |
1,88 |
1,66 |
1,51 |
1,37 |
1,23 |
1,1 |
1,04 |
7 |
2,88 |
2,48 |
2,1 |
1,8 |
1,58 |
1,45 |
1,33 |
1,21 |
1,09 |
1,04 |
8 |
2,72 |
2,31 |
1,99 |
1,72 |
1,52 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
1,08 |
1,04 |
9 |
2,56 |
2,2 |
1,9 |
1,65 |
1,47 |
1,37 |
1,28 |
1,18 |
1,08 |
1,03 |
10 |
2,42 |
2,1 |
1,84 |
1,6 |
1,43 |
1,34 |
1,26 |
1,16 |
1,07 |
1,03 |
12 |
2,24 |
1,96 |
1,75 |
1,52 |
1,36 |
1,28 |
1,23 |
1,15 |
1,07 |
1,03 |
14 |
2,1 |
1,85 |
1,67 |
1,45 |
1,32 |
1,25 |
1,2 |
1,13 |
1,07 |
1,03 |
16 |
1,99 |
1,77 |
1,61 |
1,41 |
1,28 |
1,23 |
1,18 |
1,12 |
1,07 |
1,03 |
18 |
1,91 |
1,7 |
1,55 |
1,37 |
1,26 |
1,21 |
1,16 |
1,11 |
1,06 |
1,03 |
20 |
1,84 |
1,65 |
1,5 |
1,34 |
1,24 |
1,2 |
1,15 |
1,11 |
1,06 |
1,03 |
25 |
1,71 |
1,55 |
1,4 |
1,28 |
1,21 |
1,17 |
1,14 |
1,1 |
1,06 |
1,03 |
30 |
1,62 |
1,46 |
1,34 |
1,24 |
1,19 |
1,16 |
1,13 |
1,1 |
1,05 |
1,03 |
35 |
1,25 |
1,41 |
1,3 |
1,21 |
1,17 |
1,15 |
1,12 |
1,09 |
1,05 |
1,02 |
40 |
1,5 |
1,37 |
1,27 |
1,19 |
1,15 |
1,13 |
1,12 |
1,09 |
1,05 |
1,02 |
45 |
1,45 |
1,33 |
1,25 |
1,17 |
1,14 |
1,12 |
1,11 |
1,08 |
1,04 |
1,02 |
50 |
1,4 |
1,30 |
1,23 |
1,16 |
1,14 |
1,11 |
1,10 |
1,08 |
1,04 |
1,02 |
60 |
1,32 |
1,25 |
1,19 |
1,14 |
1,12 |
1,10 |
1,09 |
1,07 |
1,03 |
1,02 |
70 |
1,27 |
1,22 |
1,17 |
1,12 |
1,10 |
1,10 |
1,09 |
1,06 |
1,03 |
1,02 |
80 |
1,25 |
1,20 |
1,15 |
1,11 |
1,10 |
1,10 |
1,08 |
1,06 |
1,03 |
1,02 |
90 |
1,23 |
1,18 |
1,13 |
1,10 |
1,09 |
1,09 |
1,08 |
1,06 |
1,02 |
1,02 |
100 |
1,21 |
1,17 |
1,12 |
1,10 |
1,08 |
1,08 |
1,07 |
1,05 |
1,02 |
1,02 |
Определяем полную максимальную мощность:
(3.
7) [1, стр. 141]
1 смена:
2 смена:
3
смена:
Результаты определения расчетных силовых нагрузок методом коэффициента максимума более точные, чем методом коэффициента спроса. Объясняется это тем, что коэффициентспроса не учитываетколичество электроприемников, присоединенных к данномурасчетному участку сети, и
соотношения их мощностей.
Результаты заносятся в таблицу 3.2.
Наименование |
∑Pном, кВт |
Pсм, кВт |
Qсм, кВАр |
nэ |
K max |
Pmax, кВт |
Qmax, кВАр |
Smax, кВА |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
||||
Шлифовальные станки |
442,5 |
327,5 |
250 |
61,95 |
45,85 |
35 |
92,93 |
68,78 |
52,5 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||
Обдирочные станки типа РТ-341 |
225 |
38,25 |
29,07 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||||||||
Кран мостовой |
30 |
25 |
20 |
3 |
2,5 |
2 |
4,5 |
3,75 |
3 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||
Обдирочные станки типа РТ-250 |
210 |
35,7 |
27,13 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||||||||
Анодно-механические станки типа МЭ-31 |
147,2 |
25,024 |
19,02 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||||||||
Анодно-механические станки типа МЭ-12 |
90 |
15,3 |
11,63 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||||||||
Вентилятор вытяжной |
28 |
22 |
18 |
16,8 |
13,2 |
10,8 |
10,08 |
7,92 |
6,48 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||
Вентилятор приточный |
30 |
25 |
20 |
18 |
15 |
12 |
10,8 |
9 |
7,2 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||
Итого: |
1202,7 |
1071,7 |
980,2 |
214,02 |
190,8 |
174,07 |
205,16 |
176,3 |
156 |
5 |
2,42 |
510,7 |
225,68 |
561,7 |
|||
