
- •1 Общая часть
- •1.1 Краткая технология производства
- •1.2 Характеристика потребителей электроэнергии
- •2 Расчетная часть
- •2.1 Выбор схемы и конструктивного выполнения электрической силовой
- •2.2 Расчет электрических нагрузок
- •2.3 Выбор типа мощности трансформаторов тп
- •2.4 Расчет компенсации реактивной мощности
- •2.5 Расчет параметров и выбор аппаратов защиты распределительной сети
- •2.6 Расчет распределительной сети, выбор проводников
- •2.7 Расчет питающей сети и выбор электрооборудования тп
- •2.8 Расчет сечения жил и выбор питающих кабелей тп
- •2.9 Расчет токов короткого замыкания цеховой сети
- •2.10 Расчет заземляющего устройства
2.3 Выбор типа мощности трансформаторов тп
Число трансформаторов принимается в зависимости от категории потребителя. Принимаем к установке один трансформатор, т.к. в механическом цехе установлены потребители 2-3 категории. Электроснабжение по предприятию осуществляется на напряжение 10 кВ.
Мощность трансформатора определяем по выражению:
(11)
где ∑Рр – суммарная расчетная активная мощность до компенсации, кВт;
Nтр – число трансформаторов, шт;
βэ – экономический коэффициент загрузки трансформатора,
принимаемый для однотрансформаторной подстанции равным βэ = 0,9.
|
|
|
|
|
|
КП 0055336 ЭЛ-23-09 |
Лист |
|
|
|
|
|
|
||
11 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
По [ ] принимаем к установке трансформатор типа ТСЗ-250/10. Его номинальные данные представлены в таблице 2.
Таблица 2. Номинальные данные трансформатора
-
Тип
Sном.тр, кВА
Uвн, кВ
Uнн, кВ
Pкз, кВт
Pхх, кВт
Uкз, %
Iхх, %
ТСЗ-250/10
250
10
0,4
3,8
1,0
5,5
1,8
Определяем действительный коэффициент загрузки трансформатора βтр:
(12)
где Sном.тр – номинальная мощность трансформатора, принимаемая из
паспортных данных.
2.4 Расчет компенсации реактивной мощности
Расчет мощности низковольтных БСК производим в следующей последовательности. По найденному количеству трансформаторов и их мощности рассчитываем наибольшую реактивную мощность Qт, которую можно передать через трансформаторы в сеть до 1 кВ, по формуле:
(13)
Определим значение необходимой мощности низковольтных БСК:
(14)
где∑Qp - суммарная расчетная реактивная мощность до компенсации, квар.
|
|
|
|
|
|
КП 0055336 ЭЛ-23-09 |
Лист |
|
|
|
|
|
|
||
12 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
Так как значение необходимой мощности низковольтных БСК Qm < 30 квар, то компенсация реактивной мощности не требуется.
2.5 Расчет параметров и выбор аппаратов защиты распределительной сети
В качестве аппаратов защиты электроприемников и электрических сетей участка цеха устанавливаем автоматические выключатели. Для начала необходимо рассчитать номинальный и пусковой ток двигателя. Расчет выполняем по следующим формулам:
(15)
где Рн – номинальная мощность двигателя, кВт;
Uном – номинальное напряжение двигателя, кВ;
cosφ – коэффициент мощности двигателя;
η – коэффициент полезного действия двигателя.
(16)
где КI – кратность тока двигателя.
Выбор автоматического выключателя производим по условиям:
(17)
(18)
где Iн.а – номинальный ток автомата, А;
Iн.р – номинальный ток расцепителя автомата, А.
(19)
где Iср – ток срабатывания расцепителя, А
Iпуск – пусковой ток, защищаемого электроприемника, А
(20)
где KТ.О – кратность токовой отсечки автоматического выключателя.
(21)
По расчетному значению KТ.О принимается ближайшее большее стандартное значение KТ.О автоматического выключателя.
Производим выбор автомата для сверлильного станка Pном = 6,4 кВт. Для этого определяем номинальный и пусковой ток двигателя по (15) и (16):
По [ ] принимаем автоматический выключатель типа ВА-51-25 с Iн.а = 25 А и Iн.р = 12,5 А. Проверяем по условиям (17) и (18):
Рассчитываем кратность токовой отсечки автомата по формуле (21):
Принимаем KТ.О = 10.
Определяем ток срабатывания расцепителя по формуле (20):
Проверяем по условию (19):
Для других электроприемников выбор автоматов аналогичен, кроме сварочного трансформатора. Его ток определяется по формулам:
|
|
|
|
|
|
КП 0055336 ЭЛ-23-09 |
Лист |
|
|
|
|
|
|
||
13 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
(22)
(23)
Выполняем расчет по (22) и (23):
В остальном выбор аналогичен остальным электроприемникам.
Результаты выбора автоматических выключателей сведены в таблицу 3.
Производим выбор магнитных пускателей. Для всего оборудования цеха пускатели поставляются комплектно, кроме вентиляторов.
Выбираем пускатель для вентилятора Pном = 3 кВт. Выбор осуществляется по следующим условиям:
(24)
(25)
где Uн.п – номинальное напряжение пускателя, В;
Iн.гл.к – номинальный ток главных контактов пускателя, А.
По [ ] принимаем пускатель типа ПМ12-010 с Iн.гл.к = 10 А. Проверяем его по условиям (24) и (25):
Для остальных вентиляторов выбор пускателей аналогичен. Результаты выбора сведены в таблицу 3.