Выбор числа и мощности трансформаторов.
В соответствии с ГОСТ 14209-85 и ГОСТ 11677-75 цеховые трансформаторы имеют следующие номинальные мощности:
100, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600, 2500 кВА.
Ориентировочный выбор числа и мощности трансформаторов производится по удельной плотности нагрузки σн: σн =Sp/F, где
Sp – расчетная нагрузка цеха, кВА.
F – площадь цеха, м2.
σн =672,08/7383=0091кВА/м2
При плотности нагрузки до 0,2 кВА/м2 применяются трансформаторы мощностью до 1000 кВА включительно; при плотности 0,2-0,3 кВА/м2 – мощностью 1600кВА; при плотности более 0,3 кВА/ м2 – применяются трансформаторы мощностью 1600-2500 кВА. Выбираем мощность трансформатора равную 1000кВА.
Выбор минимального числа трансформаторов
для данного цеха производится по
формуле:
,
где
Рp∑ – суммарная нагрузка всех цехов завода на шинах 0,4 кВ цеховых ТП с учетом освещения цехов и территории фабрики;
Sнт =1000 номинальная мощность трансформатора, кВА;
Кз=0,7 коэффициент загрузки трансформатора(потребители 1й категории);
∆N =0,77 добавка до целого числа трансформаторов.
=447,81+89,76/(0,7*1000)+0,77=1,5
=2
Оптимальное число трансформаторов:
Где m-дополнительно установленные трансформаторы.
Наибольшая реактивная мощность, которую
целесообразно передать через 2
трансформатора:
квар
где Nопт=2 – число трансформаторов на ТП;
Кз=0,7– коэффициент загрузки трансформаторов в нормальном режиме;
Sном.т– номинальная мощность трансформаторов, установленных на ТП;
Рр∑ - расчетная активная нагрузка ТП на шинах 0,4 кВ.
Мощность компенсирующих конденсаторных батарей равна:
,
где
где
-средняя
активная нагрузка
квар
- установка компенсирующих конденсаторных
батарей не требуется.
В аварийных условиях должно выполнятся условие:1,4Sном.т≥Sр
Проверяем условие: 1,4*1000 = 1400 ≥ 672,08 полученный результат удовлетворяет условию 1,4Sном.т≥Sр.
Выбор схемы электроснабжения цеха
В отдельное помещение цеха поместим 2 трансформатора, т.к. они имеют большие габариты, то в этом случае будет удобно их обслуживать.
На промышленных предприятиях в связи с увеличением их мощности и ростом плотности электрических нагрузок появилась необходимость передавать большие токи. В этих случаях целесообразно применять специальные мощные шинопроводы, которые имеют преимущества перед линиями, выполненными из большого числа параллельно проложенных кабельных линий. Преимущества эти следующие: большая надежность, возможность индустриализации монтажных работ, а также доступность наблюдения и осмотра шинопроводов в процессе эксплуатации. Для удобства эксплуатации, надежности электроснабжения и экономическим показателям примем следующую схему монтажа шинопровода.
Для питания электроприёмников механического, электроремонтного и гальванического отделений принимаем ШМА-1. А для питания заготовительного, кузнечно-термического и сварочного отделений – ШМА-2. В отделении прокладываем ШРА.
Для защиты используем автоматические выключатели. Автоматические выключатели (автоматы), не обладая недостатками предохранителей, обеспечивают быструю и надежную защиту проводов и кабелей сетей как от токов перегрузки, так и от токов короткого замыкания. Кроме того они используются для управления при нечастых включениях и отключениях. Таким образом автоматические выключатели совмещают в себе функции защиты и управления.
ШРА сварочного, заготовительного и механического отделений
Распределительные шинопроводы типа ШРА выбирают по расчетному току Iр из условия: Iр≤Iном, где Iном - номинальный ток шинопровода.
ШРА сварочного отделения:
Мощность приемников запитанных от ШРА6:
Sшра.6=282,1кВА
Принимаем к монтажу шинопровод ШРА 73 (Iном=400А) – распределительный шинопровод, с поперечным сечением 50×5 мм, Iном=400 А.
Для данного шинопровода выбираем автоматический выключатель типа А3730Б (Iном=400А) с электромагнитным расцепителем.
Выбираем ток расцепителя:
Ток мгновенного срабатывания:
ШРА заготовительного отделения:
Мощность приемников запитанных от ШРА5:
Sшра.5=53,8кВА
Принимаем к монтажу шинопровод ШРМ 75 (Iном=100А) – распределительный шинопровод, с поперечным сечением 3,55×11,2 мм, Iном=100 А.
Для данного шинопровода выбираем предохранитель насыпной типа ПН (Iном=63 А).
Выбираем ток расцепителя:
Ток мгновенного срабатывания:
ШРА механического отделения:
Мощность приемников запитанных от ШРА1:
Sшра.1=131,129кВА
Принимаем к монтажу шинопровод ШРМ 75 (Iном=250А) – распределительный шинопровод, с поперечным сечением 35×5 мм, Iном=250 А.
Для данного шинопровода выбираем автоматический выключатель типа А3710Б (Iном=160 А) с электромагнитным расцепителем.
Выбираем ток расцепителя:
Ток мгновенного срабатывания:
Расчет ШМА1:
Iшма1= Iшра.6 + Iшра.5 + Iшра.1 = 214,3+40,88+96,642=551,78 А
Выбираем магистральный шинопровод по максимальному току ШМА4-630 –32-1УЗ, магистральный шинопровод, с поперечным сечением прямой секции 32мм2, Iном=630А.
ШРА электроремонтного отделения:
Мощность приемников запитанных от ШРА2:
Sшра.2=33,8кВА
Принимаем к монтажу шинопровод ШРМ 75 (Iном=100А) – распределительный шинопровод, с поперечным сечением 3,55×11,2 мм, Iном=100 А.
Для данного шинопровода выбираем предохранитель насыпной ПН (Iном=50А).
Выбираем ток расцепителя:
Ток мгновенного срабатывания:
ШРА кузнечно-термического отделения:
Мощность приемников запитанных от ШРА3:
Sшра.3=95,321кВА
Принимаем к монтажу шинопровод ШРV 75 (Iном=100А) – распределительный шинопровод, с поперечным сечением 3,55×11,2 мм, Iном=100 А.
Для данного шинопровода выбираем ПНП (Iном=100 А).
Выбираем ток расцепителя:
Ток мгновенного срабатывания:
ШРА гальванического отделения:
Мощность приемников запитанных от ШРА.4:
Sшра.4=18,77кВА
Принимаем к монтажу шинопровод ШРМ 75 (Iном=100А) – распределительный шинопровод, с поперечным сечением 3,55×11,2 мм, Iном=100 А.
Для данного шинопровода выбираем ПН (Iном=50А).
Выбираем ток расцепителя:
Ток мгновенного срабатывания:
Расчет ШМА2:
Iшма2= Iшра.2+ Iшра.3 + Iшра.4=25,6+72,4+14,2=112,2 А
Выбираем магистральный шинопровод по максимальному току ШМА 4-125-32-1УЗ – магистральный шинопровод, с поперечным сечением прямой секции 25×70мм, Iном=125А.
Выбор сечений проводников и основной защитной аппаратуры кузнечно-термического отделения.
Выбираем кабель, питающий установку, по току, найденному по формуле:
где
Для молота пневматического
ковочного:
Получаем
Выбираем провод АВВБ (алюм.) сечением 2,5 мм2,проложенный в защитной гофре.
Для защиты выбираем автоматический выключатель А3710Б (Iном=40А)
Учитываем невозможность срабатывания автоматического выключателя при пуске:
Ток мгновенного срабатывания:
Аналогично выбираем провода и для остального оборудования в данном отделении и далее во всем цехе.