Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Розрахунок потужності компенсуючого устрою з в...doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.27 Mб
Скачать

2.7 Розрахунок та вибір апаратів захисту до 1000в

Автомати́чний вимика́ч — це контактний комутаційний апарат, що спроможний вмикати, проводити та вимикати струм, коли Електричний ланцюг у нормальному стані, а також вмикати, проводити протягом певного встановленого часу і вимикати струм при певному аномальному стані електричного кола. Автоматичний вимикач призначений для нечастих вмикань, а також для захисту кабелів та кінцевих споживачів від перевантаження і короткого замикання.

Виберемо автоматичні вимикачі для кожного споживача за формулами, номінальний струм автомата

(19)

де Ін - номінальний струм споживача , А

Номінальний струм розціплювала автоматичного вимикача

(20)

Вибираємо автоматичний вимикач для зварювального трансформатору

Вибираємо автоматичний вимикач типу А3710Б , [2] , с 74

Вибираємо автоматичний вимикач для засувок

Вибираємо автоматичний вимикач типу А3710Б , [2] , с 74

Вибираємо автоматичний вимикач для кранів

Вибираємо автоматичний вимикач типу А3740Б , [2] , с 74

Вибираємо автоматичний вимикач для вентиляторів

Вибираємо автоматичний вимикач типу А3710Б , [2] , с 74

Вибираємо автоматичний вимикач для насосів

Вибираємо автоматичний вимикач типу А3710Б , [2] , с 74

2.8 Вибір кількості та потужності силових трансформаторів

Встановимо на трансформаторній підстанції два трансформатори враховуючи, що є споживачі I та II категорії.

Визначимо коефіцієнт заповнення графіка за формулою:

(21)

де - сумарна середня потужність електроприймачів обох силових

пунктів, кВ.А;

- сумарна максимальна потужність електроприймачів обох

силових пунктів, кВ.А

Визначаємо сумарну максимальну потужність електроприймачів обох

силових пунктів за формулою:

(22)

де - сумарна максимальна потужність електроприймачів СП1,

кВ.А;

- сумарна максималь на потужність електроприймачів

СП2, кВ.А

Визначаємо сумарну середню потужність електроприймачів обох силових

пунктів за формулою:

(23)

де - сумарна середня потужність електроприймачів СП1, кВ.А;

- сумарна середня потужність електроприймачів СП2, кВ.А

За величиною та часу максимуму навантаження годин знаходимо коефіцієнт допустимого навантаження , [2] , с 222

Визначаємо номінальну потужність двох трансформаторів за формулою:

(24)

де - сумарна максимальна потужність електроприймачів обох силових пунктів, кВ.А;

- коефіцієнт припустимого навантаження

Приймаємо до встановлення два трансформатора потужністю по 1000 кВ·А

Перевіряємо встановлену потужність трансформаторів в аварійному режимі при відключенні одного трансформатора і необхідності забезпечити електропостачання споживачів I та II категорії у період максимуму з допустимим навантаженням 140 %. Приймаємо, що споживачів I та II категорії 100%:

(25)

Вибираємо два різних види трансформаторів: сухий , [1] , с 508

та масляний , [3] , с 101

Записуємо їх паспортні дані:

Таблиця 26 - Паспортні дані трансформаторів

Сухий

Масляний

Тип

ТС3-1000/10

ТМ-1000/10

Sнтр

1000 кВ∙А

1000 кВ∙А

ВН

10 кВ

10 кВ

НН

0,69 кВ

0,69 кВ

ΔРхх

3 кВт

2,45 кВт

ΔРкз

11,2 кВт

12,2 кВт

Іхх

1,4 %

1,4 %

Uкз

5,5 %

5,5 %

Вартість

215,05 тис. грн.

112,7 тис. грн.

Знаходимо приведені втрати потужності у масляному та сухому

трансформаторах за формулою:

(26)

де - число трансформаторів, шт.;

- втрати холостого ходу, кВт;

- коефіцієнт утрати потужності енергосистеми, вибираємо з

меж [0,05 – 0,07];

- струм холостого ходу, %;

- номінальна потужність трансформатора, кВ∙А;

- коефіцієнт завантаження трансформатора в номінальному

режимі при максимумі;

- втрати короткого замикання, кВт;

- напруга короткого замикання, %

(27)

де - сумарна максимальна потужність електроприймачів обох силових

пунктів, кВ.А;

- номінальна потужність трансформатора, кВ.А

Таблиця 27 - Приведені втрати потужності

Сухий

транформатор

Масляний

трансформатор

Визначаємо річні втрати електроенергії у трансформаторах за формулою:

(28)

де - втрати потужності в трансформаторі, кВт;

- дійсне число годин роботи трансформатора у рік

Таблиця 28- Річні втрати електроенергії у трансформаторах

Сухий

Масляний

Визначимо капітальні витрати та вартість втраченої електроенергії за

формулою:

(29)

де - річні втрати електроенергії у трансформаторі, кВт.годину;

- вартість одного кВт енергії, грн./кВт.годину

Таблиця 29 - Капітальні витрати та вартість втраченої електроенергії

Сухий

Масляний

Визначаємо номінальні витрати за формулою:

(30)

де - вартість трансформатора, тис. грн.;

- число трансформаторів, шт.

Таблиця 30 - Номінальні витрати

Сухий

Масляний

Визначаємо амортизаційні відчислення за формулою:

(31)

де - відсоток амортизаційних відчслень ( ), %;

- номінальні втрати, тис. грн.

Таблиця 31- Амортизаційні відчислення

Сухий

Масляний

Визначаємо сумарні річні експлуатаційні витрати за формулою:

(32)

де - вартість втраченої електроенергії, тис. грн..;

- амортизаційні відхилення, тис. грн.

Таблиця 32- Сумарні річні експлуатаційні витрати

Сухий

Масляний

Зробивши техніко-економічні розрахунки, для економії грошових витрат приймаємо до встановлення 2 трансформатори типа ТМ-1000/10Знаходимо місце розташування трансформаторної підстанції Розташовуємо електроприймачі та визначаємо координати їх розміщення на координатній площі Х0 та У0 за формулами:

(33)

де - координата по х відповідно центру навантажень;

- паспорта потужність одного електроприймача, кВт;

- сума потужностей всіх електроприймачів напругою 0,4 кВ, кВт

=18,6см

(34)

Випишемо номінальну потужність та кількість електроспоживачів, та

позначимо їх номерами, для побудови графіку –картограми навантажень

Таблиця 33- Потужність та кількість електроспоживачів

Найменування

Зварювальні трансформатори

25

5

Засувки

10

12

Крани

120

3

Вентилятори

35

6

Насоси

50

7

Освітлення

120

2

Визначаємо радіуси кіл електроприймачів за формулою:

(35)

де - паспортна потужність одного приймача, кВт;

- масштаб площі кругу, кВт/см2

(36)

кВт/см2

Таблиця – 34 Радіуси кіл потужностей електроприймачів

1

Зварювальні трансформатори

2

Засувки

3

Крани

4

Вентилятори

5

Насоси

6

Освітлення

Приймемо масштаб для побудови картограми навантаження (радіусів)

3. Розрахунок та вибір високовольтного обладнання

3.1 Розрахунок та вибір магістральних мереж напругою вище 1000В

Кабель і шину вище 1000 В вибирати по перетину, який визначається за

формулою:

(37)

де - номінальний або розрахунковий струм вузла електропостачання

- економічний перетин, приймати для Тмах= 4000 год користання

максимального навантаження і типу провідника.

Визначимо номінальний струм за формулою:

(38)

 

Визначимо номінальний струм вводу за формулою:

(39)

де Smax СП 1 - сумарна максимальна потужність електроприймачів ,кВ.А;

Smax СП 2 - сумарна максимальна потужність електроприймачів СП2,

кВ.А;

Uн - номінальна напруга приймачів, кВ;

Ін- номінальний струм високовольтних приводних двигунів, А;

n - кількість електроприймачів, шт. (високовольтних)

Визначимо перетин кабелю для вводу за формулою:

(40)

де - номінальний струм вводу, А;

- економічна щільність струму

Виберемо 2 трьохжильні алюмінієві кабелі марки ААБ S503 мм2 , [1] , с 511

Визначимо перетин шини для вводу:

(41)

де Ін - номінальний струм вводу, А;

- економічна щільність струму

Виберемо однополосну алюмінієву шину перетином S304 мм2 , [2] , с 359