
- •Пм.01. Организация технического обслуживания и ремонта электрического и электромеханического оборудования
- •140448.51 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
- •1 Общая часть
- •1.2. Характеристика цеха и потребителей электроэнергии
- •2.1 Расчет электрических нагрузок цеха и разработка графиков
- •2.2 Выбор числа и типа силовых трансформаторов
- •2.3 Выбор схемы трансформаторной подстанции
- •2.4 Расчет токов короткого замыкания
- •2.5 Выбор оборудования трансформаторной подстанции
- •2.6 Выбор схемы электроснабжения цеха
- •2.7 Расчет сетей цеха
- •2. 8 Коммутация и защита сетей
- •2.9 Мероприятия по повышению коэффициента мощности
- •2.10 Расчет заземляющего устройства
- •Заключение
2. 8 Коммутация и защита сетей
Принимаем решение об установке необходимой коммутационной и защитной аппаратуры. Это автоматические выключатели для распределительных щитов и потребителей. Автоматические выключатели снабжаются специальным устройством релейной защиты, которое в зависимости от типа выключателя выполняют в виде токовой отсечки, максимальной токовой защиты или двухступенчатой токовой защиты. Для этого используются тепловые и электромагнитные реле, Эти реле называют расцепителями. Выбираем автоматы по справочнику и данные сводим в сводную таблицу 11.
Таблица 11 Технические данные автоматов
Потребители |
Iн, А
|
Тип выключателя |
Iн, А выключателя |
1 |
2 |
3 |
4 |
Фидер №1
|
|
|
|
Фидер №2
|
|
|
|
Фидер №3 |
|
|
|
Фидер №4
|
|
|
|
Фидер №5
|
|
|
|
Фидер №6
|
|
|
|
Фидер №7 |
|
|
|
Фидер №8 |
|
|
|
2.9 Мероприятия по повышению коэффициента мощности
Повышение коэффициента мощности электроустановок промышленных предприятий имеет большое народнохозяйственное значение и является частью общей проблемы повышения КПД работы систем электроснабжения и улучшения качества отпускаемой потребителю электроэнергии. Повышение коэффициента мощности на 0,01 в масштабе страны дает возможность дополнительного полезного отпуска электроэнергии в 500 млн. кВтч в год. Потребители электроэнергии, например, асинхронные двигатели, для нормальной работы нуждаются как в активной, так и в реактивной мощностях, которые вырабатываются, как правило, синхронными генераторами и передаются по системе электроснабжения трехфазного переменного тока от электростанции к потребителям.
Принимаем
решение о повышении cosφ
с cosφср.вз.
= 0,72 (определен в п.2.2)
до
норм ПУЭ
cosφ
= 0,95, задается энергосистемой.
Мероприятия, проводимые по компенсации реактивной мощности эксплуатируемых или проектируемых электроустановок потребителей, могут быть разделены на следующие группы:
1. Не требующие применения компенсирующих устройств.
а) упорядочение технологического процесса, ведущее к улучшению энергетического режима оборудования, а, следовательно, и к повышению коэффициента мощности;
б) переключение статорных обмоток асинхронных двигателей напряжением до 1000 В с треугольника на звезду, если их загрузка составляет менее 40%;
в) установление режима работы асинхронных двигателей без нагрузки (на холостом ходу), когда продолжительность межоперационного периода превышает 10 мин.;
г) замена, перестановка и отключение трансформаторов, загружаемых в средней менее чем на 30% от их номинальной мощности;
д) замена мало загруженных двигателей двигателями меньшей мощности при условии, что изъятие избыточной мощности влечет за собой уменьшение суммарных потерь активной энергии в энергосистеме и двигателе;
е) замена асинхронных двигателей синхронными той же мощности, где это возможно по технико-экономическим показателям;
ж) применение синхронных двигателей для всех новых установок электропривода, где это приемлемо по технико-экономическим показателям;
з) регулирование напряжения, подводимого в электродвигателю при тиристорном управлении;
и) повышение качества ремонта двигателей с сохранением их номинальных данных.
2. Связанные с применением компенсирующих устройств.
Для повышения cosφ искусственным путем принимаем решение по установке конденсаторов. Лучшим способом размещения конденсаторов является централизованная компенсация, то есть установка конденсаторов на шины ТП со стороны 0,4 кВ. Потребляемая мощность конденсаторов определяется по формуле: [6,с.202]
Qк.б=Рср.г(tgφ2- tgφ1), (33)
где Рср.г – среднегодовая мощность нагрузки, кВт;
tgφ1 – фактический tg угла, соответствующий мощностям нагрузки;
tgφ2 – оптимальный tg угла, соответствующий коэффициенту мощности потребления электроэнергии цехом и нормам ПУЭ.
Среднегодовую
мощность определяем по формуле:
Рср.г=
,
(34)
где Рсм-мощность за наиболее загруженную схему
По величине Q конденсаторной батареи выбираем конденсаторы:
Количество конденсаторов выбираем по формуле:
n=
=
где Qк – реактивная мощность одного конденсатора;
Qк.б – реактивная мощность конденсаторного устройства.
Составляем принципиальную схему включения КБ со стороны 0,4 кВ.
Рисунок 6 - Схема присоединения конденсаторов к шинам 0,4 кВ.