1.4 Выбор схемы электроснабжения

Распределение электроэнергии на низшей ступени во многом зависит от схемы питания электроприемников. При выборе схемы электрической сети для питания электрооборудования цеха рассматривают ее коммутационную гибкость, надежность питания, экономичность, а также возможность применения индустриальных методов монтажа электрической сети.

Электрическая сеть может выполняться по радиальной, магистральной и смешанной схемам.

Радиальная схема – такая схема, при которой от источника питания, линии электрической сети выполняются независимыми друг от друга и без ответвленной по пути следования.

Рис1. Схема радиальной сети

При радиальной схеме достаточно мощные электроприемники, как правило, получают питание непосредственно от подстанции, а группа менее мощных и близко друг к другу расположенных электроприемников — посредством распределительных пунктов, устанавливаемых как можно ближе к геометрическому центру нагрузки. Распределительные пункты линии присоединяются к главным распределительным щитам через рубильники и предохранители или автоматы. При использовании радиальной схемы увеличивается количество аппаратов управления и защиты, а также протяженность сети, что требует больших капитальных затрат, однако данная схема надежна и проста в эксплуатации.

Магистральная схема- такая схема , при которой питание нескольких ТП осуществляется ответвленными от одной или двух проходящих рядом параллельных линий.

Рис.2 Схема магистральной сети

Магистральные схемы рекомендуется применять в следующих случаях:

а) когда нагрузка имеет сосредоточенный характер, но отдельные узлы нагрузки расположены в одном направлении по отношению к подстанции и на сравнительно небольшом расстоянии друг от друга;

б) когда нагрузка сравнительно равномерно распределена. В практике проектирования чисто радиальные и магистральные схемы

применяются редко. Чаще пользуются смешанными схемами, включающими элементы первых двух.

Для цехов, имеющих правильную планировку оборудования (механические, механосборочные) и распределенную нагрузку, рекомендуется применять непосредственное подключение электроприемников к распределительным шинопроводам, которые питаются от распределительного пункта подстанции. Распределительные шинопроводы выполняются в закрытых коробках и подключаются к магистральным через рубильники и предохранители. Все ответвления от магистральных и распределительных шинопроводов должны иметь защиту плавкими предохранителями или автоматами.

Питающая сеть должна выполнятся таким образом, чтобы длина трассы была как можно меньше, чтобы исключить протеки мощности и обеспечить необходимую надежность электроснабжения.

Выбираем радиальную схему т.к. обладает большой гибкостью, удобством эксплуатации и, как правило, строятся ступенчатому принципу.

2.Расчетно-технологическая часть

2.1. Расчет электрических сетей

Электрические нагрузки систем электроснабжения определяют для выбора числа и мощности силовых трансформаторов, мощности и места подключения компенсирующих устройств, выбора и проверки токоведущих элементов по условию допустимого нагрева, расчёта потерь и колебаний напряжения и выбора защиты.

1. Группируем электроприемники по режиму работы и технологическим признакам.

2. Определяем суммарную номинальную мощность для групп потребите­лей:

кВт (2.1.1)

где n – количество потребителей;

Рном – активная номинальная мощность электроприемников, кВт.

1. Определяем модуль силовой сборки.

(2.1.2)

5. По каждой строке потребителей определяем сменные: активные и реактивные мощности по НН

кВт (2.1.3)

где K_и – коэффициент использования.

(2.1.4)

6. Суммируем Рн, Рсм и Qсм для группы по по строке ИТОГО для НН

7. Определяем Ки для группы НН

(2.1.5)

8. Определяем по справочнику[1] эффективное число для групп ел/приёмников

9. Определяем Кmax для групп эл/приёмников по справочнику [1]

10. По каждой строке потребителей определяем максимальные нагрузки:

(2.1.6)

, кВАр (2.1.7)

(2.1.8)

11. Определяем максимальный расчётный ток:

, А (2.1.9)

Все приведенные расчеты представлены в таблице 2.1

	Iрасmax				106	IIсекция			106	287		231	0,4 кВ I секция							1367	IIсеция						1431	2798		2001
	Smax				1829				1829	4972		4000,2								946							990,3	1936,3		1385
	Qmax				886				886	1772		801								325							328,2	653,2		356
	Pmax				1600				1600	3200		3199,2								621							662,1	1287,1		1029
	Km				1,29				1,29	1,29		1,29								1,18							1,23	1,23		1,2
	Sсмен	10 кВ I секция	1555	490	2045		4595	490	2045	4090		3208		155,5	445,4	63	99	36	22,42	821,3		155,5	445,4	126	104,5	5	837	1430,2		1160,2
	Qсмен		595,2	210	805,2		559,2	210	805,2	1610,4	512	728		59,5	144	27	36	17	11,2	295,1		59,5	144,4	36	17	11,22	298,4	593,5	270	32,5
Таблица 2.1 Расчет электрических нагрузок	Pсмен		960	280	1240		960	280	1240	2480		2480		96	301	36	63	19	11,2	526,2		96	301	63	19	11,2	539,3	836,7		836,7
	Cos /tg		0,85/0,62	0,8/0,75	0,6/0,65		0,85/0,62	0,8/0,75	0,6/0,65	0,6/0,64		0,3/0,96		0,85/0,62	0,9/0,48	0,8/0,75	0,85/0,57	0,75/0,88	0,7/1,02	0,6/0,56		0,85/0,62	0,9/0,48	0,8/0,75	0,85/0,57	0,75/0,88	0,6/0,7	0,6/0,7		0,93/0,38
	Kи		0,8	0,7	0,75		0,8	0,7	0,75	0,75		0,75		0,8	0,7	0,4	0,7	0,2	0,8	0,6		0,8	0,7	0,4	0,7	0,2	0,56	0,58		0,58
	nэ				1,5				1,5	1,5		1,5								1.5							1,5	1,5		1,5
	∑Pн		1200	400	1600		1200	400	1600	3200		3200		120	430	90	90	95	14	1805		120	430	180	95	14	1805	3610		3610
	Pmax/Pmin				1,5				1,5	1,5		1,5								15,3							15,3	15,3		15,3
	n		2	1	1,6		2	1	1,6	1,6		1,6		1	2	2	1	1	1	2.15		1	2	2	1	1	2,15	2,15		2,1
	Pном		600	400	1000		600	400	1000	2000		2000		120	215	45	90	95	14	839		120	215	90	95	14	839	1678		1678
	Наименование		Дробилки кон.	Дымосос	Итого Iсекция		Дробилки кон.	Дымосос	Итого IIсекция	Итого ВН	Компенсация	После компен.		Дроб. Молот.	Мельница	Питатели	Насос	Кран	Освещение	Итого Iсекци		Дроб. Молот.	Мельница	Насос	Кран	Освещение	Итого IIсекци	Итого НН	Компенсация	После комп.
	№		1	2			1	2						1	2	3	4	5	6			1	2	4	5	6