
- •Пояснительная записка
- •Содержание
- •Введение
- •1. Описательная часть
- •1.1.Краткая характеристика цеха
- •1.2 Определение категории надежности
- •1.3 Выбор рода тока и напряжения
- •1.4 Выбор схемы электроснабжения
- •2.Расчетно-технологическая часть
- •2.1. Расчет электрических сетей
- •2.2.Компенсация реактивной мощности
- •2.3Выбор типа, числа и мощности силовых трансформаторов
- •2.4 Выбор питающих и распределительных сетей
- •2.4.1 Выбор питающих и распределительных сетей выше 1000 в
- •2.4.2 Выбор питающих и распределительных сетей ниже 1000 в
- •2.5. Расчет токов кз
- •2.5.1 Расчет токов кз выше 1000 в
- •2.5.2 Расчет токов кз ниже 1000 в
- •2.6 Выбор электрооборудования подстанции
- •2.7 Компоновка подстанции
- •2.8 Выбор релейной схемы и автоматизации одного из элементов системы
- •2.9 Расчет заземления подстанции
- •Заключение
- •Источники информации.
2.4.2 Выбор питающих и распределительных сетей ниже 1000 в
Электрические сети до 1кВ служат для передачи и распределения электрической энергии к цеховым потребителям промышленных предприятий. Потребители электроэнергии присоединяются через цеховые подстанции и распределительные устройства при помощи защитных и пусковых аппаратов.
Электрические сети промышленных предприятий выполняются внутренними и наружными. Наружные сети напряжением до 1 кВ имеют весьма ограниченное распространение, т. к. на современных промышленных предприятиях электропитание цеховых нагрузок производится от внутрицеховых встроенных или пристроенных трансформаторных подстанций
В качестве основного электрооборудования для внутрицеховых сетей напряжением до 1 кВ применяются: панели распределительные, силовые распределительные шкафы, распределительные пункты, ящики с рубильниками и предохранителями, ящики с блоками выключатель-предохранитель, щитки освещения, плавкие предохранители, магнитные пускатели, контакторы, автоматические выключатели и др.
Щиты, вводные устройства, шкафы, панели, щитки и другие распределительные устройства современных конструкций – это законченные комплектные устройства для приема и распределения электроэнергии, управления и защиты ЭУ от перегрузок и коротких замыканий. В них смонтированы коммутационные и защитные аппараты, измерительные приборы, аппаратура автоматики и вспомогательные устройства (в цехах промышленных предприятий для распределения электроэнергии применяются силовые распределительные шкафы ШР11)
Автоматические воздушные выключатели предназначены для автоматического размыкания электрических сетей при нормальных режимах (КЗ и перегрузках), для редких оперативных переключений (три – пять в час) при нормальных режимах, а также для защиты электрических цепей при недопустимых снижениях напряжения.
Выбор типа проводки, способа её выполнения, а т. же марок провода и кабеля определяется характером окружающей среды, размещением технологического оборудования и источников питания в цехе и другими показателями. При выборе используют данные проектной и производственной практики в соответствии с ПУЭ.
Для защиты от механических повреждений кабели внутри зданий прокладывают в каналах. При этом необходимая защита от механических повреждений обеспечивается перекрытием каналов несгораемыми плитами. Если число кабелей прокладываемых в одном направлении, невелико, то их либо протягивают через трубы, либо прикрывают швеллерным или уголковым железом.
Разновидностью прокладки под полом– модульная прокладка, выполняемая в стальных, полиэтиленовых и винипластовых трубах с выходом труб на колонки, к каждой из которых подключают группу механизмов.
Грунтовая прокладка кабеля является таким способом прокладки, при котором кабель располагается под поверхностью земли. Существуют два варианта грунтовой прокладки. В первом варианте (траншейной прокладки) кабель протягивается внутри полужесткого пластикового кабелепровода или защитного короба, проложенного в траншее под землей, не зависимо от кабеля. Кабелепровод представляет собой сборную многосекционную конструкцию, состоящую из пластиковых труб, соединенных торец в торец Несколько секций трубы выстраиваются между оконечными точками кабельными структурами, после чего в них протягивается кабель. Во втором варианте (прокладке с прямым заглублением) под землей располагается только сам кабель без защитного кабелепровода. Каждый способ имеет свои ограничения в применении и свои достоинства, но притом и другом способе прокладки необходимо контролировать натяжение кабеля и избегать образования на нем петель и изломов. Растяжения кабеля приводит к отклонению его электрических параметров от нормативных значений, а излом и перегиб кабеля становится точкой нерегулярности, в которой резко возрастают потери на отражении.
Открытая прокладка проводов с креплением на роликах, изоляторах, тросах и др. конструкциях является наиболее простой и дешёвой, но не обеспечивает защиты от механических повреждений. Более совершенной является прокладка проводов в лотках и коробках, выпускаемых в виде секций.
Магнитные пускатели предназначены главным образом для дистанционного управления асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором мощностью до 100кВт; для пуска непосредственным подключением к сети и остановки электродвигателя (нереверсивные пускатели); для пуска, останова и реверсаэлектродвигателя (реверсивные пускатели). В исполнении с тепловым реле пускатели также защищают управляемые электродвигатели от перегрузок.
Для защиты внутрицеховых электрических сетей от токов КЗ служат плавкие вставки. Они являются простейшими аппаратами токовой защиты, действие которых основано на перегорании плавкой вставки. При размещении предохранителей в электрической сети обязательным условием является обеспечение селективности их действия. Это значит, что при КЗ на каком-либо участке сети должна перегореть плавкая вставка только этого поврежденного участка.
Условия выбора предохранителей.
,А
− для потребителей с лёгкими условиями
пуска,
А
− для потребителей с тяжёлыми условиями
пуска,
Автоматические выключатели выбираются:
Iн.а≥ Iн.р, где
Iн.а− номинальный ток АВ,
Iн.р− номинальный ток расцепителя АВ,
Iн.р≥ Iдл− для линии без ЭД,
Iн.р≥ 1,25 Iр.− для линии с ЭД,
Расчетные и пиковые токи распределительных шкафов :
(2.4.5)
(2.4.6)
-где m=0,9 – коэффициент одновременности включения.
,
А
(2.4.7)
где Kп = 5 8– коэффициент кратности тока, Kп = 1– для печей, освещения и трансформатора.
Условия выборов сечения проводов и кабелей по расчетному току
Iдл.доп ≥ Iн
И по условиям срабатывания защиты
Iдл.доп≥ Iпл.вст./3 ; Iдл.доп≥ Iср.расч/4,5 ; Iср.расч= Kотс*Iном.расч.
Условия выбора магнитных пускателей
Iн≤Iн.пуск
К магнитным пускателем, необходимы, тепловые реле.
Расчетные данные заносим в таблицу 2.7
Таблица 2.7. Выбор защитной аппаратуры
Наименование |
I ном |
I пуск |
Iп |
Автоматич. выключатель |
Iср.р |
Марка сечения КЛ |
Iдл.д |
||||
Тип |
Iном |
Котс |
Iн.р |
Iср.р |
|||||||
I секция |
|||||||||||
Дробилка молот. |
203,3 |
1220 |
1525 |
ВА 51-35 |
250 |
10 |
312,5 |
3000 |
667 |
3АВВГ 3*185+1*150 |
3*260 |
Мельница шаровая |
347 |
2082 |
2602,5 |
ВА 51-37 |
400 |
10 |
500 |
4000 |
889 |
4АВВГ 3*185+1*120 |
4*260 |
Питатели пластинчатые |
82 |
492 |
615 |
ВА 51-39 |
630 |
10 |
787,5 |
6300 |
1400 |
6АВВГ 3*185+1*120 |
6*260 |
Насосы |
150 |
900 |
1125 |
ВА 51-33 |
160 |
10 |
200 |
1600 |
355,5 |
2АВВГ 3*185+1*120 |
2*260 |
Кран |
177 |
1062 |
1327,5 |
ВА 51-25 |
250 |
12 |
312,5 |
3000 |
667 |
3АВВГ 3*185+1*120 |
3*260 |
Освещение |
35 |
210 |
262,5 |
ВА 51-25 |
100 |
8 |
125 |
800 |
178 |
АВВГ 3*120+1*95 |
200 |
ШР1 |
232 |
2289 |
2861 |
ВА 51-37 |
790 |
10 |
987 |
7900 |
1755 |
7АВВГ 3*185+1*120 |
7*260 |
Итого 1 секц |
1109,3 |
6656 |
8320 |
ВА 51-35 |
2190 |
5 |
2737 |
10950 |
2433 |
10АВВГ 3*185+1*150 |
10*260 |
II секция |
|||||||||||
Дробилка молот. |
203,3 |
1220 |
1525 |
ВА 51-35 |
250 |
12 |
312,5 |
3000 |
667 |
3АВВГ 3*185+1*150 |
3*260 |
Мельницы шаровые |
347 |
2082 |
2602,5 |
ВА 51-37 |
400 |
10 |
500 |
4000 |
889 |
4АВВГ 3*185+1*150 |
4*260 |
Насосы |
150 |
900 |
1125 |
ВА 51-33 |
160 |
10 |
200 |
1600 |
355,5 |
2АВВГ 3*185+1*150 |
2*260 |
Кран |
177 |
1062 |
1327,5 |
ВА 51-25 |
250 |
12 |
312,5 |
3000 |
667 |
3АВВГ 3*185+1*150 |
3*260 |
Освещение |
35 |
210 |
262,5 |
ВА 51-25 |
100 |
8 |
125 |
800 |
178 |
АВВГ 3*185+1*150 |
260 |
ШР2 |
300 |
1800 |
2250 |
ВА 51-35 |
320 |
10 |
400 |
3200 |
711 |
3АВВГ 3*185+1*150 |
3*260 |
Итого 2 сек. |
1409 |
8454 |
10567 |
ВА 51-24 |
1720 |
5 |
2150 |
8600 |
1911 |
8АВВГ 3*185+1*150 |
8*260 |
Таблица 2.8. Выбор магнитного реле
Оборудование |
Iном |
Магнитный пускатель |
Тепловое реле |
||
Тип |
Iном |
Тип |
Iном |
||
Мельница шаровая |
347 |
КТ-6042 |
400 |
- |
- |
Насос |
150 |
ПМЛ-7200 |
200 |
320004 |
200 |
Дробилка |
203,3 |
ПМЛ-7200 |
200 |
316004 |
200 |
Питатели |
82 |
ПМЛ-6200 |
125 |
312504 |
200 |
Кран |
177 |
КТ-6043 |
250 |
- |
- |
Таблица 2.9. Выбор распределительного шкафа
Тип шкафа |
Номинальный ток шкафа |
Количество |
Размеры (ширина) |
I секция |
|||
ШР1 |
4*100 |
4 |
800 |
II секция |
|||
ШР1 |
4*100 |
4 |
800 |
Итого по I секции |
1600 |
6 |
1000 |
Итого по II сеции |
1600 |
6 |
1000 |