2.8.18. Выбираю лампу мощностью 15 Вт. Определяем сопротивление одной лампы: Ом

2.8.19.Определяю количество ламп на одну фазу:

.

Принимаю две ламп на одну фазу (n=2).

2 .9 Выбор числа, мощности и расположения трансформаторов на подстанции путём технико-экономического сравнения.

2.9.1. Намечаю по ожидаемой нагрузке после компенсации реактивной мощности два варианта:

Вариант №1 – два трансформатора S_НОМ.ТР=160 кВА; ;

Вариант №2 – три трансформатора S_НОМ.ТР=100 кВА; .

Нахожу данные трансформаторов по таблице 29 – 1 с.(245  252) /3/ и заношу их в таблицу 3.

Таблица 3 – Технические данные трансформаторов.

Вариант	SНОМ.ТР, кВА	U, кВ	РХХ, кВт	РКЗ, кВт	IХХ, %	UКЗ, %	Цена, руб.
1	160	10/0,4	0,54	3,1	2,4	4,7	43860
2	100	4,5/4,7	0,365	2,27	2,6	4,7	32400

2 .9.2 Расчет веду по первому варианту.

2.9.3 Определяю потери реактивной мощности при работе трансформатора на холостом ходу:

ходу:

кВАр.

2.9.4 Определяю потери реактивной мощности при работе трансформатора под нагрузкой:

кВАр.

2.9.5. Определяю приведенные потери активной мощности при работе трансформатора на холостом ходу:

кВт,

где к_И.П – коэффициент изменения потерь, принятый в соответствии с рекомендациями с. 468 /8/.

2.9.6. Определяю приведенные потери активной мощности при работе трансформатора под нагрузкой:

кВт.

2 .9.7. Определяю полные приведенные потери активной мощности трансформатора:

кВт.

2.9.8 Определяю эксплуатационные расходы на содержание трансформаторов:

руб.;

руб.;

где отчисления на амортизацию р_А, % и отчисления на текущий ремонт и обслуживание р_О, % были определены по таблице 4.1 с.152 /4/.

2.9.9 Определяю стоимость потерь электроэнергии:

С_П=W*q₂=6169*2,1=14250,39 руб.;

W=Р*_max=1,99*3100=6169 кВт*ч.

2.9.10 Определяю годовые эксплуатационные расходы:

С_I=С_А+С_О+С_П=65526,36+877,2+14250,39 =20653,95 руб.

2.9.11 Определяю приведенные затраты по первому варианту:

З_I=С_I+0,125*К_ТР=20653,95+0,125*2*43860=31618,95 руб.

2 .9.2 Расчет по второму варианту произвожу аналогично.

2.9.3 кВАр.

2.9.4 кВАр.

2.9.5 кВт.

2.9.6 кВт.

2.9.7 кВт.

2.9.8. руб.;

руб.

2.9.9. С_П=Р*_max *q₂=2,55*3100*7905=18260,55 руб.;

2.5.1.8 С_II=С_А+С_О+С_П=6123,6+972+18260,55=25356 руб.

2.9.10. З_II=С_II+0,125*3*К_ТР=25356,15+0,125*3*32400=37506,15 руб.

Как видно, затраты по первому варианту меньше затрат по второму варианту (З_I <З_II), поэтому к исполнению принимаю вариант №1.

2 .10. Выбор вариантов распределения электроэнергии по отделению.

Существует два способа электроснабжения: по радиальной (проводом или кабелем) и магистральной схемам. Радиальные схемы применяют при наличии групп сосредоточенных нагрузок с неравномерным их распределением по цеху, во взрыво- и пожароопасных цехах, в цехах с химическиактивной средой. Достоинством радиальных схем является их высокая надежность, так как авария на одной линии не влияет на работу ЭП, подключенных к другой линии. Недостатками радиальных схем являются малая экономичность, большое число коммутационной аппаратуры и т.д.

Магистральные схемы целесообразно применять для питания силовых и осветительных нагрузок, распределенных относительно равномерно по площади отделения.

Отделение относится ко второй категории схема эл.снабжения только радиальная.

2 .11.Технико-экономическое сравнение выбранных вариантов по капитальным затратам, ежегодным расходам и расходу цветных металлов.

Рассматриваю два варианта:

Вариант 1 – радиальная схема выполняется проводами марки ПВ, проложенными в трубе;

Вариант 2 – радиальная схема выполняется кабелем марки ВВБ, проложенными в канале.

2.11.1. Веду расчет по первому варианту

2.11.2 Определяю номинальный ток для каждого ЭП, по формуле:

(3)

Для многодвигательного привода:

,

Где соs _наиб и _наиб – коэффициент мощности и к.п.д. наиболее мощного двигателя

А.

Остальные токи определяем аналогично.

2 .11.3 Выбираю сечение проводов для каждого ЭП по таблице 2.7 с.42 /3/, соблюдая условие I_НОМ I_Д:

F_1-2,21-22,24=4(1*1,5) мм² – I_Д=16 А.

F_3,6,17=4(1*4) мм² – I_Д=35 А.

F_4-5,7-8,23=4(1*2,5) мм² – I_Д=25 А

2.11.4 По таблице П3.2 с.(516517) /4/ выбираю диаметр труб:

D_1-16,18-26=15 мм.

D₁₇=32 мм.

2.11.5. Определяю длину проводов по сечению:

l_ПРF1,5=56+41+21+15+25+29+25+14=226 м.

l_ПРF2,5 =35+11+31+27+29+13+9+15+11+26+23=230 м

l_ПРF4=35+40+17+13+23+31+17=176 м.

2.11.6 Определяю длину труб по диаметру:

l_ТРD15=56+41+21+15+25+29+25+14+35+11+31+27+29+13+9+15+11+26+23++35+40+17+13+23+31+17=632 м

2.11.7 Определяю капитальные затраты на покупку проводов:

К_ПР= С_ПРF1,5* l_ПРF1,5+ С_ПРF2,5* l_ПРF2,5+ С_ПРF4* l_ПРF4=

=4,63*226+7,35*230+11,14*176=5756,11 руб.,

где С_ПРF1,5 -С_ПРF2,5– стоимость одного метра провода ПВ сечением – 2,5 мм² соответственно, руб

2 .11.8 Определяю капитальные затраты на покупку труб:

К_ТР=С_ТРD15*l_ТРD15 =33,41*632=15996,05 руб.,

где С_ТРD15 – стоимость одного метра трубы диаметром 15 мм , руб./м.

2.11.9 Определяю капитальные затраты на затяжку проводов в трубы:

К_ЗАТ=С_ЗАТF1,5*l_ПРF1,5+С_ЗАТF2,5*l_ПРF2,5+С_ЗАТF4*l_ПРF4 =

=(5,37*226)+(5,37*230)+(5,57*159)+(8,08*17)=3471,71 руб.,

где С_ЗАТF1,5 -С_ЗАТF4 – стоимость затяжки одного метра провода сечением 1,5- 4 мм², руб./м.

2.11.10 Определяю капитальные затраты на монтаж труб:

К_МОНТ=(С_МОНТD15*l_ТРD15) =(5,52*456)=2568,46

где С_МОНТD15 – стоимость монтажа одного метра трубы диаметром 15 мм, руб./м.

2.11.11 Определяю капитальные затраты по первому варианту:

К_I= К_ПР + К_ТР + К_ЗАТ + К_МОНТ =

=5756,11+15996,05+3471,71+2568,46 =27792,33 руб.

2.11.12 Определяю стоимость амортизационных отчислений:

С_А= руб.

2 .11.13 Определяю стоимость издержек на обслуживание:

С_О= руб.

2.11.14 Определяю стоимость потерь электроэнергии:

С_П=W*q₂=32426,74*2,31=74905,76 руб.;

W =416,43+2624,83+2646,70…..+1966,12+1739,26=32426,74 кВт*ч;

W_1-2=4* *R_1-2*_MAX*10^-3=4*6,52 ²*0,79*3100*10^-3=416,43 кВт*ч;

W₃=2624,83 кВт*ч; W₄=2646,70 кВт*ч W₅=780,20 кВт*ч;

W₆=3072,02 кВт*ч; W₇=2340,62 кВт*ч; W₈=2040,54 кВт*ч;

W₉=1302,69 кВт*ч; W₁₀=978,26 кВт*ч

R_1-2 =Rо*l_ПР1-2=0,0142*56=0.79 Ом

R₃=0,27 Ом; R₄= 0,441Ом; R₅=0,13 Ом; R₆=0,316 Ом; R₇=0,39 Ом;

R₈=0,341 Ом; R₉=0,134 Ом; R₁₀=0,163 Ом

2.11.15 Определяю полные ежегодные расходы по первому варианту:

С_I=C_А+С₀+С_П=667+277,92+74905,76=75850,69 руб.

2.11.16 Определяю приведенные затраты по первому варианту:

З_I=0,125*К_I+ С_I=0,125*27792,33+75850,69=12955,37 руб.б./м.

2.11.1 Расчет веду по второму варианту

2.11.2 Принимаем длину кабеля равной длине провода

2 .11.3 Выбираю сечение кабеля по таблице 2.8 с.43 /3/, соблюдая условие I_Р I_Д:

F_{1-2,21-22,24-25,15-16}=2,5 мм² – I_Д=20 А.

F_{3-14,18-20,23,26}=4 мм² – I_Д=34 А

F₁₇=6 мм² – I_Д=49 А

2.11.4 Определяю длину кабелей по сечению:

l_КF2,5= 226 м, l_КF4= 389 м,

l_КF6=17 м.

2.11.5 Определяю капитальные затраты на покупку кабелей:

К_К=С_КF6 * l_КF6+ С_КF4* l_КF4+ С_КF2,5* l_КF2,5=

= 70,28*17+47,19*389+29,95*226=26320,37 руб.,

где С_КF2,5 - С_КF6 – стоимость одного метра кабеля ВБВ сечением 2,5 - 6 мм² соответственно, руб./м.

2.11.6 Определяю капитальные затраты на монтаж кабеля:

К_МОНТ=С_{МОНТ.КF6}*l_КF6+ С_{МОНТ.КF4}*l_КF4+ С_{МОНТ.КF2,5}*l_КF2,5=

=65,1*17+55,5*389+55,5*226=35239,2 руб.,

где С_{МОНТ.КF2,5} - С_{МОНТ.КF6}– стоимость монтажа одного метра кабеля сечением 2,5 - 6 мм², руб./м.

2 .11.7 Определяю капитальные затраты на изготовление концевых заделок.

Кзад=2*(10*129+5*129+10*129+10*129)=9030 руб

2.11.8 Определяю капитальные затраты по второму варианту:

К_II= К_К + К_МОНТ +Кзад=226320,37+35239,2+9030=70589,57 руб.

2.11.9 Определяю стоимость амортизационных отчислений:

С_А= руб.

2.11.10 Определяю стоимость издержек на обслуживание:

С_О= руб.

2.11.12 Определяю стоимость потерь электроэнергии:

С_П=W*q₂=25353,41*2,31=58566,37 руб.;

W_3-4=3* *R_3-4*_MAX*10^-3=3*6,3²*2,583*3600*10^-3=1107 кВт*ч;

R_3-4=l_ПР3-4/(32*S)=205/(32*2,5)=2,583 Ом

2.11.13 Определяю полные ежегодные расходы по второму варианту:

С_II=C_А+С₀+С_П=1694,14+705,89+58566,37=60966,40 руб.

2.11.14 Определяю приведенные затраты по второму варианту:

З_II=0,125*К_II+ С_II=0,125*70589,57+60966,40=16444,50 руб

К ак видно, затраты по первому варианту меньше, чем затраты по второму варианту (З_I<З_II), поэтому к исполнению принимаю первый вариант.