
- •1. Загальна частина проекту
- •1.1. Характеристика споживачів електроенергії цеха
- •2. Розрахункова частина проекту
- •2.1. Розрахунок електричних навантажень
- •2.1.1. Розрахунок електричних навантажень проектованого цеху
- •2.1.2. Розрахунок електричних навантажень сторонніх споживачів
- •2.1.3. Визначення розрахункового навантаження на освітлення проектованого цеху
- •2.1.4. Визначення сумарного навантаження
- •2.2. Розрахунок і вибір компенсувальних пристроїв
- •2.3.Розрахунок і вибір кількості і потужності силових трансформаторів
- •2.4. Вибір схеми первинних з’єднань
- •2.4.1. Схема приєднання до мережі
- •2.4.3. Вибір вимикача навантаження ввідного пристрою та запобіжника
- •2.4.4. Щит низької напруги підстанції
- •2.5 Вибір і розрахунок схеми цехових електромереж
- •2.5.1. Вибір схеми цехової електричної мережі
- •2.5.2. Розрахунок і вибір розподільчих щитів і ліній дільниць цеху
- •2.6. Розрахунок струмів короткого замикання
- •2.7. Вибір та перевірка автоматичних вимикачів цехової мережі на стійкість до струмів короткого замикання
- •3. Експлуатаційна частина проекту
- •3.1. Захист від надструмів в мережі до 1000 в цеха
- •3.2. Облік сигналізація та вимірювання щита низької напруги цехової підстанції
- •3.3. Телемеханізація та диспечиризація
- •4. Охорона праці та довкілля
- •4.1. Охорона довкілля
- •4.2. Захист від ураження електричним струмом
- •4.3. Розрахунок заземлення цехової трансформаторної підстанції на землю
- •Використана література:
2.4.3. Вибір вимикача навантаження ввідного пристрою та запобіжника
Вибираємо вимикач навантаження типу ВН-РА з заземлюючими ножами зі сторони нижніх контактів (ст.76 [4])
Таблиця 2.4. Основні технічні характеристики вимикача навантаження типу ВН-РА
Найменування параметра |
Значення параметра |
|
10 12 400 400 51 20 |
За табл. 23-18, [1] вибираємо високовольтний запобіжник типу ПК – 10/80
Таблиця 2.5 Основні технічні характеристики високовольтного запобіжника типу ПК – 10/80
Найменування параметра |
Значення параметра |
1. Номінальна напруга, кВ 2. Номінальний струм патрона, А 3. Номінальний струм відмикання, А 4. Найменший струм відмикання, А 5. Найбільша відмикаючи потужність, мВА 6. Номінальний струм плавкої вставки, А |
10 80 20 200 200 80 |
2.4.4. Щит низької напруги підстанції
Застосовуємо секціоновану систему шин з вимикачами вводу низької напруги та секційним вимикачем оскільки в проектованому цеху і сторонні споживачі мають другу категорію з надійності електропостачання.
В щиті низької напруги передбачаємо шафи ввідних вимикачів, шафи секційного вимикача та шафи розподільчих ліній. Застосовуємо шафи з рівнем захисту ІР – 20. Вводи від силових трансформаторів виконуємо мідними шинами. Проводимо вибір перерізу вводів від трансформаторів. Розрахунковий струм на стороні нижчої напруги трансформатора визначаємо із співвідношення:
,
(2.23)
де Sнт = 630 кВА – номінальна потужність трансформатора;
Uн = 0,4 кВ – номінальна напруга обмотки нижчої напруги трансформатора
Отримаємо:
За табл. 6 – 6,[1] вибираємо мідні шини перерізом 50х6 мм2 , для якої допустимий струм І доп = 955 А. В після аварійному режимі розрахунковий струм рівний:
Отримаємо:
Умова перевірки на допустимий струм у після аварійному режимі не виконується оскільки:
І рпа = 1274 А > І доп = 910,4А
Тому збільшуємо переріз шин до 80х6 мм2 для якого:
І доп = 1480 А
Умова перевірки виконується оскільки:
І р.па = 1274 А > І доп = 1480А
Приймаємо мідні шини перерізом 80х6 мм2.
Проводимо вибір ввідних вимикачів з цією метою знайдемо струм металевого трифазного короткого замикання на стороні нижчої напруги трансформатора:
,
(2.24)
де U к = 6% - напруга КЗ трансформатора.
Отримаємо:
За табл. Додаток 3.3, [3] вибираємо автоматичний вимикач серії «Мастерпакт» (Н 32) для якого:
І на = 1600 А,
І н.відм = 40000 А
Умова вибору за допустимим струмом і комутаційною здатністю виконуються оскільки:
<
І р.па = 1274 А ≤ І на = 1600 А
Проводимо вибір секційного вимикача:
(2.25)
Отримаємо:
За табл. Додаток 3.3 [2] вибираємо автоматичний вимикач серії «Мастерпакт» (Н-32), для якого:
І на = 800 А;
І н.відм = 40000А
Умови вибору за допустимим струмом і комутаційною здатністю виконуються оскільки:
І р = 455 А< І на = 800 А;
<
Проводимо вибір вимикача конденсаторної батареї за значенням струму 1,3 І нкб повинна виконуватись умова:
(2.26)
де
(2.27)
Отримаємо:
За табл. Додаток 3.2 [2] вибираємо автоматичний вимикач типу «Compakt» на номінальний струм 630 А, відмикаючи здатність вимикача І н.відм = 42000 А.
Умова перевірки виконується оскільки:
<
Для
вибору лінійних вимикачів, які живлять
сторонні споживачі, конденсаторні
установки, прилади освітлення цеха,
розподільчі щити цеха знаходимо
найімовірніше значення трьохфазного
короткого замикання з врахуванням
обмеження цього струму опором електричної
дуги яка виникає в місці пошкодження.
Для трансформаторів потужністю Sнт
= 630 кВА, найімовірніше значення струму
КЗ буде становити:
=13000
А.
Проводимо розрахунок і вимір лінійного вимикача який живить термічний цех (приєднання № 1). Даний цех відноситься до другої категорії надійності електропостачання.
Розрахунковий струм приєднання:
,
де Sр1 = 148 кВА – повна розрахункова потужність термічного цеху (табл. 2.3)
Отримаємо:
За табл. Додаток 3.2, [2] вибираємо автоматичний вимикач серії «КОМПАКТ» якого виконується умова:
І р1 = 106,9 А < І на = 160 А;
<
Результати розрахунків і вибору лінійних вимикачів приєднані зводимо в табл. 2.6.
Таблиця 2.6. Вибір лінійних вимикачів приєднань НН підстанції
Номер і найменування приєднання
|
Sр, кВА |
І р, А |
,А |
Параметри вимикача |
||
Тип |
Іна, А |
Ін.відм.А |
||||
1. Інструментальний цех 2. Компресорна 3. Насосна 4. Котельня 5. Споживачі освітлення 6. Конденсаторні установки 7. Ковально-пресове відділення 8. Обробна дільниця № 1 9. Обробна дільниця № 2 10. Верстатна дільниця |
148 210 190 130 21,6 250 квар 53
64 40 157 |
106,9 151,7 137,3 93,9 15,6 469,7
76,8
92,5 57,8 226,9 |
13000 13000 13000 13000 13000 13000
13000
13000 13000 13000 |
NS160N NS160N NS160N NS100N С60Н NS630N
NS100N
NS100N NS100N С1250N |
160 160 160 100 63 630
100
100 100 250 |
36000 36000 36000 25000 10000 45000
25000
25000 25000 36000 |
Розрахунок струму конденсаторної установки:
(2.29)
Отримуємо: