4..Определение полной расчетной мощности завода и ее составляющие. Их определение

Полная расчетная мощность силовой нагрузки: .

При определении расчетной нагрузки элемента системы электроснабжения (кабель, провод, шинопровод, трансформатор, аппарат и т.п.), питающего одновременно группу силовой нагрузки напряжением до 1 кВ и осветительную нагрузку, их нагрузки суммируются :

Рр∑  = РсмКр + Рр.о; Qр∑ = Qр + Qр.о;   ,

где Рр.о, Qр.о – расчетная активная и реактивная мощность осветительной нагрузки, соответственно. Полная расчетная мощность предприятия определяется по активным расчетным и реактивным нагрузкам цехов, с учетом расчетной нагрузки освещения территории предприятия, потерь мощности в трансформаторах  и ГПП , с учетом компенсации реактивной мощности.

5.Выбор U-ий питающих и распред. сетей. Исходные данные. Выбор U-ий питающих линий. Комплекс главных вопросов при проектировании системы ЭС/ияпром. пред-ия на ряду с выбором общей схемы питания и опред-ии целесообразной мощ-ти силовых тр-ов включают в себя выбор выборрац-ыхU-ий для схемы, поскольку их величинами опред-ся параметры линий э/передачи и выбираемого э-рооборуд-ия п/ст-ций и сетей. Величина капитальных затрат на сооружение систем ЭС/иявыч-ся суммой: К=К_л+К_об+К_дв, где: К_л - кап-ыезатарты на сооруж-е ВЛ и КЛ; К_об – кап-ые затраты на установку обор-ия (выключатели, силовые тр-ры и др.); К_дв – доп-ые кап-ые вложения в источнике э/эн-ии на покрытие потерь мощ-й в системах ЭС-ия. Эксплуатационные расходы: С_э=С_п+С_а+С_оп, где С_п– стоимость потерь э/эн-ии; С_а – стоимость амортизационных отчислений; С_оп - стоимость содер-ияэксплуатац-гообслуж-го персонала. Выбор напряжения распред. сети. Широкому распространению напряжения 110 кВ для небольших и средних по мощ-ти пред-ий, способствует выпуск силовых тр-ов с минимальноймощ-тью 2500 кВА. Более высокое номинальное напряжение и отсутствие промежуточной трансформации значительно сокращают потери э/эн-ии в системе ЭС/ия. Напряж-е 35 кВ применяют для питания пред-ийсреднеймощ-ти. На пред-ях большой мощ-ти напряжение 35 кВ не рационально использовать в качестве основного. Оно м/б применено для питания потреб-ей э/эн-ии имеющих ном-оенап-ие 35 кВ и для питания удаленных приемников э/эн-ии. Преимущество напряж-ия 20Кв по сравнению с напр-ем 35 Квзаключ-ся в более простом устр-ве сети и более дешевых коммутационно-защитных аппаратов. По сравнению с напряж-ем 10 кВ при напряж-ии 20кВ снижаются потери э/эн-ии в элементах системы ЭС/ия и токи КЗ в сетях. Напряж-е 10 и 6 кВ широко использ-ся на пром-ых пред-ях, на средних по мощ-ти пред-ях для расперед-ых сетей. Напр-е 10 кВявл-ся более экономичным по сравнению с напр-ем 6 кВ.Напря-е 6 кВ допускается применять только в тех случаях, если на пред-ии преобладают приемники э/эн-ии с ном-ымнапря-ем 6 кВ или когда значит-ая часть нагрузки пред-ия питается от заводской ТЭЦ, где установлены генераторы с напр-ем 6 кВ

6.Определение количества и мощности трансформаторов цеховых ТП. ТЭР по выбору трансформаторов.

Электрические нагрузки являются исходными данными для решения комплекса вопросов при проектировании системы электроснабжения цеха и в целом промышленного предприятия.

Определение электрических нагрузок является первым этапом проектирования любой системы электроснабжения и производится для выбора трансформаторов цеховых ТП, токоведущих элементов, компенсирующих установок, защитных устройств и т.д.

Исходными данными для определения электрических нагрузок являются количество и мощность приемников электроэнергии, находящихся в цехе, категория по степени надежности, характеристика помещений по окружающей среде.

Для определения расчетных нагрузок групп электроприемников цеха наибольшее применение получил метод упорядоченных диаграмм показателей графиков нагрузки. Этот метод позволяет по номинальной мощности и характеристике приемников определить расчетный максимум нагрузки.

Расчет электрических нагрузок ведется по длительному режиму работы приемников. При наличии приемников электроэнергии, работающих в повторно-кратковременном режиме, установленная мощность Ру, кВт, должна быть приведена к длительному режиму по одной из формул: для двигателя повторно-кратковременного режима

7.Выбор типа и числа трансформаторов

3. Мощность компенсирующих устройств

По проведенным расчётам выбираем компенсирующее устройство 2ЧККУ – 0.38 – 160.3

4. Расчётная нагрузка по цеху с учётом компенсирующих устройств

5. По расчётному значению  выбираем мощность трансформаторов для потребителей с преобладанием 2 категории по надёжности электроснабжения.

Таблица 1

Вариант

Тип трансформатора

Кол.

Потери, кВт.

Стоимость Т.руб.

1	2ЧТМ – 400	2	17,6	14,4	1,35	4,65	1062
2	2ЧТМ – 250	2	8,69	17,019	1,05	3,7	931
3	ТМ - 630	1	7,564	20,801	1,42	7,6	1750

6. Определим   в нормальном и аварийном режиме.

Выбор трансформаторов осуществляется в зависимости от требований окружающей среды. Для наружной установки применяют масляные трансформаторы. Для внутренней установки также преимущественно рекомендуется применение масляных трансформаторов, но с ограничениями по количеству и мощности, этажности. Для внутрицеховых подстанций с трансформаторами сухими или с негорючим жидким (твердым) диэлектриком мощность трансформаторов, их количество, расстояние между ними, этаж, на котором они могут быть установлены, не ограничиваются.

В цеховых ТП применяются трехфазные силовые трансформаторы с высшим напряжением 6; 10 кВ (реже 20; 35 кВ), с естественным охлаждением, заполненные маслом, негорючей жидкостью (совтолом, что сейчас запрещено) или сухой изоляцией. Трансформаторы могут быть открытого типа (с открытыми изоляторами и расширительным баком), предназначенные для установки в специальной камере или наружной установки; а также закрытого типа для комплектных трансформаторных подстанций (КТП) (с токоведущими частями, закрытыми кожухом, без расширительного бака, с азотной подушкой под небольшим избыточным давлением в корпусе). Цеховые трансформаторные и преобразовательные подстанции могут быть пристроенными, встроенными или отдельно стоящими. Пристроенной называется подстанция, непосредственно примыкающая к основному зданию, встроенной — вписанная в общий контур здания, внутрицеховой — расположенная внутри производственного здания (открыто или в отдельном закрытом помещении). Подстанции или их части, устанавливаемые в закрытом помещении, относятся к внутренним электроустановкам, а подстанциям, устанавливаемые на открытом воздухе — к наружным.

8. Выбор сечений кабелей напряжением > 1 кВ.

К техническим условиям относят выбор сечения по нагреву расчетным током, условиям коронирования, механической прочности, нагреву от кратковременного выделения тепла током КЗ, потерям напряжения в нормальном и послеаварийном режимах.

Экономические условия выбора заключаются в определении сечения линии, приведенные затраты на сооружение которой будут минимальны.

Выбор сечений по нагреву осуществляют по расчетному току. Для параллельно работающих линий в качестве расчетного тока принимают ток послеаварийного режима, когда одна питающая линия вышла из строя:

, .

По справочным данным в зависимости от расчетного тока определяют ближайшее большое стандартное значение. Это сечение приводится для конкретных условий среды и способа прокладки проводов и кабелей.

Длительно допустимые токовые нагрузки пересчитываются по формуле, А:

;

где К_п1- поправочный коэффициент на количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле, в трубах или без труб, К_п2- коэффициент учитывающий перегрузку кабелей.

По условиям коронирования жилы кабеля не проверяют, так как для жил кабеля самое малое стандартное сечение обеспечивает отсутствие коронирования.

Выбор сечение кабеля по механический прочности также не производится, так как минимальное стандартное сечение удовлетворяет этому условию.

Термически стойкое к токам КЗ сечение определяют по формуле, мм²:

.

За стандартное термически стойкое сечение принимают ближайшее меньшее сечение к расчетной величине. Такое решение обусловлено ошибкой в сторону завышения, заложенной в методе расчета.

Выбранное сечение проверяется по потере напряжения. Для этого фактическая длина кабельной линии сравнивается с допустимой длиной, которая вычисляется следующим образом:

,

где -длина линии на 1% потери напряжения, - допустимая потеря напряжения в нормальном и аварийном режиме.

Сечения проводников должны быть проверены по экономической плотности тока. Экономически целесообразное сечение S, мм², определяется из соотношения:

,

где J_Э – нормированное значение экономической плотности тока.

Сечение, полученное в результате указанного расчета, округляется до ближайшего стандартного значения.