6 Выбор компенсирующих устройств

6.1 Общие сведения

В настоящее время в цехах промышленных предприятий распространение имеют комплектные трансформаторные подстанции (КТП).

КТП изготавливают на заводах и крупноблочными узлами доставляются на место монтажа.

Широкое внедрение КТП позволило индустриализовать и ускорить монтаж подстанций, обеспечить максимальную безопасность при обслуживании, уменьшить их габариты.

В помещении КТП устанавливается комплектное оборудование, обеспечивающее коммутацию, защиту, контроль и сигнализацию. Предусмотрены условия для обслуживания, ремонта и нормальной эксплуатации [ ].

6.2 Исходные данные

1 Расчётная активная нагрузка на цех с учётом осветительной нагрузки

(Р_р; кВт):

Р_р=Р_с + Р_со; (6.1)

Р_р =186,17 + 16,315=202,48 кВт (с. )

2 Расчётная реактивная нагрузка на цех с учётом осветительной нагрузки (Q_р; кВар):

Q_р=Q_сц + Q_со; (6.2)

Q_р =190,802 + 7,896=198.69 кВар (с. )

3 Номинальная мощность трансформатора S_ном,т=400 кВА.

4 Высшее напряжение трансформации U_ном.,вн = 10 кВ.

5 Низшее напряжение трансформации U_ном.,нн = 0,4 кВ.

6 Коэффициент нагрузки трансформации k_наг.,т = 1.

8 Режим работы двухсменный.

9 Тариф на электроэнергию: одноставочный , так как 400 кВА≤ 750кВА.

10 Плата за 1 кВт максимальной нагрузки =400 руб/кВт·мес,данные ОАО «Чувашэнерго».

11 Стоимость 1 кВт·ч β = 3,40 руб/кВт·ч, данные ОАО «Чувашэнерго».

12 Удельная стоимость конденсаторной батареи Ку=500 руб/кВар, данные ОАО «Чувашэнерго».

Исходные данные синхронных двигателей:

1 Номинальное напряжение U_ном=10 кВ.

2 Количество групп СД:1.

3 Количество СД в группе:1.

4 Номинальное мощность Р_ном= 630 кВт.

5 Скорость вращения: любая.

6 Коэффициент загрузки k_заг,сд = 0,9.

Вывод:

Расчет проведен в программе PRES 1 «КРМ» компенсация реактивной мощности не требуется. Расчет представлен на с.

7 ВЫБОР АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ, РАСЧЁТНО-МОНТАЖНАЯ ТАБЛИЦА

7.1 Выбор плавких предохранителей

Общие сведения

Плавкие предохранители предназначены для защиты электрических сетей от перегрузок и коротких замыканий. Они очень дешевы и элементарно просты по конструкции.

Плавкий предохранитель состоит из двух основных частей: корпуса из электроизоляционного материала (стекла, керамики) и плавкой вставки (проволоки, полоски металла). Выводы плавкой вставки соединены с клеммами, с помощью которых предохранитель включается в линию последовательно с защищаемым потребителем или участком цепи. Для этого используют специальные клеммные держатели. Они должны обеспечивать надёжный контакт предохранителя - иначе в этом месте возможен нагрев.[ ]

Исходные данные

Рисунок 7.1 - Расчётная схема для выбора предохранителя

Защищаемым потребителем является двигатель (АД), со следующими исходными данными, приведёнными в таблице 2.8.1 [ ]

Таблица 7.1 - Данные асинхронного двигателя

Тип	Рном.ад кВт	Uном,ад кВ	nад об/мин	о.е.	cosφном о.е.	ηад о.е.
ВАО52	10	0,38	3000	7,5	0,90	0,87

В таблице 7.1 приняты следующие обозначения:

– номинальная активная мощность АД, кВт.

- номинальное напряжение АД, кВ.

– скорость вращения АД, об/мин.

– пусковой ток АД, А.

– номинальный ток АД, А.

– номинальный коэффициент мощности АД, о. е.

– коэффициент полезного действия (КПД), о. е.

Определяем номинальный ток АД (I_ном.ад):

I_ном,ад = (7.1)

I_ном,ад = кА.

Определяем пусковой ток АД (I_{пуск,ад}):

I_{пуск,ад} = ( ) ·I_ном,ад; (7.2)

I_{пуск,ад} =7,5·19,41=145,75 А.

где ( ) – кратность пускового тока АД, о.е.

Выбираем номинальный ток плавкой вставки по условию ( I_ном,в):

I_ном,в ≥ ; (7.3)

60 А ≥ 58,23 А

где 2,5 – коэффициент запаса при лёгком пуске

По таблице 2.4 [ ] выбираем ближайший больший ток I_ном,в и поэтому току выбираем предохранители со следующими номинальными данными, которые приводится в таблице 7.2

Таблица 7.2 - Номинальные параметры предохранителей

Тип предохранителя	ПР2-60	НПН-60М
Номинальное напряжение(Uном,п),В	380	380
Номинальный ток предохранителя(Iном,п),А	60	60
Номинальный ток плавкой вставки(Iном,в)А	60	60
Предельный ток отключения (Iоткл)кА	4,5	10

Согласование плавкой вставки с защищаемым проводником

I_ном,в < 3I_доп (7.4)

где I_доп = 25 А - допустимый ток защищаемого проводника (с. )

Проверяем условие:

I_ном,в < 3I_доп (7.5)

60 А < 75 А

Условие (7.5) верно, следовательно предохранитель ПР2-60 согласуется с защищаемым проводником.