|
Розділ 7
Електротехнічна
частина
7.1. Розрахунок електричних навантажень НС. Вибір схем розподілу і величини напруг живлячої і розподільчої мереж
Надійність схем електропостачання залежить від надійності внутрішньої схеми, монтажу, налагодження електроустановок самих споживачів. З урахуванням зростання навантаження, особливо у побутовому секторі, у сільській місцевості та малих містах, практично у всіх електропередавальних організаціях розвиток і модернізація електромереж не відповідає дійсним потребам збільшення приєднаної потужності. Точка забезпечення приєднаної потужності за технічними умовами зміщується аж у мережі 110кВ. Проте Мінпаливнерго та Держенергонагляд надані посилюватимуть вимоги щодо забезпечення електропередавальними організаціями якості та надійності електропостачання споживачів на основі підвищення рівня ремонтно-експлуатаційного обслуговування мереж та обладнання, збільшення обсягів модернізації, реконструкції та технічного переоснащення електромереж, підвищення рівня кваліфікації оперативного та експлуатаційного персоналу, як наслідок, підвищення рівня безпеки в роботі мереж та обладнання.
До
загальнопромислових установок відносяться
вентилятори, насоси, компресори, і т.п.
В них застосовуються асинхронні і
синхронні двигуни трифазного змінного
струму частотою 50Гц, на напругах від
127В до 10кВ, а там, де потрібне регулювання
продуктивності
– двигуни постійного струму. Діапазон
їх потужностей різний – від декількох
кіловат до десятків МВт.
Основним агрегатам (насоси, вентилятори
і т. д) властивий тривалий режим.
Електродвигуни, засувки, затвори і т.п.,
працюють в короткочасному режимі. Їх
коефіцієнт потужності знаходиться в
межах 0,8
0,85.
Синхронні двигуни працюють в режимі
перезбуджування. Дана група електроприймачів
відноситься, як правило, до першої
категорії надійності.
При розрахунку електричних навантажень підприємства існують декілька методів визначення розрахункового навантаження.
Щоб розрахувати електричне навантаження підприємства, застосовуємо метод питомої потужності на одиницю виробничої площі. Розрахункове навантаження НС обчислимо за формулою:
де:
– потужність електродвигуна,
= 12 500кВт;
– кількість
електродвигунів,
= 9;
– 5%-кий
запас від загальної потужності установки.
Визначимо площу будівлі НС:
Питома густина навантаження на одиницю площі:
7.1.1. Графіки електронавантаженння
Для розрахунків і економічної експлуатації джерел живлення і мереж користуються типовим добовими і річними графіками навантаження, які характерні для деяких галузей промисловості.
Розрахунок ординат потужності для добового графіка визначають за формулою:
де:
–
потужність графіка у визначений час
доби;
П% – ордината, яка відповідає ступені типового графіка;
–
розрахункова
потужність, кВт.
Розрахуємо активну, реактивну і повну потужність для добового графіка навантаження.
Розрахункове навантаження підприємства 118125кВт.
Знаходимо активну потужність:
Знаходимо реактивну потужність за формулою:
Знаходимо повну потужність за формулою:
Розраховуємо
ординати активної потужності для
побудови річного графіка за формулою:
.
P1=118125кВт;
t1=365
3=1095год;
Р2=111037,5кВт; t2=365 6=2190год;
Р3=106312,5кВт; t3=365 2=730год;
Р4=98043,75кВт; t4=365 7=2555год;
Р5=94500кВт. t5=365 6=2190год.
Розраховуємо ординати реактивної потужності для побудови річного графіка:
Q1=118125кВар; t1=365 3=1095год;
Q2=113400кВар; t2=365 6=2190год;
Q3=111037,5Квар; t3=365 2=730год;
Q4=106312,5кВар; t4=365 3=1095год;
Q5=103950кВар; t5=365 5=1825год;
Q6=98043,75кВар. t6=365 5=1825 год.
Розраховуємо ординати повної потужності для побудови річного графіка:
S1=167054,0кВ А; t1 =365 3=1095год;
S2 =158710,1кВ А; t2 =365 6=2190год;
S3 =153726,0кВ А; t3 = 365 2 =730год;
S4 =144619,9кВ А; t4 =365 3 = 1095год;
S5 =142892,2кВ А; t5 =365 4 = 1460год;
S6 =140484,3кВ А; t6 =365 1 = 365год;
S7 =136172,0кВ А. t7 = 365 5=1825год.
7.1.2. Вибір схем розподілу і напруги живлячої мережі
Живляча мережа підприємства призначена для подачі напруги від районної підстанції на ГПП НС. Повна максимальна потужність насосної станції:
.
Вибираємо напругу живлення мережі U=220кВ.
Тобто від районної підстанції до НС йде ЛЕП напругою 220кВ на залізобетонних опорах з підвищенням проводів у вигляді горизонталі. Довжина прольоту між опорами 200м. Обираємо підвісні фарфорові ізолятори типу ПФ – 6А. Мережу виконуємо сталеалюмінієвим проводом марки АС.
Вибір схем розподілу і напруги розподільчої мережі. Розподільчі мережі призначені для подачі напруги з ГПП НС та ТП. Вибираємо радіальну схему розподілу електроенергії, оскільки вона проста у виконанні і надійна, а також дає можливість використання автоматичного захисту.
Розподільча мережа виконана кабельними лініями марки АСБ. Приймаємо напругу розподільчої мережі 6,3кВ.