2.3. Разработка питающей системы внутреннего электроснабжения телятника на 200 голов

Согласно рис.6 «План электроснабжения осветительного электрооборудования телятника на 200 голов» и Рис.8. «Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов » для выбора питающих силовых кабелей силовых щитов и щитов освещения, а так же выбора вводной аппаратуры защиты производим расчет общих нагрузок указанных щитов.

Для выбора общего автоматического выключателя щита освещения QF4 необходимо рассчитать номинальную силу тока щита освещения ЩО1.

Номинальная сила тока щита освещения рассчитывается по формуле 7:

I_ном.ЩО = ΣP_{ном.лин.осв} /U_ном (11)

где,

I_ном.ЩО1 – номинальная сила тока щита освещения, А;

ΣР_{ном.лин.осв} – суммарная мощность линий освещения, присоединенных к одной фазе, с наибольшей нагрузкой, кВт;

-номинальное напряжение сети, кВ.

Принимается -0,22кВ-для однофазного напряжения.

В щите освещения ЩО1 наибольшая мощность отслеживается на 2-й фазе и составляет 1,78 кВт, что больше, чем на остальных фазах данного щита:

I_{ном ЩО1} = 1,78/0,22 = 8,09 А

Выбираем автоматический выключатель QF4 согласно трем условиям.

Составляем условие 1 по формуле 6;

Составляем условие 2 по формуле 7;

Составляем условие 3: так как у осветительного электрооборудования пусковые токи незначительны, тогда характеристика срабатывания теплового расцепителя составляет В для щита освещения №1.

По [4, стр.16]и данных условий 1,2,3 выбираем автоматический выключатель QF6 серии ВА47-29 3Р 20А х-ка B,для защиты от перегрузок и короткого замыкания: трехполюсный, силой тока теплового расцепителя 20 ампер и характеристикой срабатывания расцепителя B, для трехфазного напряжения щита освещения №1.

Дальнейшие расчеты по выбору автоматического выключателя QF5 для щита освещения №2 производим аналогично, результаты записываем в таблицу 9, заносим данные в аппарат защиты: номер, марку, номинальную силу тока, силу тока электромагнитного расцепителя и силу тока теплового расцепителя.

Расчет по выбору марки кабельной продукции для электроснабжения осветительного электрооборудования производится аналогично, силового электрооборудования по формуле 9.

По [5, стр. 55 Таблица 3.16] выбираем кабель марки ВВГ 4*1,5, медный, четырех жильный, сечением 2,5 изоляция из поливинилхлорида для прокладки в воздухе с нормальной средой и нормальным помещением.

Проверка условия по формуле 9:

Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель марки ВВГ 4*2,5.

Для выбора длины кабельной продукции не обходимо руководствоваться рис. 6 «План электроснабжения осветительного электрооборудования телятника на 200 голов».

Согласно рис 8«Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов »и таблицы 7 «Кабельной продукции, аппаратов защиты для силового электрооборудования» произведем выбор аппаратура защиты автоматического выключателя QF6.

Для выбора аппаратуры защиты автоматического выключателя QF6 нужно знать номинальную силу тока силового щита и максимальную пусковую силу тока.

Согласно таблицы 7 «Кабельной продукции, аппаратов защиты для силового электрооборудования»

Номинальная сила тока силового щита рассчитывается по формуле 12 :

, (12)

где:

Максимальная сила тока силового щита рассчитывается по формуле 13:

, (13)

где:

Выбираем автоматический выключатель QF6 согласно трем условиям.

Составляем условие 1 по формуле 6;

Составляем условие 2 по формуле 7;

Составляем условие 3 по формуле 8;

По [4, стр.28]и данных условий 1,2,3 выбираем автоматический выключатель QF6 серии ВА88-32 3Р 125А кА ,для защиты от перегрузок и короткого замыкания: трехполюсный, силой тока теплового расцепителя 125 ампера, электромагнитного расцепителя 375 ампер и характеристикой срабатывания расцепителя B, для трехфазного напряжения силового щита.

Расчет по выбору марки кабельной продукции для электроснабжения силового щита производим аналогично, силового электрооборудования по формуле 9.

По [5, стр. 55 Таблица 3.16] выбираем кабель марки ВВГ 5*50: медный, пятижильный, сечением 50 изоляция из поливинилхлорида для прокладки в воздухе с нормальной средой и нормальным помещением.

Проверка условия по формуле 9:

Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель марки ВВГ 5*50.

Для выбора длины кабельной продукции необходимо руководствоваться планом электроснабжения силового оборудования телятник на 200 голов (Рис.7).

Для того чтобы рассчитать автоматический выключательQF3 нужно исходить из условий селективности, то есть QF6 должен срабатывать раньше чем QF3. Для этого выбираем автоматический выключатель QF3 на порядок выше чем QF6.

Выбираем автоматический выключатель QF6 по [4, стр.146] при возникновении аварийных режимах работы.

По [4, стр.146] выбираем автоматический выключатель QF3 серии ВА88-33,для защиты при возникновении аварийных режимах работы.

Проверка условия:

Условие селективности соблюдено окончательно, выбираем автоматический выключатель марки ВА 88-33 3Р 160 А 25кА.

Дальнейшие расчеты по выбору автоматических выключателей QF1 и QF2 производят аналогично, данные записывают в таблицу 9 выбор групповых щитов: номер, марку, номинальную силу тока, силу тока теплового расцепителя и силу тока электромагнитного расцепителя.

Согласно рис.8 «Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов » произведем выбор аппарата защиты автоматического выключателя QF для защиты электрооборудования телятника на 200 голов. Для выбора аппаратуры защиты автоматического выключателя QF нужно построить суточный график нагрузок, указать максимальную потребляемую мощность телятника на 200 голов и рассчитать номинальную силу тока телятника на сто голов для выбора аппаратуры защиты, кабельной продукции телятника на 200 голов.

Суточный график нагрузок телятника на 200 голов изображен на рис.9.

Рис. 9. Суточный график нагрузок телятника на 200голов

1.- отопление, 2.- освещение, 3.- водонагреватель, 4.- приготовление кормов, 5.- навозоуборка, 6.- вентиляция.

Из рис. 9 «Суточный график нагрузок телятника на 200 голов» видно, что максимальная потребляемая мощность телятника на 200 голов составляет 40 кВт для расчета номинальной силы тока телятника на 200 голов.

Номинальная сила тока телятника на 200 голов рассчитывается по формуле 14:

, (14)

где:

–

– номинальное напряжение телятника на 200 голов, кВ;

Принимается -0,38кВ-для трехфазного напряжения.

Р_т– максимальная мощность телятника на 200 голов, кВт;

– коэффициент одновременности телятника на 200 голов.

Применяется -0,81 для телятника.

Выбираем автоматический выключатель QFсогласно трем условиям.

Составляем условие 1 по формуле 6;

Составляем условие 2 по формуле 7;

Составляем условие 3 по формуле 8;

А

По [4, стр.16]и данных условий 1,2,3 выбираем автоматический выключатель QF серии ВА88-33 3Р 80А х-ка В, для защиты от перегрузок и короткого замыкания: трехполюсной, силой тока теплового расцепителя 80 ампера, электромагнитного расцепителя 240 ампер и характеристикой срабатывания расцепителя В.

Так как автоматический выключатель QF3 больше автоматического выключателя QF для этого нужно исходить из условий селективности, то есть QF3 должен срабатывать раньше, чем QF. Для этого выбираем автоматический выключатель QF на порядок выше, чем автоматический выключатель QF3.

Выбираем автоматический выключатель QF по [4, стр.146]при возникновении аварийных режимах работы.

По [4, стр.146]выбираем автоматический выключатель QF серии ВА 88-33,для защиты при возникновении аварийных режимах работы.

Проверка условия:

Условие селективности соблюдено окончательно, выбираем автоматический выключатель марки ВА 88-33

Все условия выполнены, окончательно выбираем автоматический выключатель QF по [4, стр.146] марки ВА 88-33.

Расчет по выбору марки кабельной продукции для электроснабжения телятника на 200 голов производим аналогично, силового электрооборудования по формуле 9.

По [5, стр. 55 Таблица 3.16] выбираем кабель марки ВВГ 5*95: медный, пятижильный, сечением 95 изоляция из поливинилхлорида для прокладки в воздухе с нормальной средой и нормальным помещением.

Проверка условия по формуле 6:

Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель ВВГ 5*95.

Для выбора длины кабельной продукции не обходимо руководствоваться рис. 5 «План электроснабжения силового электрооборудования телятника на 200 голов».

Для того чтобы рассчитать вводное устройствоQ нужно исходить из условий селективности, то есть должно быть больше, чем . Для этого выбираем вводное устройство, рассчитанное на более высокую силу тока при возникновении аварийных режимов работы, исходя из условия по формуле 11:

. (15)

По [5, стр. 68 Таблица 4.2]выбираем рубильник марки ВР 32-35 А 31240 IP32 У3 рассчитанный на 250А, 3 полюсный.

Проверка условия по формуле 11:

.

Все условия выполнены, выбираем рубильник Q марки ВР 32-35 А 31240 IP32 У3 на 250А.

Расчет по выбору провода для вводного устройства производится согласно номинальной силе тока телятника на 200 голов по формуле 9.

По [6, стр. 23 Таблица 1.3.5] выбираем кабель для вводного устройства марки СИП-16, сечением 16 с резиновой негорючей изоляцией для прокладки в воздухе.

Все условие соблюдены окончательно, выбираем кабель марки СИП-16.

Для выбора длины провода не обходимо руководствоваться рис. 6. «План электроснабжения силового электрооборудования телятника на 200 голов».

Выбираем счётчик по ПУЭ для телятника на 200 голов ––Меркурий 236 ART-02 RS:

1. класс точности(актив./реактив.)- 1/2

2. габариты- 154*158*72

3. масса - не более 0,9кг.

4. номинальное напряжение – 3*230/400V

5. номинальный (максимальный) ток – 10/100А

Согласно рис.8 «Однолинейная схема электроснабжения внутренних электрических сетей телятника на 200 голов» производим выбор групповых щитов для автоматических выключателей, все данные по выбору щитов заносим в таблицу 9. [Приложение 5]

Из таблицы 9 можно сделать вывод о том, что выбранная кабельная продукция может пропустить ток равный или больший номинальному току аппарата защиты.

В главный распределительный щит входит 4 автоматических выключателя QF, QF1, QF2,QF3 и счетчик электрической энергии, выбираем ЩУРв-3/18₃₀-1 36 УХЛЗ IP 31

В щит освещения №1 входят 9 однополюсных автоматических выключателей и 1 трехполюсной автоматический выключатель, выбираем ЩРн-12з-0 74У2 IP 31 .

В щит освещения №2 входят 8 автоматических выключателя и 1 трехполюсной автоматический выключатель, выбираем ЩРн-12з-0 74У2 IP 31.

В силовой щит входят 8 трехполюсных автоматических выключателей, выбираем ЩРн-24з-1- 38 УХЛЗ IP 30.