- •Контрольная работа №1
- •Примечания к таблицам 1 и 2:
- •1.Определить последовательно расчетную нагрузку на сборных шинах рпн-1, рпн-2 и 1сш цеховой тп. Для дальнейших расчётов нагрузку на сборных шинах 2сш принять равной нагрузке 1сш.
- •2. Определить номинальные мощности трансформаторов т1 и т2 и выбрать их по каталогам.
- •Проверка кабеля на термическую стойкость токами кз.
- •4. Выбрать сечение и марки кабелей w3–w7 с алюминиевыми жилами, проложенных в кабельном лотке.
- •6. Нарисовать диаграмму селективности (времени срабатывания) релейной защиты при отключении токов коротких замыканий на разных ступенях системы электроснабжения.
- •7. Выбрать параметры плавких предохранителей f1–f5 для защиты электродвигателей м1–м5. Выбрать для низковольтного распределительного пункта рпн-1 шкаф типа шрс. Выбрать автоматический выключатель qf5.
- •9. Выбрать автоматические выключатели qf6 и qf7, защищающие отходящие от тп линии.
- •10. Выбрать вводные qf1, qf2 и секционный qf3 автоматические выключатели цеховой тп.
- •11. Выбрать выключатели q1–q4, фазные трансформаторы тока та1, та3, та5, та6, трансформаторы тока нулевой последовательности та2, та4.
- •8. Выбрать автоматические выключатели qf8–qf10. Выбрать для низковольтного распределительного пункта рпн-2 шкаф распределительный типа пр.
- •12. Определить потери напряжения, мощности и электрической энергии в линии w1, трансформаторе т1 и линиях w4 и w7. Дать количественную оценку этим потерям.
- •13. Определить падение напряжения на сборных шинах 1сш цеховой тп при пуске наиболее мощного из электродвигателей м1–м5. Дать оценку условиям пуска эд.
- •15. Определить коэффициент несинусоидальности напряжения на сборных шинах 1сш цеховой тп. Дать оценку этому показателю качества.
Примечания к таблицам 1 и 2:
КП = IПУСК / IД.Н – кратность пускового тока асинхронного электродвигателя.
Электродвигатели М1 и М2 работают в длительном режиме. Электродвигатели М3–М7 работают в повторно-кратковременном режиме. При расчёте электрических нагрузок для всех двигателей принять равными: коэффициент использования КИ = 0,7; КПД двигателей η = 0,9.
Печь сопротивления трехфазная. Принять коэффициент мощности, равным 1,0 (cosφ = 1,0). Коэффициент использования КИ принять равным 0,65.
Преобразователь выполнен по мостовой трехфазной схеме выпрямления. Коэффициент мощности принять равным 0,9 (cosφ = 0,9), коэффициент использования КИ = 0,7.
Графическая часть контрольной работы:
1. Принципиальная схема электроснабжения цеха. На этой схеме должны быть нанесено обозначение всего выбранного электрооборудования (воздушные и кабельные линии, силовые трансформаторы, коммутационные аппараты, измерительные трансформаторы тока и др.), отражающего его технические характеристики, и диаграмма селективности срабатывания релейной защиты.
2. Схема замещения для расчёта токов короткого замыкания. На этой схеме должны быть показаны точки, для которых рассчитываются токи КЗ, средние напряжения ступеней системы электроснабжения, значения расчётных сопротивлений и токов КЗ.
1.Определить последовательно расчетную нагрузку на сборных шинах рпн-1, рпн-2 и 1сш цеховой тп. Для дальнейших расчётов нагрузку на сборных шинах 2сш принять равной нагрузке 1сш.
Решение
Расчет мощности для потребителей М1-М7
1. Произвести расчет мощности с учетом КПД
2. Привести мощности к ПВ=100%
КПД двигателей η = 0,9
Расчет мощности для двигателя М1:
Потребляемая активная мощность
Активная мощность, потребляемая из сети с учетом коэффициента использования 𝐾и=0,7
Реактивная мощность
Для двигателя М2
Потребляемая активная мощность
Активная мощность, потребляемая из сети с учетом коэффициента использования 𝐾и=0,7
Реактивная мощность
Для двигателя М3
Потребляемая активная мощность
Мощность, приведенная к длительному режиму работы
Активная мощность, потребляемая из сети с учетом коэффициента использования 𝐾и=0,7
Реактивная мощность
Для двигателя М4
Потребляемая активная мощность
Мощность, приведенная к длительному режиму работы
Активная мощность, потребляемая из сети с учетом коэффициента использования 𝐾и=0,7
Реактивная мощность
Для двигателя М5
Потребляемая активная мощность
Мощность, приведенная к длительному режиму работы
Активная мощность, потребляемая из сети с учетом коэффициента использования 𝐾и=0,7
Реактивная мощность
Рассчитаем РПН-1
Найдем эффективное число электроприемников
По таблице принимаем коэффициент расчетной нагрузки 𝐾р.а=1,102
Найдем потребляемую активную мощность
Определим коэффициент реактивной мощности по нагрузке 𝐾р.р:
Найдем потребляемую реактивную мощность
=88,75
кВАр
Найдем полную мощность
Расчетный ток
Рассчитаем М6 и М7
Для М6:
Потребляемая активная мощность
Мощность, приведенная к длительному режиму работы
Активная мощность, потребляемая из сети с учетом коэффициента использования 𝐾и=0,7
Реактивная мощность
Для М7:
Потребляемая активная мощность
Мощность, приведенная к длительному режиму работы
Активная мощность, потребляемая из сети с учетом коэффициента использования 𝐾и=0,7
Реактивная мощность
Рассчитаем РПН-2
Найдем эффективное число электроприемников
По таблице принимаем коэффициент расчетной нагрузки 𝐾р.а=1,14
Найдем потребляемую активную мощность
кВт
Определим коэффициент реактивной мощности по нагрузке 𝐾р.р:
Найдем потребляемую реактивную мощность
Найдем полную мощность
Расчетный ток
Рассчитаем нагрузку от печи сопротивления
Рассчитаем нагрузку для преобразовательного агрегата
Найдем потребляемую активную мощность с учетом КПД
кВт
Активная потребляемая мощность с учетом Ки=0,7
Потребляемая реактивная мощность с учетом Ки=0,7
Рассчитаем нагрузку на шинах СШ1
Находим суммарную мощность
Среднее значение активной и реактивной мощности
(6,22+37,8+4,62+9,22+0,86)+(2,59+7,29)+59,03=127,63
кВАР
Найдем эффективное число электроприемников
Найдем по таблице расчетный коэффициент по активной мощности Кp.a=0,923
Принимаем Кр.р=Кр.а=0,93
Расчетная активная и реактивная мощности группы ЭП:
Рр.гэ=Рср.г ∙𝐾р.а=251,86∙0,93=234,23 кВт
𝑄р.гэ=𝑄ср.г∙𝐾р.р=127,63∙0,93=118,7 кВар
Найдем расчетную активную и реактивную мощности с учетом дополнительных ЭП
Рр.сш=Рр.гэ+Рдоп=234,23+150=384,23 кВт
𝑄р.сш=𝑄р.гэ+𝑄доп=118,7+140=258,7 кВАр
Принимаем нагрузку на сборных шинах 2СШ равной нагрузке 1СШ
Рр.тп=2∙𝑃р.сш=2∙384,23 =768,46 кВт
𝑄р.тп=2𝑄р.сш=2∙258,7 =517,4кВАр
