ЗАДАНИЕ 1. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК В СЕТИ
ДО 1000 В
Краткое описание и исходные данные. Расчетные схемы заданияприведены на рис.1. Номер схемы и характер производственного помещения определяются по табл.1. Число электроприемников (ЭП) в каждом шкафу в зависимости от контрольной схемы определяются потабл.2-а и 2-б. Наименование ЭП и их мощность выбираются по табл. 3-аи 3-б. При распределении ЭП по шкафам поступить следующим образом: к 1ШР подключить из табл.3-а и 3-б первое требуемое количество ЭП, ко2ШР - следующее число ЭП и т.д.
Задание: рассчитать электрические нагрузки методом
упорядоченных диаграмм таким образом, чтобы выбрать сечение проводов или кабелей к каждому шкафу и отдельному электроприемнику, и найти нагрузку в целом по узлу.
Задание: рассчитать электрические нагрузки методом упорядоченных диаграмм таким образом, чтобы выбрать сечение проводов или кабелей к каждому шкафу и отдельному электроприемнику, и найти нагрузку в целом по узлу.
Таблица 1. Исходные данные
Номер схемы |
3 |
Мощность трансформатора |
1000 кВА |
Завод-изготовитель |
Хмельницкий |
Характер помещения или среды |
В-П |
Рис. 1. Заданная схема
Обозначения: СШ – сборные шины распредустройства со вторичной стороны трансформатора 6-10/0,4 кВ; ЭП – электроприемники; ШР – шкаф распределительный; ШМА – шинопровод магистральный с алюминиевыми шинами.
Таблица 2. Число электроприемников в шкафах:
Вторая буква фамилии |
1ШР |
2ШР |
3ШР |
О |
6 |
7 |
3 |
Таблица 3. Перечень электрооборудования цеха
Узлы |
Наименование электрооборудования |
Число |
Мощность ЭП, кВт (кВА) |
KИ |
cos |
ШР 1 |
|
2 |
14 |
0,21 |
0,65 |
|
2 |
2,4 |
0,75 |
0,85 |
|
|
1 |
10 |
0,8 |
0,95 |
|
|
1 |
10 |
0,22 |
0,65 |
|
ШР 2 |
|
1 |
16,5 |
0,21 |
0,65 |
|
2 |
5 |
0,13 |
0,5 |
|
|
1 |
24,8 |
0,21 |
0,65 |
|
|
1 |
4 |
0,13 |
0,5 |
|
|
2 |
4,5 |
0,21 |
0,65 |
|
ШР 3 |
|
1 |
10 |
0,06 |
0,5 |
|
1 |
12 кВа |
0,35 |
0,46 |
|
|
1 |
40 |
0,8 |
0,95 |
|
СШ |
ШР1 ШР2 ШР3 |
|
|
|
|
Рисунок 2 – Схема электроснабжения цеха
Таблица 4. Сводная ведомость нагрузок по цеху
N п/п |
Наименование узлов |
нагрузка установленная |
нагрузка средняя за смену |
нагрузка максимальная |
|||||||||||
|
|
n |
Pн, кВт |
PнΣ, кВт |
m |
Ки |
cosφ/tgφ |
Pсм, кВт |
Qсм, кВАр |
nэ |
Км/Км' |
Pр, кВт |
Qр, кВАр |
Sр, кВА |
Iр/Iп, А |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
ШР 3 |
|||||||||||||||
ГРУППА А: |
|||||||||||||||
1 |
Мостовой кран (ПВ=25%) |
1 |
5,00 |
5,00 |
|
0,06 |
0,5/1,73 |
0,30 |
0,52 |
|
|
|
|
|
|
2 |
Сварочный агрегат ПВ=60%; UН=220В, однофазный |
1 |
12,82 |
12,82 |
|
0,35 |
0,46/1,93 |
4,49 |
8,66 |
|
|
|
|
|
|
|
Итого по Группе А: |
2 |
5 - 12,82 |
17,82 |
<3 |
0,27 |
0,34/1,92 |
4,79 |
9,18 |
- |
1,13/1,1 |
5,41 |
10,10 |
11,45 |
17,40 |
ГРУППА Б: |
|||||||||||||||
1 |
Электропечь сушильная |
1 |
40,00 |
40,00 |
|
0,80 |
0,95/0,33 |
32,00 |
10,56 |
|
|
|
|
|
|
|
Итого по Группе Б: |
1 |
40 - 40 |
40,00 |
|
|
0,95/0,33 |
32,00 |
10,56 |
|
1/1 |
32,00 |
10,56 |
33,70 |
51,20 |
|
Итого по ШР 3: |
3 |
5 - 40,0 |
57,82 |
|
|
0,86/0,54 |
36,79 |
19,74 |
|
|
37,41 |
20,66 |
42,73 |
64,93 |
Продолжение таблицы 4.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
ШР 2 |
|||||||||||||||
ГРУППА А: |
|||||||||||||||
1 |
Станки металлобрабатывающие (Токарно-винторезный станок, резьбонарезной станок, долбежный станок, шлифовальные станки) |
3 |
4-24,8 |
64,30 |
|
0,21 |
0,65/1.17 |
13,50 |
17,96 |
|
|
|
|
|
|
2 |
Станки металлобрабатывающие (Вертикально-сверлильные станки, долбежный станок) |
4 |
4,5-5 |
19,00 |
|
0,13 |
0,5/1.73 |
2,47 |
3,29 |
|
|
|
|
|
|
3 |
Мостовой кран (ПВ=25%) |
1 |
5,00 |
5,00 |
|
0,06 |
0,5/1,73 |
0,30 |
0,52 |
|
|
|
|
|
|
4 |
Сварочный агрегат ПВ=60%; UН=220В, однофазный |
1 |
12,82 |
12,82 |
|
0,35 |
0,46/1,93 |
4,49 |
8,66 |
|
|
|
|
|
|
|
Итого по Группе А: |
9 |
4-24,8 |
101,12 |
>3 |
0,18 |
0,14/1,43 |
18,29 |
27,14 |
4 |
2,2/1,1 |
40,24 |
29,85 |
50,10 |
76,12 |
ГРУППА Б: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Электропечь сушильная |
1 |
40,00 |
40,00 |
|
0,80 |
0,95/0,33 |
32,00 |
10,56 |
|
|
|
|
|
|
|
Итого по Группе Б: |
1 |
40 - 40 |
40,00 |
|
|
0,95/0,33 |
32,00 |
10,56 |
|
1/1 |
32,00 |
10,56 |
33,70 |
51,20 |
|
Итого по ШР 2: |
10 |
4 - 40,0 |
141,12 |
|
|
0,73/0,75 |
50,29 |
37,70 |
|
|
72,24 |
40,41 |
82,77 |
125,76 |
Продолжение таблицы 4.
ШР 1 |
|||||||||||||||
ГРУППА А: |
|||||||||||||||
1 |
Станки металлобрабатывающие (Токарно-винторезный станок, резьбонарезной станок, долбежный станок, шлифовальные станки) |
3 |
4-24,8 |
64,30 |
|
0,21 |
0,65/1.17 |
13,50 |
17,96 |
|
|
|
|
|
|
2 |
Станки металлобрабатывающие (Вертикально-сверлильные станки, долбежный станок) |
4 |
4,5-5 |
19,00 |
|
0,13 |
0,5/1.73 |
2,47 |
3,29 |
|
|
|
|
|
|
3 |
Мостовой кран (ПВ=25%) |
1 |
5,00 |
5,00 |
|
0,06 |
0,5/1,73 |
0,30 |
0,52 |
|
|
|
|
|
|
4 |
Сварочный агрегат ПВ=60%; UН=220В, однофазный |
1 |
12,82 |
12,82 |
|
0,35 |
0,46/1,93 |
4,49 |
8,66 |
|
|
|
|
|
|
5 |
Прессы |
2 |
14,00 |
28,00 |
|
0,21 |
0,65/1,17 |
5,88 |
6,88 |
|
|
|
|
|
|
6 |
Молот |
1 |
10,00 |
10,00 |
|
0,22 |
0,6/1,33 |
2,20 |
2,93 |
|
|
|
|
|
|
|
Итого по Группе А: |
12 |
4-24,8 |
120,12 |
>3 |
0,22 |
0,17/1,40 |
26,37 |
36,94 |
8 |
1,75/1 |
46,15 |
36,94 |
59,11 |
89,81 |
ГРУППА Б: |
|||||||||||||||
1 |
Вентиляторы |
2 |
2,40 |
4,80 |
|
0,75 |
0,85/0,62 |
3,60 |
2,23 |
|
|
|
|
|
|
2 |
Электропечь-ванна |
1 |
10,00 |
10,00 |
|
0,80 |
0,95/0,33 |
8,00 |
2,64 |
|
|
|
|
|
|
3 |
Электропечь сушильная |
1 |
40,00 |
40,00 |
|
0,80 |
0,95/0,33 |
32,00 |
10,56 |
|
|
|
|
|
|
|
Итого по Группе Б: |
4 |
2,4 - 40 |
54,80 |
|
|
0,94/0,35 |
43,60 |
15,43 |
|
1/1 |
43,60 |
15,43 |
46,25 |
70,27 |
|
Итого по ШР 1: |
16 |
2,4 - 40 |
174,92 |
|
|
0,73/0,75 |
69,97 |
52,38 |
|
|
89,75 |
52,38 |
103,91 |
157,88 |
СШ |
|||||||||||||||
|
Итого по СШ |
16 |
2,4 - 40 |
174,92 |
|
|
0,73/0,75 |
69,97 |
52,38 |
|
|
89,04 |
174,48 |
195,88 |
297,61 |
Выбор сечений проводников и коммутационных защитных аппаратов
Определение расчётных, номинальных, пусковых и пиковых токов.
Расчетный ток группы ЭП ШР1:
Расчетный ток группы ЭП ШР2:
Расчетный ток группы ЭП ШР3:
где: Sp - полная мощность расчётного узла, кВА, Uн – номинальное линейное напряжение сети, кВ
Номинальный ток отдельного ЭП:
Табл. 5. Номинальный ток отдельного ЭП.
ЭП |
Номинальный ток, А |
Пусковой ток, А |
ШР1 |
||
Прессы |
|
|
Вентиляторы |
|
|
Электропечь-ванна |
|
|
Продолжение Табл. 5.
Молот |
|
|
ШР2 |
||
Токарно-винторезный станок |
|
|
Вертикально-сверлильный станок |
|
|
Резьбонарезной станок |
|
|
Долбежный станок |
|
|
Шлифовальный станок |
|
|
ШР3 |
||
Мостовой кран с ПВ = 25% |
|
|
Сварочный агрегат |
|
|
Электропечь сушильная |
|
|
а
Пиковый ток группы ЭП при n>5 (ШР2)
Для
ШР3
Для
ШР2
Для ШР1
Расчет пикового тока подстанции
Выбор предохранителей
Условия выбора плавких трансформаторов:
Где:
3.
где
Табл. 6. Технические данные предохранителей.
Тип |
Uном, В |
Номинальный ток, А |
Предельный отключаемый ток, кА, при Uном, В |
||
предо- хранителя |
плавкой вставки |
380 |
500 |
||
НПН2-60 |
500 |
60 |
6,10,15,20,25,30,40,50,60 |
10 |
- |
ПН2-100 |
380 |
100 |
30,40,50,60,80,100 |
100 |
50 |
ПН2-250 |
380 |
250 |
80,100,120,150,200,250 |
100 |
50 |
ПН2-400 |
380 |
400 |
200,250,300,400 |
40 |
25 |
ПН2-600 |
380 |
600 |
300,400,500,600 |
2 |
25 |
Защита отдельного ЭП
Табл. 7. Выбор плавких предохранителей.
|
|
Выбранный предохранитель |
Условия выбора плавких предохранителей, А |
||
|
|
|
|||
ШР2 |
|||||
Токарно-винторезный станок |
|||||
|
|
|
|
|
|
Вертикально-сверлильный станок |
|||||
|
|
|
|
|
|
Резьбонарезной станок |
|||||
|
|
|
|
|
|
Долбежный станок |
|||||
|
|
|
|
|
|
Шлифовальный станок |
|||||
|
|
|
|
|
|
