Трансформаторная подстанция
Для энергоснабжения механического цеха, исходя из расчётных значений мощности и условий эксплуатации, принимаем к установке комплектную двухтрансформаторную подстанцию наружной установки:
2Ктпн т-250/10/0,4-в/к ухл1
Подстанция поставляется в полной заводской готовности и комплектуется:
- камерами сборными одностороннего обслуживания КСО-203 на вводе высоковольтной линии;
- двумя масляными двухобмоточными трансформаторами ТМ 250/10/0,4;
- двумя установками компенсации реактивной мощности АУКРМ-0,4-80-20-УХЛ4;
- распределительным устройством низкого напряжения (РУНН) предназначенным для приема и распределения электроэнергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 380/220 В, в сетях с глухозаземленной нейтралью, а так же для управления электрооборудованием и защиты его от коротких замыканий и перегрузок.
Распределительное устройство низкого напряжения представляет собой шкафы различной комплектации и назначения. Ошиновка ввода и сборная шина РУНН выполнена на ток, равный номинальному току силового трансформатора с коэффициентом 1,3 в соответствии с ГОСТ 14695-80.
Шкафы РУНН различного назначения разделяются на типовые схемные решения:
Шкаф вводной - предназначен для подключения силовых вводов и передаче электроэнергии на секции и отходящие линии. Укомплектован устройствами контроля и измерения.
Шкаф секционный - обеспечивает секционирование сборных шин. В шкафу собрана схема АВР – с самовозвратом в исходное положение.
Шкаф отходящих линий - предназначен для подключения и защиты отходящих линий, также предназначен для питания потребителей, оборудования автоматики, ввода электроэнергии от независимых источников, распределения электроэнергии.
ВЫБОР КОМУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ И КАБЕЛЕЙ. ВЫБОР РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ПУНКТОВ (ПР).
1) Выбор по мощности производим исходя из условия:
РН≥РЭП
РН – номинальная активная мощность электродвигателя, кВт;
РЭП – мощность на валу исполнительного механизма, кВт.
2) Условие выбора магнитного пускателя (контактора):
IНП≥IН
IНП – номинальный ток пускателя (контактора), А;
IН – номинальный ток электродвигателя, А.
3) Условие выбора теплового реле:
IН.ТР≥IН
IСР≈IН
IН.ТР – номинальный ток теплового реле, А;
IСР – ток срабатывания тепловой уставки, А.
Электрические сети и электроприёмники необходимо защищать от токов короткого замыкания и от длительных токов перегрузок. В качестве комбинированного аппарата защиты рекомендуется применять автоматические выключатели соответствующих номиналов.
4) Условие выбора автоматического выключателя:
IНА≥IН
IТ.Р≥1,25IН
IЭ.Р≥IПУСК (в зависимости от типа автоматического выключателя)
IНА – номинальный ток автоматического выключателя, А;
IТ.Р – ток срабатывания теплового расцепителя автомата, А;
IЭ.Р – ток срабатывания электромагнитного расцепителя, А;
IПУСК – пусковой ток электродвигателя, А.
Выбор коммутационной аппаратуры и аппаратов защиты разберём на примере шлифовального станка 88,5 кВт запитанного от ШРА1.
-
По номинальному току электродвигателя шлифовального станка выбираем контактор соответствующего габарита.
IНП≥IН
Номинальный ток электродвигателя IН=163 А, тогда соблюдая условие ток контактора 250 А. К установке принимаем нереверсивный магнитный пускатель с тепловым реле:
ПМ12-250210
Номинальный ток пускателя IНП=250 А;
Напряжение катушки питания UК=220 В;
Тепловое реле РТТ32 рассчитано на номинальный ток 160 А, с возможностью регулирования тока уставки теплового расцепителя в диапазоне 136…184 А.
-
Для защиты сети от токов короткого замыкания принимаем к установке автоматический выключатель типа:
ВА57-35
Номинальный ток автоматического выключателя 200 А;
Ток уставки электромагнитного расцепителя 1250 А.
Проверим выбранный автомат на возможность срабатывания электромагнитного расцепителя при запуске электродвигателя. Пусковой ток должен быть меньше тока уставки:
IЭ.Р≥IПУСК
1250 А > 163•7,5=1222 А
Условие выполняется, автомат выбран верно.
3) Для подключения шлифовального станка к шинопроводу используем кабель ВВГ. Допустимый длительный ток кабеля должен превышать номинальный ток станка:
IДОП≥IН
По таблице длительно допустимых токов выбираем сечение токопроводящей жилы и принимаем к установке кабель ВВГ 4х70.
Допустимый ток IДОП=185 А > IН =162 А.
-
Определим расчётный ток шинопровода ШРА1.
Таким образом принимаем к установке распределительный шинопровод типа ШРА4 на номинальный ток 400 А.
Выбор коммутационных аппаратов других групп потребителей аналогичен, результаты занесены в таблицу 7.
Таблица 7. Ведомость пускозащитной аппаратуры электрооборудования.
Наименование |
Количество |
мощность |
IН |
IП |
Пускозащитная аппаратура |
Тип автоматического выключателя |
Расчётный ток группы потребителей IР, А |
Марка кабеля (шинопровода) |
Допустимый ток кабеля (шинопровода) |
|||||
Магнитный пускатель |
Тепловое реле |
IН.А. |
IТ.Р. |
IЭ.Р |
||||||||||
Тип |
IН.П |
Тип |
IТ.Р. |
|||||||||||
ШРА1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
260 |
ШРА4 |
400 |
Шлифовальные станки |
5 |
88,5 |
163 |
1222 |
ПМ12-250 |
250 |
РТТ32 |
136-184 |
ВА57-35 |
|
ВВГ 4х70 |
185 |
||
200 |
180 |
1250 |
||||||||||||
ШРА2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
101 |
ШРА4 |
250 |
Обдирочные станки РТ-341 |
2 |
45 |
83,1 |
623 |
ПМ12-100 |
100 |
РТТ5-125 |
74-100 |
ВА57-31 |
|
ВВГ 4х25 |
90 |
||
100 |
100 |
1000 |
||||||||||||
Анодно-механические станки МЭ-12 |
9 |
10 |
22,2 |
167 |
ПМ12-040 |
40 |
РТТ-141 |
21-28 |
ВА57-31 |
|
ВВГ 4х2,5 |
25 |
||
25 |
25 |
250 |
||||||||||||
РП1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
272 |
ВВГ 4х95 |
275 |
Обдирочные станки РТ-341 |
3 |
45 |
83,1 |
623 |
ПМ12-100 |
100 |
РТТ5-125 |
74-100 |
ВА57-31 |
|
ВВГ 4х25 |
90 |
||
100 |
100 |
1000 |
||||||||||||
Обдирочные станки РТ-250 |
6 |
35 |
68,3 |
512 |
ПМ12-100 |
100 |
РТТ5-125 |
58-80 |
ВА57-31 |
|
ВВГ 4х16 |
75 |
||
80 |
80 |
800 |
||||||||||||
Вентилятор вытяжной |
1 |
28 |
53 |
371 |
ПМ12-063 |
63 |
РТТ5-125 |
45-70 |
ВА57-31 |
|
ВВГ 4х16 |
75 |
||
63 |
63 |
500 |
||||||||||||
Вентилятор приточный |
1 |
30 |
57 |
399 |
ПМ12-063 |
63 |
РТТ5-125 |
45-70 |
ВА57-31 |
|
ВВГ 4х16 |
75 |
||
63 |
63 |
500 |
||||||||||||
РП2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
83 |
ВВГ 4х25 |
90 |
Анодно-механические станки МЭ-31 |
8 |
18,4 |
35 |
245 |
ПМ12-040 |
40 |
РТТ-141 |
28-40 |
ВА57-31 |
|
ВВГ 4х6 |
40 |
||
40 |
40 |
400 |
||||||||||||
РП3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
108 |
ВВГ 4х35 |
115 |
Кран мостовой |
1 |
53,4 |
108 |
320 |
ПМ12-125 |
125 |
РТТ5-125 |
110-140 |
ВА57-35 |
|
ВВГ 4х35 |
115 |
||
125 |
125 |
800 |
||||||||||||
ЩО1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
ВВГ 4х2,5 |
25 |
Освещение цеха |
- |
14,4 |
22 |
- |
- |
- |
- |
- |
ВА47-29 В |
|
ВВГ 4х2,5 |
25 |
||
25 |
25 |
100 |
На основании данных таблицы составим однолинейную схему электроснабжения механического цеха.