Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ыв.doc
Скачиваний:
38
Добавлен:
16.08.2019
Размер:
48.33 Mб
Скачать
  1. Расчет электрических нагрузок и выбор трансформаторов.

Краткая характеристика цеха и описание технологического процесса установки:

Проектируемый цех III находится на территории химического завода и представляет собой сооружение прямоугольной формы 34х72 м.

В цехе размещена компрессорная установка, предназначенная для нагнетания газовоздушной смеси высокого давления посредством турбокомпрессоров мощностью 2500 кВт с дальнейшей транспортировкой этой смеси и использования в технологических процессах. Приводом к турбокомпрессору служит синхронный электродвигатель типа СДН-15-76-6УЗ.

Для нормальной работы турбокомпрессоров предусмотрены маслонасосы и насосы водяного охлаждения. Принудительная циркуляция воздуха внутри цеха осуществляется посредством приточной и вытяжной вентиляции. Для перемещения грузов по площади цеха, вывода в ремонт тяжелого оборудования и установки нового оборудования в цехе имеется мостовой кран. Для ремонтных целей предусмотрены сварочные агрегаты и ремонтная мастерская со станками для слесарных работ и прочим ремонтным оборудованием. Для создания рабочей обстановки в цехе есть освещение. В качестве источников света в производственном помещении используются светильники с лампами дневного освещения. Приводами и низковольтному оборудованию служат асинхронные двигатели, управление которыми осуществляется магнитными пускателями. Питание электрооборудования осуществляется переменным трехфазным напряжением 0,4 кВ, частотой 50 Гц и цеховой подстанции Защита оборудования от токов короткою замыкании и перегрузок происходит автоматически.

Среда внутри цеха - нормальная, поэтому все электрооборудование выбрано в нормальном исполнении.

    1. Расчет электрических нагрузок цеха.

Определение нагрузок является первым этапом проектирования систем электроснабжения. Расчет электрических нагрузок цеха необходимы для правильного выбора числа, мощности и места подключения компенсирующих устройств, выбора и проверки токоведущих элементов по условию допустимого нагрева, расчета потерь напряжения и выбора защиты. Для расчета электрической нагрузки цеха компрессной станции составляем ведомость электрических приёмников, таблица 6.

Таблица 6. Ведомость электрических нагрузок.

Группа ЭП

Наименование производственных механизмов

Кол-во

Мощность, кВт

cosφ/tgφ

ЩСУ-1

Насосы водяного охлаждения

Маслонасосы

Приточная вентиляция

Вытяжная вентиляция

2

4

1

2

22

18,5

11

5,5

0,8/0,75

0,8/0,75

0,8/0,75

0,8/0,75

0,65

0,65

0,65

0,65

ЩСУ-2

Насосы водяного охлаждения

Маслонасосы

Приточная вентиляция

Вытяжная вентиляция

2

4

1

2

22

18,5

11

5,5

0,8/0,75

0,8/0,75

0,8/0,75

0,8/0,75

0,65

0,65

0,65

0,65

РП-1

Станки ремонтной мастерской

150

0,65/1,17

0,25

РП-2

Сварочный аппарат (ПВ=40%)

Мостовой кран:

Механизм подъёма (ПВ=60%)

Передвижение тележки (ПВ=40%)

Передвижение моста (ПВ=40%)

4

1

1

1

55

80

6

50

0,65/1,17

0,45/1,98

0,45/1,98

0,45/1,98

0,35

0,06

0,06

0,06

ЩРО

Рабочее освещение

11,8

0,95/0,33

0,9

ЩАО

Аварийное освещение

1,4

1/0

0,85

Нагрузка РУ-10кВ

Турбокомпрессоры (СД)

4

2500

0,8/0,75

0,65

Расчет нагрузок ЩСУ:

Определяем нагрузку для насосов водяного охлаждения:

Определяем нагрузку для маслонасосов:

Определяем нагрузку для приточной вентиляции:

Определяем нагрузку для вытяжной вентиляции:

Определяем суммарные нагрузки:

Определяем средневзвешенный коэффициент использования:

Определяем эффективное число приёмников:

Так как , то

Определяем расчетную мощность электроприёмников:

, так как

Расчетный ток:

Расчет нагрузок приёмников ЩСУ-2 совпадает по численным значениям с расчетом нагрузок ЩСУ-1.

Расчет нагрузок приёмников РП-1.

Ремонтная мастерская:

Определяем расчетную мощность электроприёмников:

Расчетный ток:

Расчет нагрузки приёмников РП-2.

Сварочный аппарат:

Мостовой кран:

Питание электроэнергией крана осуществляется от общей сети переменного тока. По средствам кабеля от отдельного автомата или рубильника осуществляется питание главных контактных проводов – троллеев, проложенных вдоль подкрановых путей. Количество главных троллеев при переменном токе равно 3. От главных троллеев с помощью скользящих токосъёмников электроэнергия подводится к защитной панели, установленной в кабине крана.

Находим расчетный ток:

Находим расчетную нагрузку:

Где: , - опытные коэффициенты

- установленная мощность двух наибольших потребителей в группе, приведенных к .

- суммарная мощность всех двигателей группы, приведенных к .

Находим установленная мощность двух наибольших потребителей в группе, приведенных к .

Находим суммарная мощность всех двигателей группы, приведенных к .

Расчетная нагрузка:

Расчетный ток:

Пусковой ток:

Расчет электрических нагрузок РУ 10кВ (СД):

Результаты сводим в таблицу 4.

    1. Расчет и выбор КУ.

Расчет и выбор КУ производится на основании задания энергосистемы и в соответствии с руководящими указаниями по оптимальному тангенсу, .

Выбираем: УКБ-0.38-150УЗ

Технические данные комплектной конденсаторной установки:

Мощность: 150кВар

Габаритные размеры (Д•Ш•В), мм: 580•460•1200

Масса: 200кг

Проверяем:

    1. Расчет и выбор трансформаторов силовой подстанции. Выбор шин РУ 0,4 кВ.

Выбор трансформаторов цеховой подстанции.

Мощность трансформаторов на подстанции определяется по результатам расчета электрических нагрузок:

Где: - для нефтехимии.

Выбираем: ТСЗ-400/10

Технические данные трансформатора:

Тип

, кВА

Потери, кВт

ВН

НН

ХХ

КЗ

ТСЗ

400

10

0.4

1,4

6

8

3,5

ПТБ и ПТЭ допускают перегрузку трансформатора до 140%, продолжительностью не более 6 часов в сутки в течении 5 суток. Выбор трансформаторов проверяется по загрузке в аварийном и рабочем режимах.

Проверка:

Рабочий режим:

Аварийный режим:

Выбранный трансформатор удовлетворяет требованиям ПТБ и ПТЭ.

Для выбранного трансформатора выберем КТП400:

Выбираем 2 КТП

Тип трансформатора – ТСЗ

Мощность – 400кВА

Шкаф ввода ВН 10кВ:

Тип коммутационного аппарата – глубокий ввод

Шкаф ввода НН 0,4кВ:

Секционный – ШСН-1

Линейный – ШНЛ-1

Тип коммутационных аппаратов:

На вводах и на секционных – ВА52-39

На отходящих линиях – ВА51-35

Выбор шин РУ 0,4кВ.

Выбор шин осуществляется по условию нагрева.

Расчетный ток: 755А

Проверяется на согласование с защитой.

Где: , среда нормальная

- на вводе в РУ установлен автомат ВА-53-41 с номинальным током отключения 1000А.

Выбираем предварительно шины А(80•6)

Проверяем на согласование с защитой: