1 Исходные данные
Напряжение на главной понизительной подстанции (ГПП):
- номинальное напряжение на высшей стороне ГПП UГПП,ВН = 35 кВ;
- номинальное напряжение на низшей стороне ГПП UГПП,НН = 6 кВ.
Мощность короткого замыкания (КЗ) на секции распределительного устройства (РУ) низшего напряжения (НН) ГПП SK =190 MBA.
Расстояния:
● от ГПП до корпуса промышленного предприятия, l = 0,95 км;
● от РУ 0,4 кВ трансформаторной подстанции (ТП) до распределительного пункта (РП), l1 =87 м;
● от РП до электроприемника (ЭП), I уровень, l2 = 10 м.
Высоковольтные потребители:
а) Синхронные двигатели – компрессоры:
♦ Производительность, Q = 120 м3/мин.
♦ Давление, р = 9∙105 Па
б) Источник высших гармоник (ИВГ) – вентильные преобразователи:
■ Мощность ИВГ, Sном ИВГ = 0,63 МВА.
■ Количество выпрямителей, пИВГ = 2.
■ Число фаз выпрямления - 6.
в) Низковольтные потребители при напряжении сети Uном,с = 0,38 кВ состоят из трех групп: 1 – станки; 2 – станки; 3 – печи сопротивления.
Параметры низковольтных потребителей приведены в таблицах 1.1 и 1.2.
Таблица 1.1 Исходные данные цеха
Тип установки |
Количество ЭП (ni), шт |
Pномi, кВт |
cosφi |
Киi |
1 станки |
40 |
9,0 |
0,6 |
0,25 |
2 станки |
100 |
9,0 |
0,5 |
0,15 |
3 печи сопротивления |
25 |
42,0 |
1,0 |
0,65 |
Таблица 1.2 Исходные данные РП
Тип установки |
Количество ЭП (ni), шт |
Pномi, кВт |
cosφi |
Киi |
1 станки |
5 |
9,0 |
0,6 |
0,25 |
2 станки |
5 |
9,0 |
0,5 |
0,15 |
3 печи сопротивления |
2 |
42,0 |
1,0 |
0,65 |
Примечание – В таблицах 1.1 и 1.2 приняты следующие обозначения:
Pном i – номинальная активная мощность i-го ЭП;
cosφi – коэффициент мощности i-гo ЭП;
Киi – коэффициент использования i-го ЭП;
ni – количество ЭП в i-й группе.
Исходные данные для расчета несимметрии напряжений приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 Действующие значения междуфазных и фазных напряжений
на РУ – 0,4 кВ при несимметрии фаз А, В, С
Междуфазные напряжения, кВ |
Фазные напряжения, кВ |
||||
UAB |
UBC |
UCA |
UA |
UB |
UC |
0,4 |
0,39 |
0,43 |
0,27 |
- |
0,24 |
2 Схема электроснабжения корпуса
Схема электроснабжения предприятия состоит из источников питания и линий электропередачи, осуществляющих подачу электроэнергии к предприятию, через трансформаторную подстанцию (ТП), где трансформаторы Т1 и Т2 понижают напряжение с 35 кВ до 6 кВ, для питания высоковольтных потребителей MG1, MG2, MG3, ИВГ1 и связывающих кабелей (КЛ) и токопроводов, обеспечивающих на требуемом напряжении подвод электроэнергии к ее потребителям.
Трансформаторы ТЗ и Т4 понижают напряжение с 6 кВ до 0,4 кВ для питания низковольтных потребителей (АД – асинхронный двигатель (М)).
Выключатели Q1..Q15 предназначены для оперативного переключения и вывода в ремонт элементов схемы.
Секционные выключатели QB1 и QB2 выполняют функцию автоматического ввода резерва (АВР).
Автоматы QF1..QF9 предназначены для оперативного переключения и вывода в ремонт элементов схемы.
Конденсаторные батареи (СВ) вырабатывают реактивную мощность для уменьшения потерь в трансформаторе.
Предохранитель FU защищает АД от токов короткого замыкания.
Для повышения надёжности электроснабжения применяется двухтрансформаторная подстанция с раздельной работой трансформаторов в нормальном режиме. Раздельная работа трансформаторов позволяет значительно снизить уровни токов короткого замыкания, упрощаются схема коммутации и релейной защиты.
На рисунке 2.1 приведена схема электроснабжения корпуса.
Рисунок 2.1 Схема электроснабжения корпуса