- •1.2 Розрахунок навантажень цехової мережі
- •1.3 Вибір комутаційно-захисної апаратури та провідників цехової мережі
- •2 Розрахунок навантажень підприємства
- •2.1 Вибір цехових трансформаторів
- •2.3 Техніко-економічне порівняння варіантів спорудження живлячої мережі
- •2.4 Вибір схеми та основних елементів заводської мережі
- •3.2 Розрахунок струмів кз в мережах напругою до 1000 в
- •Перевірка чутливості і селективності захисту цехових мереж
Зм.
Аркуш
№ Документу
Пiдпис
Дата
Аркуш
Викон.
Прийн.
РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ЦЕХУ
Вибір схеми цехової мережі
В залежності від схеми цехові мережі поділяють на радіальні, магістральні та змішані.
Радіальними називають мережі, в яких для передачі електричної енергії до споживача використовується окрема лінія.
В радіальних цехових мережах лінії електропередач виконують кабелями. Радіальні схеми забезпечують високу надійність електропостачання.
В даному курсовому проекті вибираємо радіальну схему електропостачання електричних приймачів.
Живлення розподільчих пунктів РП-1–РП-3 здійснюєтся від трансформаторної підстанції.
План електропостачання гідро цеху зображений на рисунку 1.2.
Рисунок 1. Схема електропостачання гідро цеху ВОЖК.
1.2 Розрахунок навантажень цехової мережі
Розраховуємо середню активну і реактивну потужність для норії (ЕП2):
Рс = n ∙ Рн ∙ КВ = 1 ∙ 22 ∙ 0,85 = 18,7 (кВт), (1.1)
Qс = n ∙ Рн ∙ КВ ∙ tgφ = 1 ∙ 22 ∙ 0,85 ∙ 0,8 = 14,0,3 (квар); (1.2)
Визначаємо розрахункові навантаження РП-2:
, (1.3) (1.4)
де – коефіцієнт використання.
З таблиці 1.1 [1, с.10] КМ = 1,1 і обчислюємо розрахункові потужності:
(кВт), (1.5)
(квар). (1.6)
Якщо ефективне число електроприймачів більше 10 ( ), то замість коефіцієнта 1,1 в формулі реактивної потужності використовуємо 1,0.
Визначаємо Sм електроприймачів РП-2:
(кВА). (1.7)
Розрахункові навантаження цеху визначаються в такій послідовності:
, (1.8)
. (1.9)
З таблиці 1.2 [1, с.11] знаходимо значення КМ= 1,33 і обчислюємо розрахункові потужності для електроприймачів:
(кВт), (1.10)
(квар), (1.11)
(кВА). (1.12)
Решта розрахунків навантаження цеху проводиться аналогічно. Результати розрахунків заносимо в таблиці 1.1.
1.3 Вибір комутаційно-захисної апаратури та провідників цехової мережі
При виборі автоматичних вимикачів повинні виконуватись такі умови:
(1.13)
(1.14)
де - номінальний струм самозапуску,
- струм спрацювання відсічки,
- коефіцієнт відстроювання, що визначається з умов надійності відстроювання захисту від перевантажень і його неспрацювання (повернення) при (після) пуску або самозапуску,
- розрахунковий струм окремого електроприймача чи РП в цілому при кВ,
- коефіцієнт надійності відстроювання струмової відсічки,
- піковий (пусковий) струм.
Виберемо автоматичний вимикач для лінії від ТП до РП-1.
Розрахунковий струм для цієї лінії:
А. (1.15)
Піковий струм визначаємо за формулою:
, (1.16)
де , - номінальний і піковий струми найбільш потужних електроприймачів,
- коефіцієнт використання найбільш потужного електроприймача:
А. (1.17)
Вибираємо для встановлення на лініях від ТП до РП селективні автоматичні вимикачі серії ВА з напівпровідниковим розчіплювачем. Розрахуємо номінальний струм розчіплювача та струм спрацювання відсічки для лінії
ТП – РП-1:
А, (1.18)
А. (1.19)
Значення і для різних вимикачів наведені в таблиці 5.1 [1, с.78].
За розрахованими значеннями струмів вибираємо селективний автоматичний вимикач ВА 55-37 з напівпровідниковим розчіплювачем з номінальним струмом вимикача 160 А, номінальним струмом розчіплювача 160 А (кратність струму 1) та струмом спрацювання відсічки 1120 (кратність струму 7).
Аналогічно проводимо вибір автоматичних вимикачів серії ВА 55 з напівпровідниковим розчіплювачем для лінії від ТП до – РП-1.
На лініях, що підходять безпосередньо до електроприймачів вибираємо автоматичні вимикачі серії ВА з тепловим і електромагнітними розчіплювачами. Виберемо автоматичний вимикач для лінії від РП-1 до ЕП-2.
Розрахунковий та піковий струми для цих ліній:
А,
А. (1.19)
За умовами вибору автоматичних вимикачів розрахуємо номінальний струм розчіплювача та струм спрацювання відсічки:
А, (1.21)
А. (1.22)
За розрахованими значеннями струмів вибираємо автоматичний вимикач ВА 51-31 з тепловим і електромагнітними розчіплювачами з номінальним струмом вимикача 100 А, номінальним струмом розчіплювача 63 А та струмом спрацювання відсічки 630 А (кратність струму 10).
Аналогічно проводимо вибір автоматичних вимикачів серії ВА 51 з тепловими і електромагнітними розчіплювачами для решти ліній, що підходять безпосередньо до електроприймачів. Результати розрахунків заносимо в таблицю 1.2.
Виконуємо вибір провідників. Переріз провідників ми вибираємо за допустимим нагріванням. Так як дане приміщення не відноситься до вибухонебезпечних то умова вибору наступна:
(1.14)
Живлення РП і ШР виконуємо кабелями з алюмінієвими жилами з гумовою ізоляцією в полівінілхлоридній оболонці АВВГ прокладеними по стінах, а живлення ЕП виконуємо проводами з гумовою полівінілхлоридною ізоляцією з алюмінієвими жилами АПВ прокладеними в трубі. Для лінії ШР-ЕП45 з ІМ = 22,34А вибираємо провід АпВ 4(1х3) мм2 з Ідоп = 27А. Для лінії РП1- ШР з ІМ = 32,07 А вибираємо кабель АВВГ 4х50 з Ідоп =110*0,92=101,2 А. Для лінії ЩСУ-РП1 з ІМ = 36,87 А вибираємо кабель АВВГ 4х50 з Ідоп =110*0,92=101,2 А.
Оскільки ми прокладаємо кабелі відкрито то необхідно виконати перевірку умови захищеності від перевантажень:
(1.15)
Виконаємо перевірку для РП1-ШР:
.
Умова виконується.
Перевіряємо втрати напруги на лінії ТП-ЕП36:
(1.16)
,
,
,
- дана втрата напруги є допустима.
Для інших ліній проводимо аналогічні розрахунки і записуємо в таблицю 1.2.
Таблиця1.2 Вибір провідників
№ ел |
Ім, А |
Тип провідника |
Ін.р,А |
S,мм2 |
Ідоп,А |
lmax,м |
ΔU,% |
Спосіб прокладання |
ТП-ЩСУ |
198,58 |
АВВГ |
250 |
4*120 |
271,4 |
100 |
2,27 |
в землі |
ЩСУ-РП1 |
34,46 |
АВВГ |
100,8 |
4*50 |
101,2 |
8,7 |
2,36 |
по стінах |
РП1-ШР |
32,07 |
АВВГ |
100,8 |
4*50 |
101,2 |
3,6 |
2,39 |
відкритий |
ШР |
32,07 |
ШРА4 |
|
|
250 |
7,65 |
2,50 |
відкритий |
РП1-ЕП(36-39) |
3,83 |
АПВ |
6,3 |
4(1×2) |
15 |
4,55 |
2,40 |
в трубі |
РП1-ЕП(42-44) |
8,04 |
АПВ |
10 |
4(1×2) |
15 |
5,75 |
2,46 |
в трубі |
ШР-ЕП(40) |
8,04 |
АПВ |
10 |
4(1×2) |
15 |
4,2 |
2,57 |
в трубі |
ШР-ЕП(41) |
8,04 |
АПВ |
10 |
4(1×2) |
15 |
3,3 |
2,56 |
в трубі |
ШП-ЕП(45) |
22,34 |
АПВ |
25 |
4(1×3) |
27 |
3,45 |
2,65 |
в трубі |
ШР-ЕП(14) |
11,92 |
АПВ |
16 |
4(1×2,5) |
19 |
7,5 |
2,70 |
в трубі |
ШР-ЕП(12) |
9,7 |
АПВ |
12,5 |
4(1×2) |
15 |
3,75 |
2,59 |
в трубі |
ШР-ЕП(15) |
3,57 |
АПВ |
6,3 |
4(1×2) |
15 |
3,75 |
2,53 |
в трубі |
ШР-ЕП(13) |
17,87 |
АПВ |
20 |
4(1×3) |
21 |
3,3 |
2,65 |
в трубі |
ШР-ЕП(16) |
19,15 |
АПВ |
6,3 |
4(1×3) |
21 |
3,3 |
2,66 |
в трубі |
ЩСУ-РП2 |
24,24 |
АВВГ |
100,8 |
4*50 |
101,2 |
2,25 |
2,27 |
по стінах |
РП2-ШР |
24,9 |
АВВГ |
100,8 |
4*50 |
101,2 |
3,3 |
2,30 |
відкритий |
ШР |
24,25 |
ШРА4 |
|
|
250 |
6 |
2,38 |
відкритий |
ШР-ЕП1 |
4,92 |
АПВ |
6,3 |
4(1×2) |
15 |
3,6 |
2,43 |
в трубі |
ШР-ЕП2 |
4,92 |
АПВ |
6,3 |
4(1×2) |
15 |
3,45 |
2,43 |
в трубі |
ШР-ЕП3 |
5,24 |
АПВ |
6,3 |
4(1×2) |
15 |
3,6 |
2,43 |
в трубі |
ШР-ЕП4 |
7,15 |
АПВ |
8 |
4(1×2) |
15 |
3,225 |
2,44 |
в трубі |
ШР-ЕП5 |
9,53 |
АПВ |
12,5 |
4(1×2) |
15 |
3,45 |
2,47 |
в трубі |
ШР-ЕП6 |
2,62 |
АПВ |
6,3 |
4(1×2) |
15 |
3,3 |
2,40 |
в трубі |
ШР-ЕП7 |
11,92 |
АПВ |
16 |
4(1×2,5) |
19 |
3,15 |
2,46 |
в трубі |
ШР-ЕП8 |
11,32 |
АПВ |
12,5 |
4(1×2) |
15 |
3,45 |
2,46 |
в трубі |
ШР-ЕП9 |
11,32 |
АПВ |
12,5 |
4(1×2) |
15 |
3,45 |
2,46 |
в трубі |
ШР-ЕП10 |
11,32 |
АПВ |
12,5 |
4(1×2) |
15 |
3,45 |
2,46 |
в трубі |
ШР-ЕП11 |
11,32 |
АПВ |
12,5 |
4(1×2) |
15 |
3,45 |
2,46 |
в трубі |
ЩСУ-РП3 |
85,48 |
АВВГ |
128 |
4*70 |
128,8 |
21,45 |
2,70 |
по стінах |
РП3-ШР1 |
85,48 |
АВВГ |
128 |
4*70 |
128,8 |
3,15 |
2,76 |
відкритий |
ШР1 |
85,48 |
ШРА4 |
|
|
250 |
2,55 |
2,82 |
відкритий |
ШР1-ЕП25 |
95,33 |
АВВГ |
125 |
4(1×2) |
128,8 |
3,45 |
2,87 |
відкритий |
ШР1-ЕП26 |
17,87 |
АПВ |
20 |
4(1×3) |
21 |
3,6 |
3,00 |
в трубі |
ШР1-ЕП27 |
22,34 |
АПВ |
25 |
4(1×5) |
27 |
3,3 |
2,96 |
в трубі |
ШР1-ЕП28 |
8,94 |
АПВ |
10 |
4(1×2) |
15 |
3,9 |
2,92 |
в трубі |
ШР1-ЕП29 |
3,35 |
АПВ |
6,3 |
4(1×2) |
15 |
4,05 |
2,86 |
в трубі |
РП3-ШР2 |
24,03 |
АВВГ |
100,8 |
4*50 |
101,2 |
7,5 |
2,75 |
по стінах |
ШР2 |
24,03 |
ШРА4 |
|
|
250 |
6 |
2,81 |
відкритий |
ШР2-ЕП30 |
16,76 |
АВВГ |
20 |
4*4 |
24,84 |
3,3 |
2,97 |
відкритий |
ШР2-ЕП31 |
3,35 |
АВВГ |
6,3 |
4*4 |
24,84 |
3,3 |
2,84 |
відкритий |
ШР2-ЕП32 |
16,76 |
АПВ |
20 |
4(1×3) |
21 |
3,3 |
2,97 |
в трубі |
ШР2-ЕП33 |
3,35 |
АПВ |
6,3 |
4(1×2) |
15 |
3,3 |
2,84 |
в трубі |
ШР2-ЕП34 |
17,87 |
АПВ |
20 |
4(1×3) |
21 |
3,3 |
2,94 |
в трубі |
ШР2-ЕП35 |
6,55 |
АПВ |
8 |
4(1×2) |
15 |
3,3 |
2,86 |
в трубі |
ЩСУ-РП4 |
136,3 |
АВВГ |
160 |
4*120 |
184 |
14,55 |
2,48 |
по стінах |
РП4-ШР |
136,3 |
АВВГ |
160 |
4*120 |
184 |
4,05 |
2,54 |
відкритий |
ШР |
136,3 |
ШРА4 |
|
|
250 |
8,55 |
2,75 |
відкритий |
ШР-ЕП17 |
22,34 |
АПВ |
25 |
4(1×5) |
27 |
3,6 |
2,88 |
в трубі |
ШР-ЕП18 |
22,34 |
АПВ |
25 |
4(1×5) |
27 |
3,45 |
2,87 |
в трубі |
ШР-ЕП19 |
29,79 |
АВВГ |
31,5 |
4*10 |
38,64 |
3,6 |
2,85 |
відкритий |
ШР-ЕП20 |
29,79 |
АВВГ |
31,5 |
4*10 |
38,64 |
3,6 |
2,85 |
відкритий |
ШР-ЕП21 |
20,58 |
АПВ |
25 |
4(1×5) |
27 |
3,45 |
2,86 |
в трубі |
ШР-ЕП22 |
20,58 |
АПВ |
25 |
4(1×5) |
27 |
3,45 |
2,86 |
в трубі |
ШР-ЕП23 |
16,76 |
АПВ |
20 |
4(1×3) |
21 |
3,15 |
2,91 |
в трубі |