close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

kursach(41)

код для вставкиСкачать

Исходные данные:
Вариант - 10
Категория ЭСН - 1
Электроприёмники:
№ 1-13-18-20-22-26-29
Цех - 600 м^2
Требуется:
Составить схему ЭСН;
Рассчитать нагрузки и заполнить сводную ведомость нагрузок;
Выбрать ТП - 10/0,4.
Таблица 1 - Исходные данные для расчета электрических нагрузок
№
п/пНаименование электроприёмникаP_(н ), кВтnK_иcos⁡φtan⁡φ 13-фазный ДР
Компрессорная установка2850,650,80,75 13Станок галтовочный480,140,51,7318Печь дуговая3040,750,870,5620Конвейер ленточный3520,550,750,88 22
3-фазный ПКР
Кран мостовой, ПВ = 25 %3020,050,51,73 26
1-фазный ПКР
Аппарат дуговой сварки, ПВ = 60 %16 кВ∙А50,30,352,67 29Осветительная установка
Газоразрядные лампы10 Вт/м^20,850,950,33
Расчет электрических нагрузок методом коэффициента максимума (упорядоченных диаграмм)
Решение:
По таблице 1 по номерам находятся нужные электроприёмники и разбиваются на группы: 3-фазный ДР, 3-фазный ПКР, 1-фазный ПКР, ОУ.
Выбираются виды РУ: ШМА, РП, ЩО.
Исходя из понятия категории ЭСН - 2, составляется схема ЭСН с учетом распределения нагрузки.
Так как потребитель 2 категории ЭСН, то ТП - однотрансформаторная, все оборудование подключено к одной секции НН. Принимаются следующие РУ: РП1 (для 3-фазного ПКР), РП2 (для 1-фазного ПКР), ЩО, ШМА1 и ШМА2 (для 3-фазного ДР). Такой выбор позволит уравнять нагрузки и сформировать схему ЭСН.
Нагрузки 3-фазного ПКР приводятся к длительному режиму
P_н=P_п∙√ПВ=30∙√0,25=15 кВт.
Нагрузка 1-фазного ПКР, включённая на линейное напряжение, приводится к длительному режиму и к условной 3-фазной мощности:
P_н=S_н∙cos⁡φ∙√ПВ=16∙0,35∙√0,6=4,3 кВт.
P_B=P_(ф.нб)=(2∙P_н+2∙P_н)/2=2∙P_н=2∙4,3=8,6 кВт.
P_А=P_С=P_(ф.нм)=(P_н+2∙P_н)/2=1,5∙P_н=1,5∙4,3=6,5 кВт.
H=(P_(ф.нб)-P_(ф.нм))/P_(ф.нм) ∙〖10〗^2=(8,6 -6,5)/6,5∙〖10〗^2=32.3 %>15 %
Рис.1 Схема ЭСН цеха
Тогда
P_у^((3))=3〖∙P〗_(ф.нб)^((1))=3∙8,6=25,8 кВт.
Определяется методом удельной мощности нагрузка ОУ:
P_оу=P_уд∙S=10∙600∙〖10〗^(-3)=6 кВт.
Распределяется нагрузка по секциям
Секция 1Нагрузка приведенная, кВтСекция 21234РП1РП2Кран мостовой 30(ошибка, надо 15)х26025,825,8 Аппарат дуговой сваркиЩО66ШМА1ШМА2Компрессорная установка 28х2568428х3 Компрессорная установкаСтанок галтовачный 4х416164х4 Станок галтовачныйПечь дуговая 30х2606030х2 Печь дуговаяКонвейер ленточный 35х1353535х1 Конвейер ленточныйИтого227226,8Итого Согласно распределению нагрузки РУ заполняется "Сводная ведомость нагрузок по цеху" (таблица 2)
Колонки 1, 2, 3, 5, 6, 7.
Колонка 4: P_(н.∑)=P_н∙n, кроме РП2 с 1-фазными электроприёмниками и ЩО.
Так как на РП1, РП2, ЩО электроприёмники одного наименования, итоговых расчётов не требуется.
Расчеты производятся для ШМА1 и ШМА2.
Определяется m=P_(н.нб)/P_(н.нм) , результат заносится в колонку 8.
Определяются P_см=K_и∙P_(н.∑), Q_см=P_см∙tan⁡φ , S_см=√(〖Q_см〗^2 〖〖+P〗_см〗^2 ) , результаты заносятся в колонки 9, 10, 11 соответственно.
Определяются K_(и.ср)=P_(см.∑)/P_(н.∑) , cos⁡φ=P_(см.∑)/S_(см.∑) , tan⁡φ=Q_(см.∑)/P_(см.∑) для ШМА1 и ШМА2, результаты заносятся в колонки 5, 6, 7 соответственно.
Определяется
n_э=F(n, m, K_(и.ср), P_(н ) )=F(9,>3, >0,2, переменная)=6 n_э=F(n, m, K_(и.ср), P_(н ) )=F(10,>3, >0,2, переменная)=7, результат заносится в колонку 12.
Определяется K_м=F(K_(и.ср), n_э ), результат заносится в колонку 13.
Определяются P_м=K_м 〖∙P〗_см; Q_м=K_м^'∙Q_см; S_м=√(〖Q_м〗^2 〖〖+P〗_м〗^2 ), результат заносится в колонки 15, 16, 17.
Определяется ток на РУ, результат заносится в колонку 18.
I_(м(РП1))=S_(м(РП1))/(√3∙U_л )=1,5/(1,73∙0,38)=5,36 А;
I_(м(РП2))=S_(м(РП2))/(√3∙U_л )=30,9/(1,73∙0,38)=110,4 А;
I_(м(ШМА1))=S_(м(ШМА1))/(√3∙U_л )=165,2/(1,73∙0,38)=590 А;
I_(м(ШМА2))=S_(м(ШМА2))/(√3∙U_л )=193/(1,73∙0,38)=689,3 А;
I_(м(ЩО))=S_(м(ЩО))/(√3∙U_л )=5,4/(1,73∙0,38)=19,3 А.
Определяются потери в трансформаторе, результаты заносятся в колонки 15, 16, 17.
〖∆P〗_Т=0,02∙S_м(НН) =0,02∙395,4=7,9 кВт;
〖∆Q〗_Т=0,1∙S_м(НН) =0,1∙395,4=39,5 квар;
〖∆S〗_Т=√(〖〖∆Q〗_Т〗^2 〖〖+∆P〗_Т〗^2 )=√(〖39,5〗^2+〖7,9〗^2 )=40,3 кВ∙А.
Определяется расчетная мощность трансформатора с учетом потерь, но без компенсации реактивной мощности.
S_Т≥S_р=S_м(ВН) =305кВ∙А.
По [5, с.116] выбирается 2 КТП 630 - 10/0,4;
с двумя трансформаторами ТМФ 630 - 10/0,4;
R_Т=3,1 мОм;〖∆P〗_хх=1,31 кВт;
X_Т=31,6 мОм;〖∆P〗_кз=7,6 кВт;
Z_Т=14 мОм;U_кз=5,5 %;
Z_Т^((1))=128 мОм;I_хх=2 %;
K_з=S_НН/S_Т =395,4/(2∙630)=0,31.
Резервные электроприёмники в расчете электрических нагрузок не учитываются. Однако поскольку в исходных данных задана 2-ая категория электроснабжения предприятия, то мы считаем что на складе предприятия хранится трансформатор с точно такими же параметрами как выбранный ранее.
Ответ: Выбрана цеховая 2КТП 630 - 10/0,4; K_з=0,31.
Расчетная ведомость нагрузок по цеху приведена в Приложении 1.
Расчет и выбор аппартов защиты и линий электроснабжения
1.) Составляется расчетная схема ЭСН до электроприёмника №2, подключенного к ШМА1 (рис. 2). Этот электроприёмник - станок галтовачный, P_н=4 кВт; cos⁡φ=0,5; η =0,9; 3-фазный ДР. На схему наносятся известные данные.
Рис. 2 Схема ЭСН электроприёмника №2
2.)Рассчитываются и выбираются АЗ типа ВА (наиболее современные).
Линия Т1 - ШНН, 1SF, линия без ЭД:
I_Т=S_Т/(√3∙U_н )=630/(1,73∙0,4)=900 А;
I_(н.а)≥I_(н.р);
I_(н.р)≥I_Т=900 А.
По [5, с. 40] выбирается ВА 55 - 41 - 3:
U_(н.а)=380 В;
I_(н.а)=1000 А;
I_(н.р)=1000 А;
I_(у(п))=1,25∙I_(н.р)=1250 А;
I_(у(кз))=2∙I_(н.р)=2 кА;
I_откл=25 кА.
Линия ШНН - ШМА1, SF1, линия с группой ЭД:
I_м=590 А (из РПЗ-5);
I_(н.а)≥I_(н.р);
I_(н.р)≥1,1〖∙I〗_м=1,1∙590=649 А.
По [5,с. 40] выбирается ВА 53 - 41 - 3:
U_(н.а)=380 В;
I_(н.а)=1000 А;
I_(н.р)=1000 А;
I_(у(п))=1,25∙I_(н.р)=1250 А;
I_(у(кз))=5∙I_(н.р)=2 кА;
I_откл=25 кА.
K_о≥I_о/I_(н.р) =1695,9/1000=1,7.
Принимается K_о=3.
I_о≥〖1,25∙I〗_пик=1,25∙1356,7=1695,9 А.
Так как на ШМА1 количество ЭД более 5, а наибольшей по мощности является печь дуговая, то I_(н.нб)=P_н/(√3∙U_н∙cos⁡φ∙η)=(35∙〖10〗^3)/(1,73∙380∙0,5∙0,9)=118,3 А;
I_пик=I_(п.нб)+I_м-I_(н.нб)∙K_и=769+590-16,6∙0,14=1356,7 А;
I_(п.нб)=6,5∙I_(н.нб)=6,5∙118,3=769 А;
I_(н.нб)∙K_и=118,3∙0,14=16,6 А.
Линия ШМА1 - вентиляторная установка, SF, линия с одним ЭД:
I_д=P_н/(√3∙U_н∙cos⁡φ∙η)=(4∙〖10〗^3)/(1,73∙380∙0,5∙0,9)=13,5 А; I_(н.а)≥I_(н.р);
I_(н.р)≥1,25〖∙I〗_д=1,25∙13,5≈16,9 А.
По [5, с.40] выбирается ВА 51-25-3:
U_(н.а)=380 В;
I_(н.а)=25 А;
I_(н.р)=20 А;
I_(у(п))=1,25∙I_(н.р)=25 А;
I_(у(кз))=7∙I_(н.р)=140 кА;
I_откл=3,8 кА.
I_о≥〖1,2∙I〗_п=1,25∙6,5∙13,5≈105,3 А.
K_о≥I_о/I_(н.р) =105,3/20=5,3
Принимается K_о=7.
3.) Выбираются линии ЭСН с учетом соответствия аппаратам защиты согласно условию
I_доп≥K_зщ∙I_(у(п))
По [5, с. , ] для прокладки в воздухе, в помещениях с нормальной зоной опасности при отсутствии механических повреждений выбирается кабель марки АВВГ, K_зщ=1.
Линия с SF1:
I_доп≥K_зщ∙I_у(п) =1∙1250=1250 А.
Выбирается АВБбШв - 3×(3×150), I_доп=3×450 А.
Линия с SF:
I_доп≥K_зщ∙I_у(п) =1∙25=25 А.
Выбирается АВВГ - 3×4, I_доп=29 А.
4.) По [5, с.] выбирается ШМА4 - 1250 - 44 - УЗ:
U_(н.ш)=660 В;
I_(н.ш)=1250 А;
X_0=0,0163 Ом/км;
r_0=0,0338 Ом/км;
Z_0=0,0419 Ом/км;
∆u_0=8,93∙〖10〗^(-2) В/м;
Сечение шинопровода a×b = 8×140 мм.
Примечание. По току нагрузки устанавливается ШМА4.
Полученные данные (основные) нанести на расчетную схему.
Ответ: 1SF, ВА 55 - 41 - 3
I_(н.р)=1000 А;
I_(у(п))=1,25∙I_(н.р)=1250 А;
I_(у(кз))=2∙I_(н.р)=2 кА;
SF1, ВА 53 - 41 - 3
I_(н.р)=1000 А;
I_(у(п))=1,25∙I_(н.р)=1250 А;
I_(у(кз))=5∙I_(н.р)=5 кА
SF1, ВА 51 - 25 - 3
I_(н.р)=20 А;
I_(у(п))=1,25∙I_(н.р)=25 А;
I_(у(кз))=7∙I_(н.р)=140 кА.
Выбирается АВБбШв - 3×(3×150), I_доп=3×450 А.
Линия с SF - АВВГ - 3×4, I_доп=29 А.
ШМА4 - 1250 - 44 - УЗ.
Заключение
В данной курсовой работе был произведён расчёт электрических нагрузок цеха. По результатам этого расчёта были выбраны число и мощность питающих трансформаторов.
Был произведен расчет и выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения для выбранного электроприёмника.
Список использованных источников
Методические указания "Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор числа и мощности питающих трансформаторов".
Шеховцов В.П. Справочное пособие по электрооборудованию и электроснабжению.
4
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
152
Размер файла
127 Кб
Теги
kursach
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа