2.2. Расчет электрических нагрузок.
При оценке расчетных нагрузок по распределительным пунктам эффективное число электроприемников принято равным количеству электроприемников, подключаемых к РП.
При оценке расчетных нагрузок по линиям магистральной сети суммарная нагрузка от нескольких РП определена с учетом коэффициента одновременности (для двух РП значение коэффициента одновременности равно 0,95; для трех – 0,9). Расчеты представлены на схеме электроснабжения на самих магистральных линиях.
Расчет электрических нагрузок по распределительным пунктам выполнен таблично, а расчет нагрузок по магистральным сетям представлен на схеме электроснабжения.
2.3. Расчет электрической сети.
2.3.1. Расчет сечения линий электропередачи.
а) Выбор кабелей ниже 1000В от распред. пунктов.
Расчет одного присоединения:
Линия от 8ПР к станку поз. 3.7: Расчетной нагрузкой для линии является потребляемая из сети полная мощность, определяемая по выражению
SАД
= РН/
,
где
-
коэффициент полезного действия
асинхронного двигателя, принимаемый
равным 0,9.
Ответвление от РП к АД (принят к расчету эл.приемник:
Р=15кВт,
Q=17.25кВАр,
=0.65,
=1.15,
~ 380 В;
Iр
= РН/(
*
*U*1.73)
=15/(0.9*0.65*0.38*1.73) = 38,5 (А)
По току нагрузки по табл. 1.3.7 ПУЭ для кабелей с алюминиевыми жилами с ПВХ изоляцией и оболочкой при прокладке в воздухе S = 10мм2 при I доп.= 42 А; По допустимой потере напряжения:
Примем длину линии = 30м, тогда
R = rо*L = 3,12 (мОм/м)*30(м)=93,6 (мОм) сечение 10мм2:
Х=хо*L=0.0947*(для проводов в трубе и кабелей с ПВХ изол. - автор В.И.Дъяков Типовые расчеты по эл.оборудованию табл.37)*30м=2,82 (мОм);
Потеря напряжения для линий с подключенной в конце нагрузкой рассчитывается по выражению
∆U
=
,% ,
где
– активная и реактивная составляющие
электрической нагрузки (кВт, квар);
– активное и реактивное сопротивление
линии (Ом),
– номинальное напряжение сети (кВ).
∆U=(15*0.0936+17.25*0.028)/(0.38*0.38*10)=1,887/1.444=1,3% , что допустимо;
Поскольку от распределительных пунктов длина кабелей небольшая, то по допустимой потере напряжения проходят все присоединения к ПР при принятых по номинальному току электроприемника сечениях кабелей. Выбранные сечения всех присоединений даны на однолинейных схемах распределительных пунктов, где указаны также номинальные токи расцепителей автоматических выключателей ПР и токи на всех присоединениях.
б) Выбор кабелей 0,4кВ, отходящих от КТП,выполнен аналогично.
Все кабели и их расчет указаны на схеме электроснабжения. Там же приведена проверка по отключению ОКЗ в конце линии по принятым сечениям. Однако в ходе проверки и согласования тока уставки теплового расцепителя автомата с допустимой токовой нагрузкой на выбранный кабель выяснилось, что необходимо увеличивать сечение кабелей по этому условию. Эти сечения даны в скобках и проверку по защитным характеристикам нет необходимости проводить, т.к.условия защиты улучшаются. В некоторых случаях, там, где уставка автомата рассчитана строго из условия 1,25 к току нагрузки, но очень незначительно ее превышает, лучше скорректировать уставку автомата в меньшую сторону, оставив выбранное ранее сечение кабеля.