- •Электроснабжение Участка цеха термообработки
- •Введение
- •Характеристикацеха.
- •2. Расчетно-конструкторская часть
- •2.1Расчет электрических нагрузок группы электроприемников.
- •Расчеты:
- •2.2 Определение компенсирующей установки
- •2.3 Технико-экономический расчет по выбору числа и мощности трансформаторов.
- •Расчеты:
- •2.5 Расчет силовой сети цеха.
- •Расчёт и выбор распределительных щитов
- •Потери напряжения
- •2.6 Расчет токов к.З
- •2.7 Выбор оборудования подстанции и питающего кабеля.
- •2.8 Расчетзащитногозаземления.
Расчеты:
2)Расчеты для трансформатора ТМ –250/10:
∆Qкз = Uк% / 100 * Sн = 6,5/100*250=16,2 кВар
Где Uк%- напряжение в процентах;Sн – номинальная мощность трансформатора.
∆Qх.х=Iх% /100*Sн=2,3/100*250= 5,7 кВар
Где Iх% - ток в процентах;Sн – номинальная мощность трансформатора.
Для построения типовых графиков нагрузки необходимо рассчитать
Pтек =
Qтек = (Qтек – Qтек)
Sтек =
Pтек1=(100/100)*390=390кВт
Qтек=(100/100)*(325– 160) = 165кВар
Sтек =√3902 + 1652 = 423,5кВА
Остальные расчеты аналогичны, данные занесены в таблицу 3
рис.1Типовойграфик
Таблица 3.
№ |
Pтек,% |
Pтек, кВт |
Qтек,% |
Qтек, квар |
Sтек, кВА |
1 |
100 |
390 |
100 |
165 |
423,5 |
2 |
90 |
351 |
100 |
165 |
387,8 |
3 |
80 |
312 |
90 |
148 |
345,3 |
4 |
75 |
292 |
85 |
140 |
323,8 |
5 |
50 |
195 |
70 |
115 |
226,4 |
6 |
35 |
136 |
55 |
91 |
163,6 |
7 |
10 |
39 |
30 |
50 |
63,4 |
рис.2 Типовойграфик
1) Определяю коэффициент загрузки трансформатора на каждой ступени по формуле кз1=S1 /Sном*2
Где S1 - мощность первой ступени
Sном -номинальная мощность трансформатора
кз1= 423,5/2*250 =0,8
Определяю (∆Рх.х+Кп.п*Qх.х)
(∆Рх.х+Кп.п*Qх.х)=0,74+0,04*5,7 =0,9
Определяю (∆Рк.з+Кп.п*Qк.з)
(∆Рк.з+Кп.п*Qк.з)=4,0+0,04*16,2=4,6
2) Определяю потери в трансформаторе на каждой ступени по формуле
Р1=(∆Рх.х+Кп.п*Qх.х)+кз2(∆Рк.з+Кп.п*Qк.з)
Где Кп.п коэффициент приведения потерь и равен (0.02 – 0.04) кВт/квар
∆P1= (0,74+0,04*5,7)+0.82(4,0+0,04*16,2) =3,8 кВт
3)Определяю потери энергии ∆W
∆W = ∆P*T
где T время действия нагрузки.
∆W = ∆P*T=3,8*1000=3800 кВт*ч
Полученные данные заношу в таблицу 3
4)Складываю потери энергии на каждой ступени.( получаю годовые потери)
∑W = ∆W1+∆W2+∆W3+…+∆Wn
∑W= 3800+3600+3150+2800+1830+1400+970=17550
Полученные данные заношу в таблицу 3
5)Определяю экономическую стоимость потерь
Сn=С*∑W
Где C стоимость одного кВт, равная 3 рублям
Cn1 = 3*17750=53250 руб.
Cn2 = 3*15400=46200 руб
Cа1 = 0.2*108000= 21600 руб.
Cа2 = 0.2*75000 = 15000 руб.
Определяю годовые эксплуатационные расходы которые складываются
Cа и Cn.
Cэ = Cа + Cn.
Cэ1 = 15000+ 46200 = 61200 руб.
Cэ2 = 21600 + 53250 = 74850руб.
Таблица 3. Данные трансформаторов
ТМ-250/10 |
№ |
S |
кз1/кз2 |
(∆Рх.х+Кп.п* Qх.х) |
(∆Рк.з+Кп.п* Qк.з) |
∆P |
T |
∆W |
1 |
423 |
0.8/0.64 |
0.9 |
2.9 2.7 2.2 1.9 0.93 0.5 0.07
|
3,8 |
1000 |
3800 |
|
2 |
388 |
0.77/0.6 |
3,6 |
1100 |
3600 |
|||
3 |
345 |
0.7/0.49 |
3,15 |
1900 |
3150 |
|||
4 |
324 |
0.65/0.42 |
2,8 |
500 |
2800 |
|||
5 |
226 |
0.45/0.2 |
1,83 |
1000 |
1830 |
|||
6 |
163 |
0.33/0.11 |
1,4 |
2500 |
1400 |
|||
7 |
63 |
0.13/0.01 |
0,97 |
760 |
970 |
|||
|
|
|
|
|
∑17550 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТМ-400/10 |
1 |
423 |
0.53/0,28 |
1,3 |
1,74 1,55 1,15 1,0 0,55 0,25 0,06
|
3,04 |
1000 |
3040 |
2 |
388 |
0.5/0,25 |
2,85 |
1100 |
2850 |
|||
3 |
345 |
0.43/0,2 |
2,45 |
1900 |
2450 |
|||
4 |
324 |
0.4/0,16 |
2,3 |
500 |
2300 |
|||
5 |
226 |
0.3/0,09 |
1,85 |
1000 |
1850 |
|||
6 |
163 |
0.2/0,04 |
1,55 |
2500 |
1550 |
|||
7 |
63 |
0.1/0,01 |
1,36 |
760 |
1360 |
|||
|
|
|
|
|
∑15400 |
Выбираю трансформатор ТМ-250/10 так как эксплуатационные и начальные затраты у него меньше чем у ТМ-400/10
2.4Конструктивное выполнение цеховой сети и подстанции.
Применение комплектной трансформаторной подстанции позволяет расположить ее внутри цеха на свободной территории с максимальным приближением к потребителям. КТП имеет защиту со стороны высшего напряжения предохранители и выключатели нагрузки: со стороны низшего напряжения-автоматы(ВАВ).
Выбираю цеховую подстанцию КТП- 160 и устанавливаю её в компрессорной.
Я выбираю КТП, т.к. они поставляются с заводов полностью собранными или подготовленным к сборам.
КТП применяется в постоянных, а также во временных электроустановках промышленных предприятий транспортабельны и просты для монтажа и демонтажа, что позволяет переводить их на другие объекты.
Для распределения электроэнергии выбираю рационально – магистральную схему. Магистрали до щитов выполняю кабельными линиями, проложенными в кабель-каналах (см. графическую часть №1); от щитов к приёмникам сети выполняю проводами марки АПВ, проложенными в трубах.
Таблица 4. Данные КТП.
Тип |
Ном.мощность |
Тип шкафа на стороне 10 кВ |
Тип шкафа на стороне 0,4 кВ |
Тип трансформатора |
Напряжения
|
|
КТП 250/10 |
2х250 |
- |
- |
ТМФ-250/10 |
ВН |
НН |
10 |
0,4 |
Габариты КТП – 250/10: Тим коммутирующего аппарата:
Длина – 1500 ммНа стороне 10 кВ РВ-10/400
Ширина – 2100 мм На вводах и секционных 0.4 кВ А3736Ф
Высота – 2900 мм На отходящих линиях 0.4 кВ Ф3710Ф
Масса – 1850 кг