2.8 Обгрунтування і вибір напруги розподілу електроенергії

За наявності електроприймачів з інтервалом потужностей Рн = 0,1 - 120 кВт

Приймаються напруга розподілу електроенергії Uн = 380 В. Ця напруга так само вигідно для освітлення 220 В.

2.9. Розрахунок і вибір параметрів схеми

Використовуємо метод упорядкованих діаграм. Розрахунок ведемо за двома варіантами схем.

2.9.1. Визначення розрахункового навантаження на живильну лінію ТП-ШРА 1

Кількість обладнання n = 11 (шт.)

Сумарна потужність

∑Р_н=58,4(кВт) (2.26)

Знаходимо ефективне число приймачів

n₁=10 

 де n₁ - число найбільших приймачів, потужність кожного з яких не менше половини потужності найбільшого приймача (включаючи сам найбільший приймач)

де - сумарна номінальна потужність найбільших приймачів групи

  (2.27)

Де- відносне число ЕП групи, потужність кожного з яких не менше половини потужності найбільшого ЕП

  (2.28)

Девідносна потужністьнайбільших ЕП

За отриманими значеннями і заграфіками визначення ефективного числа електроприймачів визначається

n_е=n_ex∙n=10.1≈10шт. (2.29)

Визначаємоза значеннями К_і і

Де

(2.30)

 

Визначимо розрахункову активні, реактивні і повну потужності.

(2.31)

 Q_p1 = Q_см=∑Р_ном∙tgφ=55,05∙1,33=33кВАр (2.32)

S_p1=(2.33)

2.9.2. Вибір типу шинопроводу і живлячої його кабелю

а) За отриманого розрахунковим току Iр, вибираємо по довіднику тип шинопроводу ШРА - 73

, Розмір на фазу 35Ч5

Матеріал шин - алюміній марки АДО.

б) Вибір кабелю живильного шинопровід.

АПВБ - Алюмінієва жила однодротова, поліетиленова ізоляція, полівінілхлоридна оболонка, броня з двох сталевих стрічок, нормальна подушка під бронею, немає зовнішнього покриву.

;

Перевіримо самий завантажений і віддалений шино провід ШРА - 2

  (2.34)

Кабель живить шино провід

  (2.35)

(2.36)

Умова вибору кабелю.

60,2 (А.) <140 (А.)

Аналогічні дії виробляємо для решти параметрів двох варіантів схем.

2.9.3. Вибір марки і перетину проводів живлять безпосередньо приймачі електроенергії

Розподільну мережу виконуємо проводом АПВ (алюмінієві жили, полівінілхлоридна ізоляція).

Перерізу проводів вибираємо за умовою:

 

Струм ліній, що живлять окремі приймачі:

 

Для проводів передбачаємо приховану прокладку в ізоляційних трубах в підлозі. Діаметр труб D вибираємо за формулою:

 

де-зовнішні діаметри проводів

- Число проводів і кабелю даного діаметр

Прийнятий діаметр труб відповідно до їх перетином

2,5; 4-20мм

6; 8-25мм

10-40мм

16-63мм

25-80мм

Наприклад: розглянемо лінію РП-3 - 4

За його встановленої потужностіз довідника визначаємо коефіцієнт потужностіі ККД

Далі розраховуємо струм живильної лінії

  (2.37)

Після чого згідно з умовоювибираємо марку і переріз проводу: АПВ 4х2, 5;; внутрішній діаметр труби-20мм.

Перевіряємо з падіння напруги найвіддаленішу і саму завантажені кабельні лінії

Варіант 1

а) Найвіддаленіша лінія ТП - РП8

  (2.38)

б) Найзавантаженіша лінія ТП - РП7

  (2.39)

Варіант 2

а) Найвіддаленіша лінія ТП - РП9

  (2.40)

б) Найзавантаженіша лінія ТП - РП7

  (2.41)

2.9.4 Вибір комутаційної і захисної апаратури

а) Вибір запобіжників

Вибір запобіжників виробляють за умовами:

 

Плавку вставку для безінерційних запобіжників з урахуванням таких умов:

 

-Коефіцієнт перевантаження, що враховує перевищення струму двигуна понад номінального значення в режимі пуску.

= 2,5 - при частих і легких пусках

 = 1,6-2-при важких і рідкісних пусках

а) для захисту приєднань з рівномірним навантаженням

I_н.в.I_р,

де I_н.в. - номінальний струм плавкої вставки, А;

I_р-розрахунковий струм електроприймача, А.

б) для захисту відгалужень до двигунів

I_н.в.I_п/,

де I_п-пусковий струм двигуна, А;

- Коефіцієнт, що враховує збільшення струму при пуску двигунів.

I_п=I_н.дв.,

де I_н.дв-номінальний струм двигуна, А.

-Кратність пускового струму

Розглянемо як приклад вибір запобіжника сепаратора.

I_р=82,9А

I_п=82,96,82=567,9 А

I_п/2,5=227,1А

I_н.в.=250 А

250 А>89А

Вибираємо запобіжник типу ПН2-600 з I_н.п = 600 А і I_н.в = 250 А.

Далі узгодимо його з проводом годує приймач за умовою

; ;

провід проходить узгодження.

Аналогічні дії виробляємо для інших приймачів, в яких також застосовуються запобіжники марок: НПН-15; ПН-2-100; НПН-60; ПН-2-250;

б) Вибір автоматичних вимикачів:

Номінальна напруга вимикача не повинно бути нижче напруги мережі

Номінальний струм розчеплювача повинен бути не менше найбільшого розрахункового струму навантаження, довго протікаючого по захищаючому елементу

 

Автоматичний вимикач не повинен відключатися в нормальному режимі роботи захищається елемента, тому струм уставки уповільненої спрацьовування регульованих роз’єднувачів слід вибрати за умовою:

 

Розчеплювач відбудовується від короткочасних перевантажень по такій умові:

 

- пусковий струм електродвигуна

 - Кратність пускового струму електродвигуна

Пікове значення струму:

 

де: - максимальне значення пускового струму розглянутої групи електро-двигунів.

 - Розрахунковий струм розглянутої групи електро-двигунів.

 - Коефіцієнт використання активної потужності даної групи електро-двигунів.

- Номінальний струм ел. двигуна з найбільшим значенням пускового струму.

Як приклад виберемо вимикач до групи ел. приймачів питомих шинопроводом ШРА 2.

№ приймача	Рн, кВт	Iн, А	Кп	Iп, А
ШРА1-16	11,125	32,6	6,82	222,6
ШРА1-16	11,125	32,6	6,82	222,6
ШРА1-16	11,125	32,6	6,82	222,6
ШРА1-17	3,2	9,6	6,82	26,3
ШРА1-18	2,8	8,9	6,82	24,3

(2.41)

(2.41)

Вибираємо автомат серії ВА51-35; I_н = 100А; номінальний струм розчеплювача = 80 А; уставка миттєвого спрацювання = 800 А;

Далі проводимо співставлення обраного вимикача з кабелем до шинопроводу за умовою:

; ;

кабель проходить узгодження.

Аналогічні дії виробляємо для інших приймачів.

в) Вибір рубильників введення і магнітних пускачів

Розглянемо як приклад вибір рубильника і магнітного пускача до сепаратора.

а) вибір рубильника

вибираємо рубильник типу РП

б) вибір магнітного пускача

  

вибираємо магнітних пускачів типу ПМЛ з тепловим реле типу РТЛ.

Аналогічні дії виробляємо для інших приймачів.