4.3.2 Выбор числа и мощности трансформаторов для гпп или пктп 35/6(10) кВ
Полная расчетная мощность нагрузок после компенсации реактивной мощности:
,
.
При наличии на карьере водоотлива, которые относятся к потребителям категории I, на ГПП устанавливается не менее двух силовых трансформаторов , что необходимо для резервирования питания.
Для двухтрансформаторных подстанций расчетную мощность одного трансформатора определяют по выражению:
,
,
где
– коэффициент, учитывающий наличие на
предприятии электроприемников первой
категории (
);
–
коэффициент совмещения максимума (
),
в зависимости от числа ступеней
трансформации.
Мощность
принимаемого к установке трансформатора
должна удовлетворять условию
.
6300 кВА ≥ 4735,8 кВА
Условие выполняется
Принимаем ПКТП-6300/35/6-10
4.3.3 Выбор пктп -6(10)/0,4 кВ
Передвижные
подстанции для питания низковольтных
электроприемников 0,4 кВ выбирают по
двум условиям: возможности прямого
пуска асинхронных электродвигателей
с короткозамкнутым ротором; и по величине
расчетной нагрузки. Приблизительный
выбор силового трансформатора ПКТП
6/0,4 кВ проводится по следующим положениям:
мощность наибольшего по величине
двигателя с короткозамкнутым ротором
в группе электроприемников должна быть
менее 30% от
при редких
пусках или меньше 20% от
при частых пусках. Если от подстанции
получает питание один двигатель с
короткозамкнутым ротором, то его мощность
должна быть более 0,8
.
Принимаем трансформаторную подстанцию МТП-63/6/0,4 с масляным трансформатором.
Мощность силового трансформатора, кВА, для питания ламп ДКсТ:
Для подключения осветительных установок принимаем мачтовые трансформаторные подстанции типа МТП-40/6/0,4
В карьере находится две водоотливных установки
Для водоотливной установки принимаем комплексную трансформаторную подстанцию КТП-250/6/0,4.
4.4 Расчет воздушной и кабельной линии
Расчет воздушных и кабельных линий (ВЛ и КЛ) ведется на основании схемы распределения электроэнергии.
На рисунке 4.2 приведена схема распределения электроэнергии на участке карьера. Все расчеты по воздушным и кабельным линиям приведены в таблицах 4.3-4.4
Таблица 4.3
|
Разделы
расчета |
Пояснения |
12 |
11 |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Характеристика участка, ЭП |
|
ВЛ+ПП+ КЛ+ЭКГ-4у |
ВЛ+ПП+ КЛ+ЭР-1250 |
Сумма |
|
Длина участка |
Воздушная линия, км |
0,8 |
0,7 |
0,05 |
|
Кабельная линия, км |
0,5 |
0,5 |
0,1 |
|
|
Мощность |
Двигателя, кВт |
250 |
- |
250 |
|
Трансформатора, кВА |
40 |
630 |
40 |
|
|
Расчетные коэффициенты |
Кс.ср |
0,43 |
0,44 |
0,44 |
|
Кс.мах |
1,6 |
1,6 |
1,6 |
|
|
cos(дв) |
0,9 |
0,9 |
0,9 |
|
|
cos(тр) |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
|
|
tg(дв) |
0,48 |
0,484 |
0,484 |
|
|
tg(тр) |
1,02 |
1,02 |
1,02 |
|
|
Расчетная мощность средняя |
Рдв |
107,5 |
- |
107,5 |
|
Ртр |
17,2 |
441 |
458,2 |
|
|
Р |
124,7 |
441 |
565,7 |
|
|
Qдв |
51,6 |
- |
51,6 |
|
|
Qтр |
17,54 |
449,8 |
467,34 |
|
|
Q |
69,14 |
449,8 |
518,94 |
|
|
Расчетная мощность максимальная |
Рдв |
400 |
- |
400 |
|
Ртр |
17,2 |
441 |
458,2 |
|
|
Р |
417,2 |
441 |
858,2 |
|
|
Qдв |
192 |
- |
192 |
|
|
Qтр |
17,54 |
449,8 |
467,34 |
|
|
Q |
209,54 |
449,8 |
659,34 |
|
|
Средний расчетный ток |
Iа |
12 |
42,4 |
54,4 |
|
Iр |
6,6 |
43,25 |
49,85 |
|
|
I |
13,7 |
85,65 |
99,35 |
|
|
Максимальный расчетный ток |
Iа |
40,1 |
42,4 |
82,5 |
|
Iр |
20,1 |
43,25 |
63,35 |
|
|
I |
44,8 |
85,65 |
130,45 |
|
|
Выбор ВЛ |
По длительному току |
|
|
|
|
По экономической плотности |
|
|
|
|
|
По механической прочности |
|
|
|
|
|
Приняты провода ВЛ |
Марка и сечение с учетом ΔU |
|
|
|
|
Удельное активное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
|
|
Удельное индуктивное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
|
|
Выбор КЛ |
По длительному току |
|
|
|
|
Ток КЗ, А |
|
|
|
|
|
По току КЗ |
|
|
|
|
|
Принят кабель |
Марка и сечение с учетом ΔU |
|
|
|
|
Удельное активное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
|
|
Удельное индуктивное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
|
|
Проверка
электрической сети на потерю напряжения |
cos |
|
|
|
|
sin |
|
|
|
|
|
Потеря напряжения в ВЛ, % |
|
|
|
|
|
Потеря напряжения в КЛ, % |
|
|
|
|
|
Суммарная потеря в ВЛ и КЛ, % |
|
|
|
Продолжение таблицы 4.3
|
Разделы расчета |
Пояснения |
21 |
22 |
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Характеристика участка, ЭП |
|
ВЛ+ПП+ КЛ+ЭКГ-4у |
ВЛ+ПП+ КЛ+ЭР-1250 |
Сумма |
|
|
Длина участка |
Воздушная линия, км |
0,8 |
0,7 |
0,05 |
|
|
Кабельная линия, км |
0,5 |
0,5 |
0,1 |
||
|
Мощность |
Двигателя, кВт |
250 |
- |
250 |
|
|
Трансформатора, кВА |
40 |
630 |
40 |
||
|
Расчетные коэффициенты |
Кс.ср |
0,43 |
0,44 |
0,44 |
|
|
Кс.мах |
1,6 |
1,6 |
1,6 |
||
|
cos(дв) |
0,9 |
0,9 |
0,9 |
||
|
cos(тр) |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
||
|
tg(дв) |
0,48 |
0,484 |
0,484 |
||
|
tg(тр) |
1,02 |
1,02 |
1,02 |
||
|
Расчетная мощность средняя |
Рдв |
107,5 |
- |
107,5 |
|
|
Ртр |
17,2 |
441 |
458,2 |
||
|
Р |
124,7 |
441 |
565,7 |
||
|
Qдв |
51,6 |
- |
51,6 |
||
|
Qтр |
17,54 |
449,8 |
467,34 |
||
|
Q |
69,14 |
449,8 |
518,94 |
||
|
Расчетная мощность максимальная |
Рдв |
400 |
- |
400 |
|
|
Ртр |
17,2 |
441 |
458,2 |
||
|
Р |
417,2 |
441 |
858,2 |
||
|
Qдв |
192 |
- |
192 |
||
|
Qтр |
17,54 |
449,8 |
467,34 |
||
|
Q |
209,54 |
449,8 |
659,34 |
||
|
Средний расчетный ток |
Iа |
12 |
42,4 |
54,4 |
|
|
Iр |
6,6 |
43,25 |
49,85 |
||
|
I |
13,7 |
85,65 |
99,35 |
||
|
Максимальный расчетный ток |
Iа |
40,1 |
42,4 |
82,5 |
|
|
Iр |
20,1 |
43,25 |
63,35 |
||
|
I |
44,8 |
85,65 |
130,45 |
||
|
Выбор ВЛ |
По длительному току |
|
|
|
|
|
По экономической плотности |
|
|
|
||
|
По механической прочности |
|
|
|
||
|
Приняты провода ВЛ |
Марка и сечение с учетом ΔU |
|
|
|
|
|
Удельное активное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
||
|
Удельное индуктивное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
||
|
Выбор КЛ |
По длительному току |
|
|
|
|
|
Ток КЗ, А |
|
|
|
||
|
По току КЗ |
|
|
|
||
|
Принят
кабель |
Марка и сечение с учетом ΔU |
|
|
|
|
|
Удельное активное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
||
|
Удельное индуктивное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
||
|
Проверка электрической сети на потерю напряжения |
cos |
|
|
|
|
|
sin |
|
|
|
||
|
Потеря напряжения в ВЛ, % |
|
|
|
||
|
Потеря напряжения в КЛ, % |
|
|
|
||
|
Суммарная потеря в ВЛ и КЛ, % |
|
|
|
||
Продолжение таблицы 4.3
|
Разделы расчета |
Пояснения |
3 |
4 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Характеристика участка, ЭП |
|
Водоотлив |
SRs(k)-4000 |
|
Длина участка |
Воздушная линия, км |
0,7 |
0,5 |
|
Кабельная линия,км |
0,4 |
0,4 |
|
|
Мощность |
Двигателя, кВт |
100 |
1600 |
|
Трансформатора, кВА |
|
2*630 |
|
|
Расчетные коэффициенты |
Кс.ср |
0,8 |
0,8 |
|
Кс.мах |
0,85 |
1,6 |
|
|
cos(дв) |
0,85 |
0,9 |
|
|
cos(тр) |
|
0,9 |
|
|
tg(дв) |
0,61 |
0,48 |
|
|
tg(тр) |
|
0,48 |
|
|
Расчетная мощность средняя |
Рдв |
80 |
1280 |
|
Ртр |
0 |
907,2 |
|
|
Р |
80 |
2187,2 |
|
|
Qдв |
48,8 |
614,4 |
|
|
Qтр |
0 |
435,456 |
|
|
Q |
48,8 |
1049,856 |
|
|
Расчетная мощность максимальная |
Рдв |
150 |
2560 |
|
Ртр |
0 |
907,2 |
|
|
Р |
150 |
3467,2 |
|
|
Qдв |
91,5 |
1228,8 |
|
|
Qтр |
0 |
435,456 |
|
|
Q |
91,5 |
1664,256 |
|
|
Средний расчетный ток |
Iа |
7,7 |
210,3 |
|
Iр |
4,7 |
100,1 |
|
|
I |
9 |
232,9 |
|
Максимальный расчетный ток |
Iа |
14,4 |
333,4 |
|
Iр |
8,8 |
160,02 |
|
|
I |
16,9 |
369,8 |
|
|
Выбор
ВЛ |
По длительному току |
|
|
|
По экономической плотности |
|
|
|
|
По механической прочности |
|
|
|
|
Приняты провода ВЛ |
Марка и сечение с учетом ΔU |
|
|
|
Удельное активное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
|
Удельное индуктивное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
|
Выбор КЛ |
По длительному току |
|
|
|
Ток КЗ, А |
|
|
|
|
По току КЗ |
|
|
|
|
Принят кабель |
Марка и сечение с учетом ΔU |
|
|
|
Удельное активное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
|
Удельное индуктивное сопротивление, Ом/км |
|
|
|
|
Проверка электрической сети на потерю напряжения |
cos |
|
|
|
sin |
|
|
|
|
Потеря напряжения в ВЛ, % |
|
|
|
|
Потеря напряжения в КЛ, % |
|
|
|
|
Суммарная потеря в ВЛ и КЛ, % |
|
|
