3 Выбор напряжения и схемы внутреннего электроснабжения

Радиальные схемы питания характеризуются тем, что от источника питания, например от КТП, отходят линии, питающие непосредственно мощные электроприёмники, или отдельные распределительные пункты, от которых самостоятельными линиями питаются более мелкие электроприёмники.

Радиальная схема позволяет отказываться от применения громадного и дорогого распределительного устройства или щита. В этом случае возможно применение схемы блока трансформагистраль, где в количестве питающей линии применяются токопроводы, изготовленные промышленностью. Магистральные схемы, выполненные теплопроводами, обеспечивают высокую надёжность, гибкость и универсальность цехов сетей, что позволяет технологам перемещать оборудование внутри цеха без существенных переделок.

Выбираю радиальную схему электроснабжения объекта, так как она больше удовлетворяет моим потребностям. Радиальная схема обеспечивает высокую надёжность питания отдельных потребителей. Хоть магистральная схема наиболее проста, но она не обеспечивает надёжность питания отдельных потребителей, так как у нас есть потребители не связанные единым технологическим процессам.

Выбор напряжения питающей сети проводят на основании технико-экономического сравнения вариантов в следующих случаях: при наличии возможности получения электроэнергии от источника питания при двух и более напряжениях ; если предприятия с большой потребляемой мощностью нуждается в сооружении или в значительном расширении существующих районных подстанций, электростанций либо сооружений собственной электростанции, при наличии связи электростанции , предприятий с районными сетями .

4 Расчет и выбор распределительной сети низкого напряжения

При проектировании схемы важное значение приобретает решение вопросов питания силовых и осветительных нагрузок.

В общем случае схемы внутреннего распределения электрической энергии имеет ступенчатое построение

Применение схем более двух-трех ступеней считается нецелесообразным, потому что считается, усложняется коммутация и защита цепи.

Схема распределительной электроэнергии должна быть связанна с технологической схемой объекта. Питание приёмников электроэнергии разных параллельных технологических токов должно осуществляться от разных источников: подстанций и разных секций шин одной подстанции.

Это необходимо, для того чтобы при аварии не останавливались оба технологических потока. В то же время взаимосвязанные технические аппаратуры должны присоединяться к одному источнику питания, чтобы при исчезновении питания все приёмники электроэнергии были одновременно обеспеченны.

Радиальными схемами являются так же, в которых, электроэнергия от источника питания передаётся непосредственно к приёмному пункту. Чаще применяют радиальные схемы с числом степеней не более двух пар

В моём случае внутри завода одноступенчатая распределительная система электроснабжения, так как эта схема обеспечивает более надёжное питание. Четыре цеха питаются от ТП.

От подстанций будут проведены несколько кабельных каналов к каждому цеху будут проведены кабельные линии. Кабельные линии будут

прокладываться в земле, т.к.к каждому цеху будут проводиться небольшое количество кабелей, мы будем прокладку в траншеях т.к. это самый простой и экономический способ.

Первый цех (Электрообессоливающая установка)

Находим расчетный ток:

(12)

Находим расчетный ток одной линии(Электрообессоливающая установка)

n=2(количество линий 2):

(13)

Проверим на термическую устойчивость:

=(14)

Выбираю поправочный коэффициент от числа линий(К_n) и температуры окружающей среды (K_t)

=0,92

=0,98

==144,5А

По справочнику выбираю кабель марки 3ААБ4Х

F=25мм² ; I_доп =150А

n=3

Берем 3 работающих кабеля.

Данные заносим в таблицу 5.

Таблица 5

№ п/п	Название цехов	Sрасч	Un	Iрасч	Iрасч1лэп	n	расч	Iдоп	F	Марка сечения
		кВА	кВ	А	А	-	А	А	мм²
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Прядильный цех	296,4	0,4	390,4	130,1	3	144,5	150	25	3ААБ4 х 25
2	Отделочный цех	323	0,4	468,2	156,06	3	190,3	215	50	3ААБ4 х 50
3	Цех регенирации отходов	371,4	0.4	538,2	179,4	3	211	215	50	3ААБ4 х 50
4	Бобинажно-перемоточный цех	191,2	0.4	277,1	138,5	2	156	175	35	2ААБ4 х 35

4.1Определяем ток расчетный авт.

4.1.1 Для цеха Электрообессоливающая установка:

(15)

= 1,2

Данные заносим в таблицу 6

Таблица 6

№ п/п	Название цехов	Sрасч	Uн	Iрасч	n	Iрасч1леп	I расч.авт	Iавт	Iрасц	Тип расц	Тип авт.
		кВА	кВ	А	-	А	А	А	А	-	-
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	Прядильный цех	296	0.4	429,5	3	143,1	171,7	200	160	А3710СФ	А3130
2	Отделочный цех	323,07	0.4	468,2	3	156	187,2	200	190	АЕ20	А3130
3	Цех регенирации отходов	371,4	0.4	538,2	3	179,4	215,2	600	220	АЕ20	А3140
4	Бобинано перемоточный цех	191,2	0.4	277,1	2	138,5	166,2	200	170	А3710Ф	А3130

Кабельные прокладки требуют меньших площадей по сравнению с воздушными и могут применяться при любых природных и атмосферных условиях.

По этому я выбираю прокладку кабеля в траншее.

Трасса кабельных линий выбирается кратчайшая с учетом наиболее дешевого обеспечения их защиты от механических повреждений, коррозии, вибрации, перегрева и от повреждений при возникновении электрической дуги соединенном кабеле.

5 РАСЧЕТ МОЩНОСТИ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ Cos=0,98

Особенностью производства и потребления электроэнергии являются равенства выработанной и израсходованной в единицу времени электроэнергии. Следовательно, в электрической системе должны выполнятся равенства для активных мощностей.

В электрической системе суммарная генерируемая реактивная мощность должна быть равна потребляемой реактивной мощности.

В отличие от активной мощности, источник которой является только генераторы электростанций, реактивная мощность генерируется такими, так

и другими источниками и которыми относятся воздушные и кабельные линии разных напряжений, а так же установленные в сетях источники реактивной мощности.

На промышленных предприятиях применяют следующие компенсирующие устройства:

• для компенсации реактивных мощностей (синхронные двигатели и параллельные включатели батареи силовых конденсаторов).

• для компенсации реактивных параметров передачи (батареи силовых конденсаторов последовательного включения).

В моём случае я выбираю компенсирующие устройства силовые т. к. они имеют большое преимущество над синхронными двигателями:

1. Простота эксплуатации следствии отсутствия вращательных частей.

2. Простотой монтажных работ вследствие малой массы.

3. Малыми потерями активных мощностей на выработку реактивной (2,5…5Вт)

5.1 Определяем мощность компенсирующих устройств

Расчётная мощность цехов:

P_расч =1220 кВт

cos_расч= 0,77

cos₂= 0,98

5.2 Определяем реактивную мощность компенсирующих устройств:

tg φ₁ = 0,83 – угол до компенсации

tg φ₂ = 0,2035 – после компенсации

cos_расч – это угол сдвига фаз проектируемого объекта до компенсации.

где Q_ку - мощность компенсирующих устройств (16)

Q_ку=1064×(0.93-0.2035)= 768,6 кВАр.

5.3 Выбираю мощность компенсирующих устройств (по таблице):

УКЛ (П) НО 38-150-50УЗ; Q_1б=150 кВАр,

где Q_1б - мощность одной банки.

5.4 Определяем число банок:

(17)

Беру 6 банок n=6, и 1 резервную.

5.5 Определяем расчетную мощность 4 цехов после компенсации:

(18)

кВА.