- •Дс. 02 проектирование систем энергообеспечения
- •1 Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электростанции
- •1.1 Расчетные формулы
- •1.2 Задачи для самостоятельного решения
- •1.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •2 Расчет линии электропередачи и выбор неизолированных проводов
- •2.1 Расчетные формулы
- •2.2 Задачи для самостоятельного решения
- •2.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •3 Расчет электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности питающих трансформаторов
- •3.1 Расчетные формулы
- •3.2 Задачи для самостоятельного решения
- •3.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •4 Расчет и выбор компенсирующего устройства
- •4.1 Расчетные формулы
- •4.2 Задачи для самостоятельного решения
- •4.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •5 Определение местоположения трансформаторной подстанции
- •5.1 Расчетные формулы
- •5.2 Задачи для самостоятельного решения
- •5.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •6 Расчет и выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения
- •6.1Расчетные формулы
- •6.2 Задачи для самостоятельного решения
- •6.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •7 Расчет токов короткого замыкания
- •7.1 Расчетные формулы
- •7.2 Задачи для самостоятельного решения
- •7.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •8 Проверка элементов сети предприятия
- •8.1 Расчетные формулы
- •8.2 Задачи для самостоятельного решения
- •8.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •9 Выбор и проверка силовых выключателей
- •9.1 Расчетные формулы
- •9.2 Задачи для самостоятельного решения
- •9.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •10 Расчет и выбор элементов реле защиты цехового трансформатора
- •10.1 Расчетные формулы
- •10.2 Задачи для самостоятельного решения
- •10.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •11 Расчет заземляющего устройства электроустановок
- •11.1 Расчетные формулы
- •11.2 Задачи для самостоятельного решения
- •11.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •12 Расчет молниезащиты электроустановок
- •12.1 Расчетные формулы
- •12.2 Задачи для самостоятельного решения
- •12.3 Вопросы для самоконтроля знаний
- •Библиографический список
3.2 Задачи для самостоятельного решения
Составить схему ЭСН, рассчитать нагрузки и заполнить сводную ведомость нагрузок, выбрать ТП-10/0,4, в соответствии с вариантом по таблице 3.8.
Таблица 3.8 Индивидуальные задания
Вариант |
Категория ЭСН |
S, м2 |
Номера электроприемников по таблице 3.5 |
Вариант | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
1 |
450 |
1-(4)-14-17-23-25-28 |
2-(5)-15-18-23-25-29 |
16 |
2 |
2 |
500 |
(2)-5-15-18-24-26-29 |
1-4-14-17-(24)-26-28 |
17 |
3 |
3 |
550 |
(3)-6-16-21-22-26-28 |
1-(7)-14-17-23-26-29 |
18 |
4 |
2 |
600 |
1-7-14-17-(23)-27-29 |
3-(6)-16-20-22-26-28 |
19 |
5 |
3 |
400 |
2-(8)-15-18-24-25-28 |
3-9-16-(19)-24-27-29 |
20 |
6 |
1 |
450 |
3-(9)-16-22-25-29 |
(2)-8-15-18-22-25-28 |
21 |
7 |
3 |
500 |
1-(10)-14-17-24-27-28 |
2-(11)-15-18-24-25-29 |
22 |
8 |
1 |
550 |
2-(11)-15-18-22-25-29 |
l-(10)-14-17-22-25-28 |
23 |
9 |
2 |
600 |
3-(12)-16-19-23-25-28 |
1-13-18-(22)-23-26-29 |
24 |
10 |
1 |
600 |
1-(13)-18-20-22-26-29 |
3-(12)-16-22-25-28 |
25 |
11 |
2 |
550 |
2-(14)-19-21-24-27-28 |
3-15-17-(20)-24-27-29 |
26 |
12 |
3 |
500 |
3-(15)-17-20-23-26-29 |
2-14-19-(21)-23-26-28 |
27 |
13 |
2 |
450 |
3-(16)-19-20-24-27-28 |
2-7-(17)-21-24-27-29 |
28 |
14 |
3 |
400 |
2-7-(17)-21-22-26-29 |
3-(16)-19-20-24-26-28 |
29 |
15 |
1 |
350 |
1-10-(18)-22-23-27-28 |
(1)-7-19-21-24-25-29 |
30 |
3.3 Вопросы для самоконтроля знаний
3.3.1 В чем заключается метод коэффициента максимума?
3.3.2 Какие потери существуют в трансформаторе?
3.3.3 Что такое коэффициент загрузки?
4 Расчет и выбор компенсирующего устройства
Цель занятия.Изучение методики расчета и выбора компенсирующего устройства.
4.1 Расчетные формулы
Для выбора компенсирующего устройства (КУ) необходимо знать:
- расчетную реактивную мощность КУ;
- тип компенсирующего устройства;
- напряжение КУ.
Расчетную реактивную мощность КУ можно определить из соотношения
, (4.1)
где - расчетная мощность КУ, квар;
- коэффициент, учитывающий повышение естественным способом, принимается = 0,9;
, - коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации.
Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до получения значения = 0,92...0,95.
Задавшись из этого промежутка, определяют .
Значения , выбираются по результату расчета нагрузок из «Сводной ведомости нагрузок».
Задавшись типом КУ, зная и напряжение, выбирают стандартную компенсирующую установку, близкую по мощности.
Применяются комплектные конденсаторные установки (ККУ) или конденсаторы, предназначенные для этой цели.
После выбора стандартного КУ определяется фактическое значение
, (4.2)
где - стандартное значение мощности выбранного КУ, квар.
По определяют :
.
Структура условного обозначения компенсирующих устройств:
УКН-0,38-75У3
У-Установка
К-Конденсаторная
Регулируемый параметр: Н-напряжение
Т-ток
Буква отсутствует – не регулируется
0,38- Номинальное напряжение, кВ
75- Мощность, квар
Климатическое исполнение: У – умеренный климат
Категория размещения: 3- для внутренней установки
КМ-0,38-75У3
К-Конденсатор
Наполнитель: М-масло
С-синтетика
0,38- номинальное напряжение
75- Номинальная реактивная мощность, квар
Климатическое исполнение: У – умеренный климат
Категория размещения: 3- для внутренней установки
Пример 1.
Исходные данные из примера практического занятия №7.
Таблица 4.1 Исходные данные
Параметр |
, кВт |
, квар |
, кВ∙А | ||
Всего на НН без КУ |
0,85 |
0,63 |
393,6 |
210,1 |
473,1 |
Необходимо рассчитать и выбрать КУ; выбрать трансформатор с учетом КУ; сравнить с трансформатором без учета КУ.
Решение.
Определяем расчетную мощность КУ.
квар.
Принимаем =0,95, тогда = 0,33.
По [5, с. 127] выбираем 2УК 2-0,38-50 со ступенчатым регулированием по 25 квар, по одной на секцию.
Определяем фактические значения и после компенсации реактивной мощности:
; .
Результаты расчетов заносим в «Сводную ведомость нагрузок» (таблица 4.2).
Определяем расчетную мощность трансформатора с учетом потерь:
кВ∙А;
кВт;
квар;
кВ∙А.
По [5, с. 110] выбираемтрансформатор типа ТМ 400-10/0,4:
= 5,6 мОм; = 0,95 кВт;
= 14,9 мОм; = 5,5 кВт;
= 15,9 мОм; = 4,5%;
= 195 мОм; = 2,1 %.
Определяем
.
Таблица 4.2 Сводная ведомость нагрузок
Параметр |
, кВт |
, квар |
, кВ∙А | ||
Всего на НН без КУ |
0,85 |
0,63 |
393,6 |
210,1 |
473,1 |
КУ |
|
|
|
250 |
|
Всего на НН с КУ |
0,94 |
0,35 |
393,6 |
110,1 |
408,7 |
Потери |
|
|
8,2 |
40,9 |
41,7 |
Всего ВН с КУ |
|
|
401,8 |
151 |
429,2 |
Пример 2. Расчет точек подключения КУ к ШМА
Расчетная схема с реактивными нагрузками (рисунок 4.1)
= 300 квар
=700 квар (300 квар и 400 квар)
Ноебходимо выбрать точки установки КУ.
Решение.
На ШМА1 устанавливаем одно КУ мощностью 300 квар.
Рисунок 4.1 Расчетная схема
Проверяем выполнение условия в точках подключения нагрузок:
точка 1: 520150395 – условие не выполняется;
точка 2: 395150195 – условие не выполняется;
точка 3: 195150100 – условие выполняется.
Следовательно, на ШМА1 подключается КУ мощностью 300 квар в точке 3.
На ШМА2 устанавливаем два КУ мощностью 300 и 400 квар. Проверяем выполнение условия для дальнего КУ в точках подключения нагрузок:
точка 10: 7202000 – условие выполняется;
точка 9: 620200200 – условие выполняется.
Следовательно, Q2k = 400 квар можно подключить к точке 9 или 10 по конструктивным соображениям.
КУ2 подключаем к точке 10.
Проверяем выполнение условий ближнего КУ1 в точках подключения нагрузок:
точка 6: 520150220 – условие не выполняется;
точка 7: 22015055 – условие выполняется.
Следовательно, Q1К = 300 квар можно подключить к точке 7.