- •Содержание
- •1 Введение
- •2 Исходные данные для курсового проектирования по электроснабжению
- •3 Расчет электрических нагрузок цеха (до 1кВ)
- •3.1 Расчёт электрических нагрузок цеха №2
- •3.2 Расчет электрических нагрузок завода (выше 1кВ)
- •4 Выбор проводников для цеховой сети (до 1 кВ)
- •5 Выбор аппаратов защиты для цеховых электроприёмников (до 1кВ)
- •6 Выбор схемы электроснабжения завода и цехов
- •7 Выбор питающих проводников для заводской сети (выше 1кВ)
- •7.6 Проверка воздушной линии от ртп до гпп на корону
- •7.8 Проверка воздушной линии от рпп до гпп на потерю напряжения
- •8 Картограмма нагрузок цеха
- •9 Выбор силовых трансформаторов на подстанциях с учётом компенсации реактивной мощности
- •9.1 Выбор компенсирующих устройств
- •9.2 Выбор трансформаторов для цехов и гпп
- •10 Расчёт токов короткого замыкания и выбор аппаратуры на стороне первичного напряжения (для цеха №2)
- •10.1 Расчёт токов короткого замыкания (кз)
- •10.2 Выбор аппаратуры на стороне первичного напряжения
- •10.2.1 Выбор высоковольтного выключателя
- •10.2.2 Выбор разъединителя
- •10.2.3 Выбор трансформатора тока
- •10.2.4 Выбор трансформатора напряжения
- •11 Защита силовых трансформаторов гпп
- •12 Краткие сведения по автоматике электроснабжения завода
- •13 Расчет заземляющего устройства
- •Литература
2 Исходные данные для курсового проектирования по электроснабжению
Питание завода осуществляется по воздушной линии (ЛЭП) от подстанции энергосистемы (РайТП), на которой установлены два трехобмоточных трансформатора мощностью по Sртп =25 МВА напряжением 115/38,5/11 кВ. Расстояние от питающей подстанции до завода (до ГПП) Lз , км (см. таблицу 1).Номинальное напряжение ЛЭП--- 35кВ
Данные для определения нагрузки завода (см. таблицу 2).
Данные для определения нагрузки цеха №2(см.таблицу 3).
Генеральный план предприятия начертить самостоятельно на формате А4
Таблица1 Таблица 2
Вариант |
Установленная мощность (Руст, кВт) для цеха №2* |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
13 |
35 |
Данные в таблице 3 |
190 |
|
|
220 |
|
300 |
520 |
350 |
Вариант |
13 |
Sртп, МВА |
25 |
Lз , км |
5 |
* Наименование цехов: 1 – Заводоуправление; 2 – Механический цех №2; 3 – Ремонтно-механический цех; 6 – Котельная; 8 – Компрессорная; 9 – Мартеновский цех; 10 – Сборочный цех
Таблица 3
Вариант |
Эл. двигатели кранов n х Pн,кВт |
ПВ, % |
Электроосвещение, Руст кВт |
13 |
3х75-6 х30- 3х22 |
25 |
30 |
Окончание таблицы 3
Вариант |
Номинальные мощности механизмов и аппаратов (Рn,кВт); количество эл.двигателей(n) |
||
Эл. двигатели специальных станков nxPн |
Эл. двигатели транспортеров nxPн |
Эл. двигатели вентиляторов, насосов, компрессоров nxPн |
|
13 |
11х5.5-18х2,2-14х0,75-27 х0,18 |
7х4,0-3х2,2 |
3х5,5-4х2,2 |
|
Лист |
|
3 Расчет электрических нагрузок цеха (до 1кВ)
3.1 Расчёт электрических нагрузок цеха №2
3.1.1 Расчёт общей установленной мощности электрических приёмников Руст, кВт
Руст= ;
Руст1= 11*5.5+18*2,2+14*0,75+27*0.18 = 115 кВт
Руст2= 7х4,0+3х2,2= 35 кВт
Руст3= 3х5,5+4х2,2= 25 кВт
Руст4= Рн √ =(3х75+6 х30+3х22)*√ = 236 кВт
3.1.2. Определение эффективного числа для некоторых двигателей nэ:
Если m>3 и Ки 0,2, то:
nэ1 nэ4 = 12
3.1.3 Расчёт активной максимальной нагрузки электродвигателей Рр
РР= КМ КИ Pуст, (3)
где, Кu – среднее значение коэффициента использования
Таблица 4 - Средние значения коэффициента использования Ки и коэффициентов мощности cosφ и tgφ для групп электроприемников
Электроприёмники |
|
|
|
|
Kи |
|
|
1 Электродвигатели станков универсального назначения |
0,12-0,14 |
0,4-0,5 |
2,29-1,73 |
(токарные, фрезерные, строгальные и другие) |
|
|
|
2 Электродвигатели специализированных станков, станков- |
0,17-0,2 |
0,65 |
1,17 |
автоматов и агрегатных |
|
|
|
3 Электродвигатели прессов (холодной и горячей |
0,2-0,25 |
0,65 |
1,17 |
штамповки) |
|
|
|
4 Электродвигатели ковочных машин, молотов, волочильных |
0,25-0,35 |
0,65 |
1,17 |
станков, шаровых мельниц, очистных барабанов и других |
|
|
|
5 Электродвигатели автоматичных поточных линий, |
0,4-0,7 |
0.65-0,75 |
1,17-0,88 |
транспортеров, конвейеров |
|
|
|
6 Электродвигатели вентиляторов, насосов, компрессоров |
0,65-0,8 |
0,75-0,85 |
0,88-0,62 |
7 Электродвигатели кранов, лифтов |
0,15-0,35 |
0,45-0,5 |
1,98-1,7 |
8 Сварочные трансформаторы автоматической сварки |
0,35-0,4 |
0,5-0,7 |
1,7-1,02 |
9 То же ручной сварки |
0,2-0,25 |
0,3-0,45 |
3,18-1,98 |
10 Электрическое освещение |
0,85-0,9 |
0,95 |
0,33 |
|
Лист |
|
Км – коэффициент максимума нагрузки берём из графика на рисунке 1
Рисунок 1- Зависимость коэффициента максимума нагрузки Км от эффективного числа электроприемников nэ при различных коэффициентах использования Ки
Pp1=1.2*0.2*115=28кВт
Pp2=1.1*0.7*35=27кВт
Pp3=1*0.8*25=20кВт
Pp4=1.3*0,35*236=107кВт
= =28+27+20+107+27= 209кВт.
Активная расчётная нагрузка для освещения определяется по формуле:
РР=КС Руст, (4)
где, Кс 0,9 – для производственных зданий, состоящих из отдельных крупных пролётов.
=КС =0,9 30 = 27кВт.
3.1.4 Расчёт реактивной максимальной нагрузки электродвигателей Qp
QР=Ku Руст tg𝝋, при nэ>10; (5)
QР=1,1 Ku Руст tg𝝋, при nэ , (6)
где, tg𝝋 – среднее значение коэффициента мощности для групп электродвигателей (берётся из таблицы 4).
|
Лист |
|
Qp1=27,6*1,17= 32кВАр
Qp2=27*0,88*1,1= 26кВАр
Qp3=20*0,62*1,1= 14кВАр
Qp4=107*1,7*1=182кВАр
Q =27*0,33*1,1= 10кВАр
Qцех=∑Q=32+26+14+182+10= 264кВАр
Результаты заносим в таблицу 5
|
Лист |
|
3.1.5 Расчёт полной максимальной нагрузки электродвигателей Sp
Sp= (7)
Sp1= =42кВА
Sp2= =37кВА
Sp3 = =24кВА
Sp4= =211кВА
Sp5 = =29кВА
Sцех= = =337кВА
Результаты заносим в таблицу 5
3.1.6 Расчёт максимального тока
= (8)
1) Ip1= =61 А
2) Ip2= =53 А
3) Ip3= =35 А
4) Ip4= =304 А
5) Ip5= = 42 А
Iцех= = =32 А
Результаты заносим в таблицу 5
Таблица 5 – Расчёт электрических нагрузок цеха №2
Группа электрических приёмников |
Колич. электро двигателей n |
Установл. мощность Руст приведенная ПВ=100%, кВт |
m= |
Ku |
|
nэ |
Км |
|
Одного электроприёмника Рн мах/Рн min |
Общая |
|||||||
1 Эл. двигатели спец. станков |
70 |
5.5/0,18 |
115 |
m>3 |
0,2 |
|
42 |
1.2 |
2 Эл. двигатели транспортеров |
10 |
4,0/2,2 |
35 |
m<3 |
0,7 |
|
10 |
1.1 |
3 Эл. двигатели вентиляторов |
7 |
5,5/2,2 |
25 |
m<3 |
0,8 |
|
7 |
1 |
4 Эл. двигатели кранов ПВ-25% |
12 |
37,5/11 |
236 |
m>3 |
0,35 |
|
12 |
1.3 |
5 Освещение |
- |
- |
30 |
- |
- |
|
- |
0.9 |
Всего (Цех № 2) |
99 |
- |
411 |
- |
- |
- |
- |
- |
Окончание таблицы 5
Группа электрических приёмников |
Расчётная (максимальная) нагрузка |
Расчётный (максимальный) ток Ip, А |
Номинальное напряжение Uл.н., кB |
||||
Pp, кВт |
Qp, кВАр
|
Sp, кВА |
|||||
1 Эл. двигатели спец. станков |
28 |
32 |
42 |
61 |
0.4 |
||
2 Эл. двигатели транспортеров |
27 |
26 |
37 |
53 |
0.4 |
||
3 Эл. двигатели вентиляторов |
20 |
14 |
24 |
35 |
0.4 |
||
4 Эл. двигатели кранов ПВ-25% |
107 |
182 |
211 |
304 |
0.4 |
||
5 Освещение |
27 |
10 |
29 |
42 |
0.4 |
||
Всего (Цех № 2) |
209 |
264 |
337 |
32 |
6 |
|
Лист |
|