2. Выбор комплектных компенсирующих устройств
В целях снижения потерь электроэнергии в питающих сетях и уменьшение значения устанавливаемой мощности КТП, выбираем комплектную конденсаторную установку (ККУ) из табл. 4. Ближайшую к итоговой средней реактивной мощности Qнагр=81,54 кВАр, но не больше, то есть QККУ=75 кВАр.
Реактивная мощность после компенсации:
Q=Qc-Qкку=81,54-75=6,54 кВАр,
где реактивная мощность комплектной конденсаторной установки
Q=75 кВАр для ККУ- 0,38-75 напряжением 0,38 кВ
Средняя полная мощность нагрузки трансформатора:
=
2.1. Предварительный выбор мощности трансформатора
Так как для приемников третьей категории надежности электроснабжения необходима однотрансформаторная КТП, то мощность предварительно выбираемого трансформатора определяется по формуле:
Выбираем ближайший больший трансформатор КТП- 160/10/0,4-ЗУЗ, мощностью 160 кВА.
2.2. Проверка предварительно выбираемого трансформатора по условию допустимого напряжения при пуске двигателя наибольшей мощности
Допустимое остаточное напряжение при пуске двигателя наибольшей мощности должно быть:
Uост>0,85.
О
статочное
напряжение при пуске двигателя наибольшей
мощности:
И
ндуктивное
сопротивление двигателя наибольшей
мощности при пуске:
И
ндуктивное
сопротивление
трансформатора:
Т
ак
как условие (13) не выполняется, то следует
увеличить мощность трансформатора. И
провести расчет заново:
где Uн=0,38 кВ – номинальное напряжение электродвигателя;
Рн, МВт – номинальная мощность электродвигателя;
Iн, cosφ, ηн – соответственно кратность пускового тока и номинальное значение коэффициента мощности и КПД электродвигателя;
Uнн=0,4 кВ – номинальное значение обмотки низшего напряжения;
Sтн, МВА – номинальная мощность трансформатора КТП.
Так как условие Uост>0,85 выполняется, то окончательно принимаем трансформатор КТП- 250/10/0,4-ЗУЗ мощностью 250 кВА, высшим напряжением 10 кВ и низшим напряжением 0,4 кВ. Тип двигателя 4АН250М4У3.
3. Выбор комплектного оборудования
Для определения вводного автомата или рубильника силового распределительного шкафа ШР2 и ШР3 вычисляем электрическую нагрузку, подключаемую к каждому шкафу.
Дисперсия мощности:
При
этом D>0
Т
ретий
центральный момент мощности:
Таблица 3 Расчет электрической нагрузки ШР2
№ на схеме |
Наименование оборудования |
Pн, кВт |
n |
Kи |
q |
tgφ |
Pc, кВт |
Qc, кВАр |
D |
μ3 |
2 |
Лебедка |
30 |
1 |
0,1 |
1 |
1,73 |
3 |
5,19 |
63 |
1134 |
3
|
Бытовка |
10 |
1 |
0,95 |
0,95 |
0 |
9,03 |
0 |
0 |
0 |
Окончание таблицы 3 |
||||||||||
4,5 |
Сварочный агрегат |
40 |
2 |
0,25 |
0,8 |
1 |
16 |
16 |
384 |
6144 |
8,9 |
Растворный узел |
7,5 |
2 |
0,15 |
0,6 |
1,52 |
1,35 |
2,05 |
7,19 |
33,43 |
11, 12 |
Компрессор |
18,5 |
2 |
0,55 |
0,9 |
0,75 |
18,32 |
13,74 |
103,34 |
-363,25 |
16 |
Электроинструмент
|
1,5 |
1 |
0,55 |
0,9 |
0,75 |
0,14 |
0,21 |
0,14 |
0,13 |
|
Итого: |
47,83 |
37,18 |
557,67 |
6948,31 |
|||||
Коэффициент вариации:
Коэффициент асимметрии:
Р
асчетная,
активная мощность ЭП ШР2:
Р
асчетная,
полная мощность ЭП ШР2:
Р
асчетный
ток нагрузки ШР2:
Ток уставки тепл. расцепителя вводного автомата ВА51-39 для ШР2:
По Iу=174,93 А выбираем вводный автомат ВА 51-39 на ток 400 А.
Таблица 4 Расчет электрической нагрузки ШР3
№ на схеме |
Наименование оборудования |
Pн, кВт |
n |
Kи |
q |
tgφ |
Pc, кВт |
Qc, кВАр |
D |
μ3 |
6,7 |
Сварочный агрегат |
40 |
2 |
0,25 |
0,8 |
1 |
16 |
16 |
384 |
6144 |
10 |
Растворный узел |
7,5 |
1 |
0,15 |
0,6 |
1,52 |
0,68 |
1,03 |
3,59 |
16,71 |
13 |
Компрессор |
18,5 |
1 |
0,55 |
0,9 |
0,75 |
9,16 |
6,87 |
51,67 |
-181,62 |
14 |
Насос |
18,5 |
1 |
0,55 |
0,9 |
0,75 |
9,16 |
6,87 |
51,67 |
-181,62 |
15 |
Вентилятор |
11 |
1 |
0,15 |
0,6 |
1,52 |
5,45 |
4,08 |
18,27 |
-38,18 |
17 |
Наружное освещение |
35 |
1 |
1 |
1 |
0 |
31,59 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
Итого: |
72,02 |
34,85 |
509,2 |
5759,29 |
||
|
|
|
||||||||
К
оэффициент
вариации:
Коэффициент асимметрии:
Расчетная, активная мощность ЭП ШР3:
Расчетная, полная мощность ЭП ШР3:
Расчетный ток нагрузки ШР3:
По Iр=340,3497 А выбираем вводный рубильник на ток 400 А.
Номинальный
ток двигателя строительного крана:
Расчетный
ток сварочных преобразователей:
Р
асчетный
ток для наружного освещения:
Р
асчетный
ток для бытовок:
Расчетный ток
электродвигателей:
Токи уставок тепловых расцепителей линейных автоматов:
Таблица 4 Технические данные линейных автоматов ШР2
№ на схеме |
Наименование оборудования |
Номинальная мощность Pн, кВт |
Номинальный ток Iн, А |
Ток уставки Iу, А |
Автомат |
2 |
Лебедка |
30 |
60 |
70,59 |
ВА51-31:80 А |
3 |
Бытовка |
10 |
15,2 |
17,88 |
ВА51-31:20 А |
4,5 |
Сварочный агрегат |
40 |
91,3 |
107,41 |
ВА51-35:120 А |
8,9 |
Растворный узел |
7,5 |
15 |
17,65 |
ВА51-31:20А |
Окончание таблицы 4 |
|||||
11,12 |
Компрессор |
18,5 |
37 |
43,53 |
ВА51-31:50 А |
16 |
Электроинструмент |
1,5 |
3 |
3,53 |
ВА51-31:16 А |
|
|
|
|
|
|
По условию технического решения подбираем силовой шкаф для ШР2 типа ПР8503-1009-3У3 с вводным автоматом ВА 51-35 на номинальный ток 400 А.