1 РАСЧЕТ СЕТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА………………………………………..
1.5.6 Проверка автоматических выключателей 0,4 кВ на чувствительность.
| ………………………………………………………………………………………………………………. | |||
| РАСЧЕТ СЕТИ 10 КВ ПРЕДПРИЯТИЯ …………………………………………………….. | |||
| 2.1 | Выбор схемы внутреннего электроснабжения. …………………………………….. | ||
| 2.2 | Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых ТП ……………………… | ||
| 2.3 | Расчет потерь в трансформаторах цеховых КТП ………………………………….. | ||
| 2.4 | Выбор способа канализации электроэнергии ……………………………………….. | ||
| 2.5 | Расчет токов короткого замыкания 10 кВ …………………………………………….. | ||
| 2.5.1 Исходные данные для расчетов токов КЗ 10 кВ ………………………………. | |||
| 2.5.2 Расчет токов короткого замыкания в кабелях 10 кВ ………………………… | |||
| 2.6 | Выбор коммутационной аппаратуры в РП 10 кВ ………………………………….. | ||
| 2.7 | Проверка кабельных линий 10 кВ на термическую стойкость ………………. | ||
| РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА 10/0,4 кВ ……………………………. | |||
| РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО КОНТУРА ТП ЦЕХА ………………………………….. | |||
| ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СЕТИ ПРЕДПРИЯТИЯ …………… | |||
| ИЗОЛИРОВАННЫЕ ШИНОПРОВОДЫ …………………………………………………… | |||
| 6.1 | Общие сведения о шинопроводах ………………………………………………………… | ||
| 6.2 | Конструкция изолированного шинопровода ………………………………………… | ||
| 6.3 | Причины и область применения …………………………………………………………… | ||
| 6.4 | Основные преимущества по сравнению с кабельными системами ………… | ||
| 6.5 | Поизводство ………………………………………………………………………………………… | ||
| БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ……………………………………………. | |||
| 7.1 | Общие сведения ………………………………………………………………………………….. | ||
| 7.2 | Общие требования к заземлению и к защитным мерам | ||
| электробезопасности …………………………………………………………………………………. | |||
| 7.3 | Требования пожарной безопасности …………………………………………………….. | ||
| ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………………………………… |
ВВЕДЕНИЕ
Целью раздела «Электроснабжение и электрооборудование промышленного предприятия» выпускной квалификационной работы является систематизация, расширение и закрепление теоретических знаний по электротехнике, электрическим машинам, электроприводу и электроснабжению промышленных предприятий, а также приобретение практических навыков по решению задач, необходимых будущему специалисту.
Система электроснабжения промышленного предприятия должна обеспечивать бесперебойное снабжение потребителей электроэнергией при удовлетворении требований по экономичности, надежности, безопасности, качеству электроэнергии, наличию резерва и т. п.
Выбор современного электрооборудования, проработка схемы управления, защиты, автоматизации, сигнализации электроприемников, разработка схемы электроснабжения цеха и (или) всего предприятия с использованием прогрессивных технических решений являются задачей раздела «Электроснабжение и электрооборудование промышленного предприятия» выпускной квалификационной работы.
Раздел «Электроснабжение и электрооборудование промышленного предприятия» выпускной квалификационной работы включает в себя рассмотрение следующих вопросов:
1) рассчитать нагрузку силового шкафа цеха и выбрать питающие линии к электроприемникам;
2) рассчитать нагрузку цеха, выбрать трансформаторы цеховой ТП и защитную аппаратуру;
3) рассчитать токи короткого замыкания сети 0,4 кВ;
4) рассчитать токи короткого замыкания сети 10 кВ;
5) выбрать количество и тип цеховых трансформаторов 10/0,4 кВ;
6) выбрать коммутационную аппаратуру сети 0,4 кВ и сети 10 кВ;
7) произвести расчет затрат на сооружение сети электроснабжения;
8) произвести расчет контура заземления ТП;
9) рассмотреть вопрос об применении и эксплуатации изолированных систем шин.
Исходными данными электрической части выпускной квалификационной работы являются производственное (энергетическое) оборудование и механизмы, необходимые для обеспечения технологических процессов, заданных техническим заданием, а также площадь производственных помещений цеха (предприятия), параметры установленных электроприемников, существующие схемы системы электроснабжения и т. п. Указывается объект автоматизации.
В пояснительной записке выпускной квалификационной работы электрическая часть оформляется отдельной главой. Объём и содержание графической части определяются заданием на проектирование. Графическая часть содержит схему электроснабжения предприятия (цеха) .
По рекомендации руководителя выпускной квалификационной работы выполняются чертежи на листах стандартного формата А1:
Вариант 14
Таблица 1 — Исходные данные для первого этапа
| № | Электроприемник | N шт. | Pном кВт | Kи | cos???? | Kп | ПВ % | L м |
| Продольно-строгательный станок | 0,16 | 0,61 | 5,35 | — | ||||
| Долбёжный станок | 0,14 | 0,43 | 6,40 | — | ||||
| Кран мостовой | 0,1 | 0,5 | 6,79 | |||||
| Токарный станок | 0,4 | 0,75 | 5,58 | — | ||||
| Эксгаустер | 5,6 | 0,63 | 0,8 | — | ||||
| Среднее значение | 0,6 |
Заданы расчетные нагрузки силовых шкафов цеха №4, средневзвешенный коэффициент использования и количество эффективных электроприёмников. Данная информация представлена в таблице 2.
Таблица 2 — Исходные данные для второго этапа
| № | Шкаф | P кВт | Q кВАР | cos???? | Nэф | Kи.ср.взв |
| ШС-2 | 36,62 | 0,88 | 0,6 | |||
| ШС-3 | 21,05 | 0,88 | 0,54 | |||
| ШС-4 | 51,82 | 0,88 | 0,4 | |||
| ШС-5 | 23,73 | 0,86 | 0,8 | |||
| ШС-6 | 30,60 | 0,87 | 0,7 | |||
| ШС-7 | 13,49 | 0,88 | 0,7 | |||
| ШС-8 | 58,74 | 0,86 | 0,86 | |||
| Среднее значение | 0,87 |
В качестве исходных данных заданы расчётные мощности остальных цехов на указанном предприятии, длина питающего кабеля 10 кВ от ГПП до РП. Данные указаны в таблице 3.
Таблица 3 — Исходные данные для третьего этапа
| Расчётные нагрузки цехов на шинах ТП | Расстояние от РП до ГПП, км | |||||||
| Цех №1 | Цех №2 | Цех №3 | Цех №5 | |||||
| P, кВт | cos???? | P, кВт | cos???? | P, кВт | cos???? | P, кВт | cos???? | |
| 0,95 | 0,94 | 0,85 | 0,92 |
Данные по типу и глубине грунта приведены в таблице 4.
Таблица 4 — Исходные данные по четвертому этапу.
| Тип грунта | |||
| Верхний слой | Глубина, м | Нижний слой | Глубина, м |
| Супесок | 1,9 | Песчанник | 1,1 |
План промышленного предприятия изображён на рисунке 1. 
Рисунок 1- План промышленного предприятия
Таблица 5 — Расчёт нагрузки ШС-1
| Исходные данные | Расчётные данные | |||||||||||
| Наим ЭП | N шт | Уст. Мощь кВт | Ки | Коэф реакт | Ср.Смен.Мощь | Nэ | Kmax | Расчётная мощность | ||||
| 1 ЭП | ∑ | cos???? | tg???? | Pсм кВт | Qсм кВАр | Nэ | Kmax | Pрасч кВт | Qрасч кВАр | |||
| Группа А | ||||||||||||
| Продольно-строгательный станок | 0,16 | 0,61 | 1,29 | 2,24 | 2,88 | — | — | — | — | |||
| Долбёжный станок | 0,14 | 0,43 | 2,09 | 1,96 | 4,09 | — | — | — | — | |||
| Кран мостовой | 0,1 | 0,5 | 1,72 | 24,08 | — | — | — | — | ||||
| Токарный станок | 0,4 | 0,75 | 0,88 | 10,56 | — | — | — | — | ||||
| Итого | 0,8 | — | — | 30,2 | 41,61 | 2,31 | 69,76 | 45,77 | ||||
| Группа Б | ||||||||||||
| Эксгаустер | 5,6 | 11,2 | 0,63 | 0,8 | 0,75 | 7,05 | 5,2 | — | — | — | — | |
| Итого | 5,6 | 11,2 | — | — | — | 7,05 | 5,2 | — | — | 7,05 | 5,2 |
Таблица — Выбор КУ для ШС
| № | Мощность, кВт |  |
 |
K |  кВАр |
Тип и мощность КУ | Количество КУ |
| ШС-1 | 106,2 | 0,6 | 0,96 | 1,04 | 99,4 | УК2-0,4-100-УХЛ3 | |
| ШС-2 | 0,88 | 0,96 | 0,25 | 14,85 | УК2-0,4-15-УХЛ3 | ||
| ШС-3 | 0,88 | 0,96 | 0,25 | 8,77 | УК2-0,4-10-УХЛ3 | ||
| ШС-4 | 0,88 | 0,96 | 0,25 | 21,6 | УК2-0,4-25-УХЛ3 | ||
| ШС-5 | 0,86 | 0,96 | 0,30 | 10,8 | УК2-0,4-15-УХЛ3 | ||
| ШС-6 | 0,87 | 0,96 | 0,28 | 13,6 | УК2-0,4-15-УХЛ3 | ||
| ШС-7 | 0,88 | 0,96 | 0,25 | 5,62 | УК2-0,4-7,5-УХЛ3 | ||
| ШС-8 | 0,86 | 0,96 | 0,30 | 26,73 | УК2-0,4-30-УХЛ3 |
В дальнейших расчетах по выбору аппаратуры и кабельных линий будет использован коэффициент мощности равный 0,96. Высокий коэффициент мощности позволит выбрать кабельные линии более низкого поперечного сечения, благодаря уменьшению реактивной мощности.
Произведем повторный расчет с измененными данными таблицы для ШС-1
В графу 13 записывается максимальная реактивная нагрузка от силовых
ЭП узла Qрасч, кВар:
- так как nэ < 10, то
Суммарные максимальные активные и реактивные нагрузки по расчетному
узлу в целом для ЭП с переменным и постоянным графиком нагрузки
определяются сложением нагрузок групп ЭП по формулам:
Определяется максимальная полная нагрузка силовых ЭП Sрасч.уч, кВА:
Определяется расчетный ток Iрасч, А:
Произведем расчет токов и полной мощности до установки КУ и после установки КУ.
| № | S, кВА | cos???? | I, A | |||
| ДО | ПОСЛЕ | ДО | ПОСЛЕ | ДО | ПОСЛЕ | |
| ШС-1 | 92,18 | 77,67 | 0,6 | 0,96 | 140,05 | |
| ШС-2 | 75,47 | 67,65 | 0,88 | 0,96 | 114,66 | 102,78 |
| ШС-3 | 44,31 | 39,97 | 0,88 | 0,96 | 67,32 | 60,72 |
| ШС-4 | 109,09 | 98,4 | 0,88 | 0,96 | 165,74 | 149,5 |
| ШС-5 | 46,5 | 41,43 | 0,86 | 0,96 | 70,64 | 62,94 |
| ШС-6 | 62,06 | 55,68 | 0,87 | 0,96 | 94,29 | 84,59 |
| ШС-7 | 28,4 | 25,62 | 0,88 | 0,96 | 43,14 | 38,92 |
| ШС-8 | 111,69 | 102,54 | 0,86 | 0,96 | 169,69 | 155,79 |
Несмотря на то, что токи уменьшились, в некоторых силовых шкафах установка КУ не даст необходимый эффект — уменьшение поперечного сечения кабельной линии, однако, окончательное решение примем по установке КУ только после прокладки кабельных линий и расчетов токов с поправочными коэффициентами, там будет окончательно ясно — есть резон устанавливать КУ или нет.
Во всех силовых шкафах имеется исходный коэффициент мощности высокий, кроме 1 шкафа, поэтому установка КУ в ШС-1 необходима. В дальнейшем будем рассматривать пример по ШС-1 уже с КУ; остальные семь шкафов будем сравнивать значения до и после установки.
Таблица — Перерасчет нагрузки ШС-1
| Исходные данные | Расчётные данные | |||||||||||
| Наим ЭП | N шт | Уст. Мощь кВт | Ки | Коэф реакт | Ср.Смен.Мощь | Nэ | Kmax | Расчётная мощность | ||||
| 1 ЭП | ∑ | cos???? | tg???? | Pсм кВт | Qсм кВАр | Nэ | Kmax | Pрасч кВт | Qрасч кВАр | |||
| Группа А | ||||||||||||
| Несблокирован. конвейер | 0,16 | 0,96 | 0,29 | 2,24 | 0,64 | — | — | — | — | |||
| Кран мост. | 0,14 | 0,96 | 0,29 | 1,96 | 0,56 | — | — | — | — | |||
| Долбёжный Станок | 0,1 | 0,96 | 0,29 | 4,06 | — | — | — | — | ||||
| Сверлильный станок | 0,4 | 0,96 | 0,29 | 3,48 | — | — | — | — | ||||
| Итого | 0,8 | — | — | 30,2 | 8,74 | 2,31 | 69,75 | 9,61 | ||||
| Группа Б | ||||||||||||
| Эксгаустер | 5,6 | 11,2 | 0,63 | 0,96 | 0,29 | 7,05 | 2,04 | — | — | — | — | |
| Итого | 5,6 | 11,2 | — | — | — | 7,05 | 2,04 | — | — | 7,05 | 2,04 |
Расчет пиковых нагрузок ЭП
В качестве пикового режима ЭП для проверки на просадку напряжения на
электроприемнике и выбора автоматических выключателей рассматривается
режим пуска наиболее мощного электродвигателя и определяется пиковый ток по
кабельной линии Iпик, питающей трансформаторной подстанции. Пиковый ток для
группы ЭП находится как сумма токов максимального рабочего тока группы безучета тока самого мощного двигателя и пускового тока этого двигателя по формуле:
где IномАД – номинальный ток самого мощного АД, А;
- Кп – кратность пускового тока самого мощного АД.
Рассчитывается ток наиболее мощного двигателя среди электроприемников ШС-1. Продольно-строгательный станок Pном = 14 кВт и после компенсаций cosφ = 0,96.
Пиковый ток будет равен:
Характеристика помещения
Помещение токарного цеха относят к сухим, так как относительная влажность воздуха не превышает 60% п. 1.1.6 в [1]. Токарный цех – объект с сильной запыленностью, поэтому помещения относят к пыльным, в них по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин – п. 1. 1.11 в [1]. Помещения невзрывоопасны, так как в них не находятся и не используются в работе вещества, образующие с воздухом взрывоопасные смеси гл. 1.3 в [1]. По пожароопасности помещения токарного цеха относят к непожароопасным, так как в них отсутствуют условия, приведенные в гл. 1.4 в [1].
Выбор марки кабелей 0,4 кВ
На основе анализа прокладки кабеля и характеристики среды помещения цеха делается вывод о возможности использования для питания ШС 1-8 и электроприемников кабеля ВВГнг(а)-Ls-0,66 (медная токопроводящая жила, изоляция из ПВХ пластика пониженной пожароопасности, оболочка из ПВХ композиции пониженной горючести) Кабели данной марки предназначены для вертикальных, наклонных и горизонтальных трасс. Небронированные кабели могут использоваться в местах подверженных вибрации. Не распространяют горения при прокладке в пучках
(нормы ГОСТ Р МЭК 332-2 категории А).
Эксплуатируются в кабельных сооружениях и помещениях. Допустимый нагрев токопроводящей жилы в аварийном режиме не должен превышать +80ºC c продолжительностью работы не более 8 часов в сутки и не более 1000 часов за срок службы.
Срок службы – 30 лет.
Таблица 6 — Выбор кабельных линий от ТП до ШС для цеха №4 до КУ
| Наим | Трасса КЛ | S кВА | I A | K1 | K2 | Iд A | Iдоп A | L м | R Ом | X Ом | Z Ом | Марка | Sкаб мм² |
| КЛ3-1 | ТП-ШС1 | 92,18 | 140,05 | 0,8 | 175,06 | 6,36 | 1,96 | 6,65 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-2 | ТП-ШС2 | 75,47 | 114,66 | 0,8 | 143,32 | 1,85 | 0,42 | 1,89 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-3 | ТП-ШС3 | 44,31 | 67,32 | 0,8 | 84,15 | 48,84 | 49,2 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | |||||
| КЛ3-4 | ТП-ШС4 | 109,09 | 165,74 | 0,8 | 207,17 | 7,6 | 3,15 | 8,22 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-5 | ТП-ШС5 | 46,5 | 70,64 | 0,8 | 87,63 | 38,48 | 4,73 | 38,76 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-6 | ТП-ШС6 | 62,06 | 94,29 | 0,8 | 117,86 | 4,81 | 1,1 | 4,93 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-7 | ТП-ШС7 | 28,4 | 43,13 | 0,8 | 53,92 | 62,64 | 5,13 | 62,84 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-8 | ТП-ШС8 | 111,69 | 169,69 | 0,8 | 211,48 | 10,92 | 4,53 | 11,82 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 |
Таблица 6 — Выбор кабельных линий от ТП до ШС для цеха №4 после установки КУ
| Наим | Трасса КЛ | S кВА | I A | K1 | K2 | Iд A | Iдоп A | L м | R Ом | X Ом | Z Ом | Марка | Sкаб мм² |
| КЛ3-1 | ТП-ШС1 | 77,67 | 0,8 | 147,5 | 8,88 | 2,04 | 9,11 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | |||||
| КЛ3-2 | ТП-ШС2 | 67,65 | 102,78 | 0,8 | 128,47 | 1,85 | 0,42 | 1,89 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-3 | ТП-ШС3 | 39,97 | 60,72 | 0,8 | 75,9 | 48,84 | 49,2 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | |||||
| КЛ3-4 | ТП-ШС4 | 98,4 | 149,5 | 0,8 | 186,87 | 7,6 | 3,15 | 8,22 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-5 | ТП-ШС5 | 41,43 | 62,94 | 0,8 | 78,67 | 38,48 | 4,73 | 38,76 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-6 | ТП-ШС6 | 55,68 | 84,59 | 0,8 | 105,7 | 6,89 | 1,14 | 6,98 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-7 | ТП-ШС7 | 25,62 | 38,92 | 0,8 | 48,65 | 99,36 | 5,34 | 99,5 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-8 | ТП-ШС8 | 102,54 | 155,79 | 0,8 | 194,73 | 10,92 | 4,53 | 11,82 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 |
Таблица – Окончательный выбор кабельных линий от ТП до ШС для цеха №4 с КУ в ШС 1,6,7
| Наим | Трасса КЛ | S кВА | I A | K1 | K2 | Iд A | Iдоп A | L м | R Ом | X Ом | Z Ом | Марка | Sкаб мм² |
| КЛ3-1 | ТП-ШС1 | 77,62 | 0,8 | 147,5 | 8,88 | 2,04 | 9,11 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | |||||
| КЛ3-2 | ТП-ШС2 | 75,47 | 114,66 | 0,8 | 143,32 | 1,85 | 0,42 | 1,89 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-3 | ТП-ШС3 | 44,31 | 67,32 | 0,8 | 84,15 | 48,84 | 49,2 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | |||||
| КЛ3-4 | ТП-ШС4 | 109,09 | 165,74 | 0,8 | 207,17 | 7,6 | 3,15 | 8,22 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-5 | ТП-ШС5 | 46,5 | 70,64 | 0,8 | 87,63 | 38,48 | 4,73 | 38,76 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-6 | ТП-ШС6 | 56,25 | 84,59 | 0,8 | 105,7 | 6,89 | 1,14 | 6,98 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-7 | ТП-ШС7 | 26,04 | 38,92 | 0,8 | 48,65 | 99,36 | 5,34 | 99,5 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-8 | ТП-ШС8 | 111,69 | 169,69 | 0,8 | 211,48 | 10,92 | 4,53 | 11,82 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 |
- Индивидуальная или постоянная компенсация, при которой индуктивная реактивная мощность компенсируется непосредственно в месте её возникновения, что ведет к разгрузке подводящих проводов (для отдельных, работающих в продолжительном режиме потребителей с постоянной или относительно большой мощностью — асинхронные двигатели, трансформаторы, сварочные аппараты, разрядные лампы и т.д.).
Таблица 11 – Паспортные данные трансформатора ТМГ-400/10
| Sном, КВА | Uном, кВ | ∆Рхх, кВт | ∆Ркз, кВт | Uкз, % | Iхх,% | Габаритные размеры | Масса,кг |
| 0,8 | 5,5 | 4,5 | 2,1 | 1650х1080х1780 |
Потери активной и реактивной мощности в трансформаторах на ТП:
где n – количество установленных трансформаторов, шт;
– потери холостого хода в трансформаторе, кВт;
– потери при коротком замыкании в трансформаторе, кВт;
– номинальная мощность трансформатора, кВА.
где Iх.х – ток холостого хода трансформатора, %;
- Uк.з – напряжение короткого замыкания, %.
Полную мощность электроприемников цеха, с учетом потерь в
трансформаторе:
Тогда:
Расчетная мощность составляет 406,42 кВа при установке КУ индивидуально для ШС 1 6 7 и трансформатор не подходит,установка трансформатора более высокой мощность в целях экономий не подойдет. Выполним повторный расчет , и установим КУ для всех ШС централизованно на ТП -4 и выполним подключение к шинам 0,4 кВ .
Таблица — Выбор КУ для ШС
| № | Мощность, кВт |  |
 |
K |  кВАр |
| ШС-1 | 106,2 | 0,6 | 0,96 | 1,04 | 99,4 |
| ШС-2 | 0,88 | 0,96 | 0,25 | 14,85 | |
| ШС-3 | 0,88 | 0,96 | 0,25 | 8,77 | |
| ШС-4 | 0,88 | 0,96 | 0,25 | 21,6 | |
| ШС-5 | 0,86 | 0,96 | 0,30 | 10,8 | |
| ШС-6 | 0,87 | 0,96 | 0,28 | 13,6 | |
| ШС-7 | 0,88 | 0,96 | 0,25 | 5,62 | |
| ШС-8 | 0,86 | 0,96 | 0,30 | 26,73 | |
| Итого 201,37 |
Таблица 6 — Выбор кабельных линий от ТП до ШС для цеха №4 после установки КУ на шины ТП
| Наим | Трасса КЛ | S кВА | I A | K1 | K2 | Iд A | Iдоп A | L м | R Ом | X Ом | Z Ом | Марка | Sкаб мм² |
| КЛ3-1 | ТП-ШС1 | 77,62 | 0,8 | 147,5 | 8,88 | 2,04 | 9,11 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | |||||
| КЛ3-2 | ТП-ШС2 | 67,65 | 102,78 | 0,8 | 128,47 | 1,85 | 0,42 | 1,89 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-3 | ТП-ШС3 | 39,97 | 60,72 | 0,8 | 75,9 | 48,84 | 49,2 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | |||||
| КЛ3-4 | ТП-ШС4 | 98,4 | 149,5 | 0,8 | 186,87 | 7,6 | 3,15 | 8,22 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-5 | ТП-ШС5 | 41,43 | 63,94 | 0,8 | 78,67 | 38,48 | 4,73 | 38,76 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-6 | ТП-ШС6 | 55,68 | 84,59 | 0,8 | 105,7 | 6,89 | 1,14 | 6,98 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-7 | ТП-ШС7 | 25,62 | 38,92 | 0,8 | 48,65 | 99,36 | 5,34 | 99,5 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ3-8 | ТП-ШС8 | 102,54 | 155,79 | 0,8 | 194,73 | 10,92 | 4,53 | 11,82 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 |
Таблица 11 – Паспортные данные трансформатора ТМГ-400/10
| Sном, КВА | Uном, кВ | ∆Рхх, кВт | ∆Ркз, кВт | Uкз, % | Iхх,% | Габаритные размеры | Масса,кг |
| 0,8 | 5,5 | 4,5 | 2,1 | 1650х1080х1780 |
Потери активной и реактивной мощности в трансформаторах на ТП:
где n – количество установленных трансформаторов, шт;
– потери холостого хода в трансформаторе, кВт;
– потери при коротком замыкании в трансформаторе, кВт;
– номинальная мощность трансформатора, кВА.
где Iх.х – ток холостого хода трансформатора, %;
- Uк.з – напряжение короткого замыкания, %.
Полную мощность электроприемников цеха, с учетом потерь в
трансформаторе:
Тогда:
Поскольку расчетная мощность 378,83 кВА удовлетворяет выбранной
номинальной мощности трансформатора, то выбираем 2 трансформатора ТМГ-400/10. И после перерасчета при выборе централизованной компенсации конденсаторную батарею присоединяем на шины 0,4 кВ цеховой подстанции. И как видно из расчета в этом случае от реактивной мощности разгружаются трансформаторы главной понизительной подстанции и питающая сеть. Использование установленной мощности конденсаторов при этом получается наиболее высоким.
Индивидуальную компенсацию применяют чаще всего на напряжениях до 660 В. Такой вид компенсации имеет существенный недостаток — плохое использование установленной мощности конденсаторной батареи, так как с отключением приемника отключается и компенсирующая установка.
На многих предприятиях не все оборудование работает одновременно, многие станки задействованы всего несколько часов в день. Поэтому индивидуальная компенсация становится очень дорогим решением, при большом количестве оборудования и соответственно большом числе устанавливаемых конденсаторов. Большинство этих конденсаторов не будут задействованы долгий период времени. Индивидуальная компенсация наиболее эффективна, когда большая часть реактивной мощности генерируется небольшим числом нагрузок, потребляющих наибольшую мощность достаточно длительный период времени
Централизованная компенсация применяется там, где нагрузка флюктуирует (перемещается) между разными потребителями в течение дня. При этом потребление реактивной мощности в течение дня меняется, поэтому использование автоматических конденсаторных установок предпочтительнее, чем нерегулируемых.
Таблица 7 — Выбор кабеля от ШС-1 до ЭП
| Наименование | Трасса КЛ | P кВт | I A | cos???? | Iдоп А | L м | R Ом | X Ом | Z Ом | Марка | Sсеч мм² |
| КЛ1-1 | От ШС-1 до ЭП1 | 22,15 | 0,96 | 29,6 | 0,46 | 29,6 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | 2,5 | |||
| КЛ1-2 | От ШС-1 до ЭП2 | 22,15 | 0,96 | 44,4 | 0,69 | 44,4 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | 2,5 | |||
| КЛ1-3 | От ШС-1 до ЭП3 | 55,39 | 0,96 | 14,72 | 0,79 | 14,74 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ1-4 | От ШС-1 до ЭП4 | 47,47 | 0,96 | 11,04 | 0,59 | 11,05 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | ||||
| КЛ1-5 | От ШС-1 до ЭП5 | 5,6 | 8,86 | 0,96 | 62,5 | 0,63 | 62,5 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | 1,5 | ||
| КЛ1-6 | От ШС-1 до ЭП6 | 5,6 | 8,86 | 0,96 | 62,5 | 0,63 | 62,5 | ВВГнг(а)-Ls-0,66 | 1,5 |
Таблица 8 — Проверка кабельных линий КЛ1 в нормальном режиме
