Электроснабжение административно-торгового комплекса
Расчёт распределительных сетей, электрических нагрузок. Выбор мощности трансформаторов, аппаратов защиты. Спецификация оборудования на ТП и РП 10кВ. Управление энергохозяйством объекта. Эксплуатация внутренних электросетей, трансформаторных подстанций.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.10.2011 |
Размер файла | 3,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Сопровождающий работник должен следить за безопасностью людей, допущенных в электроустановки, и предупреждать их о запрещении приближаться к токоведущим частям.
6. При осмотре электроустановок разрешается открывать двери щитов, сборок, пультов управления и других устройств.
При осмотре электроустановок напряжением выше 1000 В не допускается входить в помещения, камеры, не оборудованные ограждениями (требования к установке ограждений приведены в ПУЭ) или барьерами, препятствующими приближению к токоведущим частям на расстояния менее указанных в таблице 5.11. Не допускается проникать за ограждения и барьеры электроустановок.
Не допускается выполнение какой-либо работы во время осмотра.
7. При замыкании на землю в электроустановках напряжением 3-35 кВ приближаться к месту замыкания на расстояние менее 4 м в ЗРУ допускается только для оперативных переключений с целью ликвидации замыкания и освобождения людей, попавших под напряжение. При этом следует пользоваться электрозащитными средствами.
8. Отключать и включать разъединители, отделители и выключатели напряжением выше 1000 В с ручным приводом необходимо в диэлектрических перчатках.
9. Снимать и устанавливать предохранители следует при снятом напряжении.
Допускается снимать и устанавливать предохранители, находящиеся под напряжением, но без нагрузки.
Под напряжением и под нагрузкой допускается заменять: предохранители во вторичных цепях, предохранители трансформаторов напряжения и предохранители пробочного типа.
10. При снятии и установке предохранителей под напряжением необходимо пользоваться:
в электроустановках напряжением выше 1000 В - изолирующими клещами (штангой) с применением диэлектрических перчаток и средств защиты лица и глаз;
в электроустановках напряжением до 1000 В - изолирующими клещами или диэлектрическими перчатками и средствами защиты лица или глаз.
11. Двери помещений электроустановок, камер, щитов и сборок, кроме тех, в которых проводятся работы, должны быть закрыты на замок.
12. Порядок хранения и выдачи ключей от электроустановок определяется распоряжением руководителя организации. Ключи от электроустановок должны находиться на учете у оперативного персонала.
Ключи должны быть пронумерованы и храниться в запираемом ящике. Один комплект должен быть запасным.
Ключи должны выдаваться под расписку;
работникам имеющим право единоличного осмотра (в том числе оперативному персоналу) от всех помещений;
при допуске по наряду-допуску (допускающему из числа оперативного персонала, ответственному руководителю и производителю работ, наблюдающему) от помещений, в которых предстоит работать.
Ключи подлежат возврату ежедневно по окончании осмотра или работы.
Выдача и возврат ключей должны учитываться в специальном журнале произвольной формы или в оперативном журнале.
13. При несчастных случаях для освобождения пострадавшего от действия электрического тока напряжение должно быть снято немедленно без предварительного разрешения.
3.Обеспечение электробезопасности техническими способами и средствами
Для обеспечения защиты от случайного прикосновения к токоведущим частям необходимо применять следующие способы и средства:
защитные оболочки;
защитные ограждения (временные или стационарные);
безопасное расположение токоведущих частей;
изоляцию токоведущих частей (рабочую, дополнительную, усиленную, двойную);
изоляцию рабочего места;
малое напряжение;
защитное отключение;
знаки безопасности.
Для обеспечения защиты от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции, применяют следующие способы:
защитное заземление;
зануление;
выравнивание потенциала;
защитное отключение;
изоляцию токоведущих частей;
малое напряжение;
контроль изоляции;
компенсацию токов замыкания на землю;
средства индивидуальной защиты.
Технические способы и средства применяют раздельно или в сочетании друг с другом так, чтобы обеспечивалась оптимальная защита.
4.Организационные и технические мероприятия по обеспечению электробезопасности
1. К работе в электроустановках должны допускаться лица, прошедшие инструктаж и обучение безопасным методам труда, проверку знаний правил безопасности и инструкций в соответствии с занимаемой должностью применительно к выполняемой работе с присвоением соответствующей квалификационной группы по технике безопасности и не имеющие медицинских противопоказаний, установленных Министерством здравоохранения.
2. Для обеспечения безопасности работ в действующих электроустановках должны выполняться следующие организационные мероприятия:
назначение лиц, ответственных за организацию и безопасность производства работ;
оформление наряда или распоряжения на производство работ;
осуществление допуска к проведению работ;
организация надзора за проведением работ;
оформление окончания работы, перерывов в работе, переводов на другие рабочие места;
установление рациональных режимов труда и отдыха.
3. Для обеспечения безопасности работ в электроустановках следует выполнять:
отключение установки (части установки) от источника питания;
проверку отсутствия напряжения;
механическое запирание приводов коммутационных аппаратов;
снятие предохранителей;
отсоединение концов питающих линий и другие меры, исключающие возможность ошибочной подачи напряжения к месту работы;
заземление отключенных токоведущих частей (наложение переносных заземлителей, включение заземляющих ножей);
ограждение рабочего места или остающихся под напряжением токоведущих частей, к которым в процессе работы можно прикоснуться или приблизиться на недопустимое расстояние.
4. При проведении работ со снятием напряжения в действующих электроустановках или вблизи них:
отключение установки (части установки) от источника питания электроэнергией;
механическое запирание приводов отключенных коммутационных аппаратов;
снятие предохранителей;
отсоединение концов питающих линий и другие мероприятия, обеспечивающие невозможность ошибочной подачи напряжения к месту работы;
установку знаков безопасности и ограждение остающихся под напряжением токоведущих частей, к которым в процессе работы можно прикоснуться или приблизиться на недопустимое расстояние;
наложение заземлений (включение заземляющих ножей или наложение переносных заземлений);
ограждение рабочего места и установка предписывающих знаков безопасности.
5. При проведении работ на токоведущих частях, находящихся под напряжением:
выполнение работ по наряду не менее чем двумя лицами, с применением электрозащитных средств, с обеспечением безопасного расположения работающих и используемых механизмов и приспособлений.
Мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в проектируемых электроустановках
1 Организационные мероприятия
Руководитель организации обязан организовать работу с персоналом согласно действующему законодательству и (Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей - ПТЭЭП). Права, обязанности и ответственность руководящих работников, руководителей структурных подразделений по выполнению норм и правил, установленных соответствующими государственными органами, в том числе по работе с персоналом, определяются распорядительными документами.
К организационным мероприятиям относятся:
правильная организация и ведение безопасных методов работы;
обучение и инструктаж персонала;
контроль и надзор за выполнением правил технической эксплуатации и технической безопасности;
С административно-техническим персоналом проводятся:
вводный и целевой (при необходимости) инструктажи по охране труда;
проверка знаний правил, норм по охране труда, ПТЭЭП, правил пожарной безопасности и других нормативных документов;
профессиональное дополнительное образование для непрерывного повышения квалификации.
С оперативным и оперативно-ремонтным персоналом проводятся:
вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой инструктажи по охране труда, а также инструктаж по пожарной безопасности;
подготовка по новой должности или профессии с обучением на рабочем месте (стажировка);
проверка знаний правил, норм по охране труда, ПТЭЭП, правил пожарной безопасности и других нормативных документов;
дублирование;
специальная подготовка;
контрольные противоаварийные и противопожарные тренировки;
профессиональное дополнительное образование для непрерывного повышения квалификации.
С ремонтным персоналом проводятся:
вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой инструктажи по охране труда, а также инструктаж по пожарной безопасности;
подготовка по новой должности или профессии с обучением на рабочем месте (стажировка);
проверка знаний правил, норм по охране труда, ПТЭЭП, правил пожарной безопасности и других нормативных документов;
профессиональное дополнительное образование для непрерывного
повышения квалификации.
Все работы в электроустановках персоналом проводятся по наряду, распоряжению или по перечню работы выполняемых в порядке текущей эксплуатации.
2 Технические мероприятия
К техническим мероприятиям относятся:
обеспечение нормального освещения в зоне работ;
применение необходимых мер и средств защиты;
применение безопасного ручного инструмента, а так же применение блокировок коммутационных аппаратов, спецодежды.
Для предотвращения ошибочного действия оперативного персонала используют защитные блокирующие системы, исключающие неправильные и опасные действия при работах на подстанциях, в том числе: блокировки в ячейках КСО, которые не позволяют включать высоковольтный выключатель при включенных заземляющих ножах; блокировки на разъединителях (между главным и заземляющими ножами). Площадки для установки высоковольтных аппаратов устанавливаются на высоте не менее 2,5 метров от уровня земли, что позволяет обеспечить недоступность прикосновения к токоведущим частям. Весь оперативно-ремонтный персонал обеспечен индивидуальными средствами защиты и средствами защиты от действия эл. тока.
3 Безопасность при выполнении работ
Предусматриваемые работы на трансформаторной подстанции:
Условия труда на подстанции должны быть безопасными для обслуживающего персонала. По опасности поражения электрическим током помещения подстанции относится к особо опасным. Воздух в помещениях не содержит вредных веществ превышающих предельно допустимый уровень концентрации. Помещение КСО в холодное время года имеет дополнительный электрический подогрев. Уровень шума в помещении силовых трансформаторов не превышает допустимый уровень. Параметры вибрации в помещении силовых трансформаторов гораздо ниже гигиенических норм [41]. В помещении вибрация практически отсутствует. Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах принимались для категории II б: работы с интенсивностью энергозатрат (201-250 ккал/ч) (233-290 Вт), связанные с ходьбой, перемещение и перенос тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением. Наружное освещение подстанции предусмотрено прожекторами уличного исполнения мощностью 500 Вт каждый. Внутренне освещение подстанции предусмотрено полугерметичными светильниками с лампами мощностью 60 Вт, напряжением 220 В. По зрительной работе помещения подстанции относятся к 1-й группе (различение объектов зрительной работы при фиксированном направлении линии зрения работающих на рабочую поверхность). Ремонтное освещение предусмотрено от переходного трансформатора 220/36 В, установленного в шкафу вода питания.
Для обеспечения безопасности проведения работ по ремонту и техническому обслуживанию оборудования предусматривается:
ограждение токоведущих частей;
необходимые изоляционные расстояния между токоведущими частями и отдельными присоединениями;
проходы;
механические блокировки;
защитное заземляющее устройство;
дистанционное управление выключателями;
рабочее и ремонтное освещение.
Подстанция не относится к категории взрывоопасных установок, поэтому специальных мер по взрывобезопасности не предусматривается. Для предотвращения растекания масла и распространения пожара при повреждении трансформатора, в соответствии с п. 4.2.101 ПУЭ, на подстанции предусмотрен маслоприёмник перекрытый решеткой со слоем гравия 25 см. вмещающий полный объём масла. Пожаротушение на подстанции производится первичными средствами: огнетушителями, песком. Подстанция не оказывает вредного влияния на атмосферный воздух, т.к. при эксплуатации отсутствуют выбросы. При производстве работ не допускается:
захламление территории строительными материалами, отходами и мусором, загрязнение токсичными веществами;
слив и утечки горюче-смазочных материалов;
проезд транспортных средств по произвольным, не установленным маршрутам.
После проведения работ проводится уборка строительного мусора.
4.8 Пожарная безопасность
1. Основные причины возможных пожаров в электроустановках это пожары, связанные с эксплуатацией электроустановок, которые происходят:
от КЗ;
от нарушения правил эксплуатации электронагревательных приборов;
от перегрузки электродвигателей и электрических сетей;
от образования больших местных переходных сопротивлений;
от электрических искр и дуг.
Короткие замыкания представляют наибольшую пожарную опасность..
Токи КЗ на несколько порядков превышают номинальные токи проводов и токоведущих частей и достигают сотен и тысяч ампер. Такие токи могут не только перегреть, но и воспламенить изоляцию, расплавить токоведущие части и провода. Плавление металлических деталей машин и аппаратов сопровождается обильным разлетом искр, которые в свою очередь способны воспламенить близко расположенные горючие вещества и материалы, послужить причиной взрыва.
Короткие замыкания в электроустановках возникают чаще всего из-за отказа электрической изоляции вследствие ее старения и отсутствия контроля за ее состоянием. Неправильная эксплуатация электроустановок неизбежно ведет к возникновению пожаров. Не соблюдаются пожаробезопасные расстояния до горючих материалов, при эксплуатации электронагревательных приборов для обогрева помещений. Игнорируются четкие технические указания по режиму работы.
На проектируемом объекте на каждые 800мІ площади здания устанавливаются по четыре порошковых или углекислотных огнетушителей (вместимостью 5 литров) [42].
В помещениях электрощитовых 0,4 кВ и ВРУ 10 кВ по два углекислотных огнетушителя.
Порошковые огнетушители (ОП) предназначены для тушения пожаров твердых, жидких и газообразных веществ (в зависимости от марки используемого огнетушащего порошка), а также электроустановок, находящихся под напряжением до 1 кВ.
Углекислотные огнетушители предназначены для тушения загораний различных веществ и материалов, а также электроустановок, кабелей и проводов, находящихся под напряжением до 10 кВ. [ 43]
2. При проведении основных проектируемых работ на данном объекте предусматриваются следующие меры пожарной безопасности
Подъездные пути должны иметь покрытие, пригодное для проезда пожарных автомобилей в любое время года. Ворота для въезда должны быть шириной не менее 4 м;
К началу основных строительных работ на стройке должно быть обеспечено противопожарное водоснабжение от пожарных гидрантов на водопроводной сети;
При реконструкции и вводе объектов в эксплуатацию очередями строящаяся часть должна быть отделена от действующей противопожарными перегородками;
Двери на путях эвакуации должны открываться свободно и по направлению выхода из здания;
Запрещается загромождать эвакуационные пути и выходы (в том числе проходы, коридоры, тамбуры, галереи, лифтовые холлы, лестничные площадки). Фиксировать самозакрывающиеся двери лестничных клеток, а также снимать их;
Производство работ внутри зданий с применением горючих веществ и материалов одновременно с другими строительно-монтажными работами, связанными с применением открытого огня (сварка и т. п.), не допускается.
3. Профилактика и ликвидация аварийных ситуаций в системе электроснабжения проектируемого объекта.
Аварийной ситуацией называется состояние системы электроснабжения, связанное с изменениями в нормальной работе оборудования, которые создают угрозу возникновения аварии.
Оперативная ликвидация аварий представляет собой процесс отделения поврежденного оборудования (участка сети) от системы этектроснабжения, а также производства операций с целью:
устранения опасности для обслуживающего персонала и оборудования, не затронутого аварией;
предотвращения развития аварии;
немедленного (в кратчайший срок) восстановления электроснабжения потребителей;
создания наиболее надежной послеаварийной схемы электроснабжения и отдельных ее частей;
выяснения состояния отключившегося во время аварии оборудования и возможности включения его в работу.
В аварийных ситуациях требуемые переключения производятся только оперативным персоналом в соответствии с инструкциями предприятий, с соблюдением норм и правил работы в электроустановках и с применением всех необходимых защитных средств.
В профилактику аварийных ситуаций входит, поддержание энергетического оборудования на предприятиях в должном техническом состоянии путем планомерно проводимых технических и организационных мероприятий профилактического характера, т. е. системой планово-предупредительного ремонта (ППР).
Системой ППР в зависимости от режимов работы электрооборудования и условий его эксплуатации устанавливается чередование, периодичность и объемы технических обслуживании и ремонтов электрооборудования с учетом обеспечения бесперебойной работы предприятия и безопасного ведения работ. Планово-предупредительный ремонт включает в себя работы по уходу, межремонтному обслуживанию и проведению текущих и капитальных ремонтов электрооборудования.
Проведение ремонтов электрооборудования, предусмотренных системой ППР, обеспечивает снижение издержек на его содержание, уменьшает количество и время простоев, число аварий, повышает надежность работы и качество ремонта.
Преждевременный износ отдельных частей и деталей электрооборудования, как правило, является следствием неудовлетворительного обслуживания или плохо проведенного ремонта. Это может создать аварийную ситуацию в электрической сети или привести к выходу электрооборудования из строя. Поэтому предупреждение преждевременного износа и обеспечение рабочего состояния оборудования является одной из основных задач технического обслуживания электрооборудования.
Пример предполагаемых аварийных ситуаций:
При производстве земляных работ произошло повреждение одного из питающих кабелей 10кВ. Действиями обслуживающего персонала для восстановления электроснабжения были проведены следующие действия:
Отключение повреждённой питающей линии 10кВ. Включение секционного выключателя на РУ 0,4кВ чем было обеспечено электроснабжение объекта в возникшей аварийной ситуации. Проведены мероприятия по обеспечению безопасности восстановительных работ.
Во время восстановление питающего кабеля 10кВ на РУ 0,4кВ возникает перегрев ножей секционного выключателя из за неполного их включения, что приводит их к выгоранию из за плохого контакта и расплавлению части алюминиевых шин соединяющихся с секционным выключателем. Это приводит к частичному отключению здания. Действиями дежурного персонала производится отключение секционного выключателя и предупреждается возникновение пожара на РУ 0,4кВ. Для обеспечения электроэнергией ответственных потребителей (лифты, холодильное оборудование) персонал в электрощитовой, расположенной в цокольном этаже здания, с помощью кабеля производит временное подключение и восстанавливает работоспособность данных потребителей. После восстановления питающего кабеля 10кВ дежурный персонал производит включение объекта в нормальный режим, производит восстановлении работоспособности секционной сборки 0,4кВ согласно специально разработанному для этого графику проведения восстановительных работ.
4.9 Мероприятия по ликвидации аварийных ситуаций
Ликвидация аварийных ситуаций может осуществляется силами и средствами организации. К силам относится: специально обучены персонал, прошедший проверку знаний в объёме, обязательном для данной работы (должности), и имеющий квалификационную группу по технике безопасности при эксплуатации электроустановок; руководитель электротехнического персонала осуществляющий техническое руководство и надзор за его работой. Возможно привлечение сторонних ремонтно- восстановительных организаций имеющих соответственное разрешение на проведение электротехнических-монтажных работ при невозможности ликвидации аварии своими силами. К средствам относятся, соответствующие инструменты и приспособления для проведения восстановительных работ, а также привлекаемая техника, средства индивидуальной защиты и пожарной безопасности, финансовые средства для приобретения материалов, запчастей, электрооборудования и т.д.
Порядок проведения аварийно-восстановительных работ
Для предотвращения несчастных случаев во время работы оперативный персонал после получения распоряжения на проведение аварийно-восстановительных работ с полным или частичным снятием напряжения выполняет порядок проведения работ в указанной ниже последовательности:
Определение места и причины аварии;
Произвести необходимые отключения;
Принять меры препятствующих подаче напряжения к месту работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры;
Вывесить плакаты: «Не включать - работают люди», при необходимости установить ограждения места аварии с вывешиванием запрещающих плакатов «Стой - высокое напряжение»;
Проверить отсутствие напряжения на токоведущих частях, на которые должно быть наложено переносное заземление или включены стационарные заземляющие ножи;
Наложить заземление;
На рукоятках разъединителей или другой коммутационной аппаратуры, при ошибочном включении которых может быть подано напряжение на заземленный участок схемы, вывешивается напоминающий плакат «Заземлено». Этот плакат вывешивается в одном экземпляре на каждой рукоятке и снимается только после снятия всех заземлений;
Вывесить разрешающие плакаты «Работать здесь», «Влезать здесь» ;
Произвести восстановительные работы в соответствии с правилами электро и пожарной безопасности;
Изменение установленного порядка выполнения технических мероприятий может дезориентировать оперативный персонал и стать причиной несчастного случая.
5. Экономический раздел
5.1 Выбор схемы электроснабжения
Категория электроприёмников I и II
Расчётная нагрузка составляет Sp=1948,46кВА
Выбор трансформаторов см.раздел 3.2.3 (Эл.снабжение осн.часть)
Рассмотрим две схемы электроснабжения
1. Вариант
Отдельный кабельный ввод от Кировской ГПП на ТП2 «БВК» l =2х1768м. S=265.06кВА и отдельный кабельный ввод от ГПП на ТП1 Т.Ц. «Сезон» и ТП «Эльдорадо» l =2х1807м. S=1637.39кВА с подключением по двухлучевой схеме. Рисунок 6.1 и рисунок 6.2.
Рис. 5.1 - Электрическая схема
Рис. 5.2 - План прокладки кабеля
Используем ячейки КСО-285, тр-ры ТМГ, кабель АПвЭП.
Стоимость оборудования:
камера№ |
кол-во |
цена |
всего |
|
8 |
6 |
223 700 |
1 342 200 |
|
9 |
6 |
55 700 |
334 200 |
|
6 |
4 |
194 400 |
777 600 |
|
24 |
4 |
43 400 |
173 600 |
|
Трансформатор |
||||
(ТМГ) 400/6 - 10/0.4 |
2 |
187 000 |
374 000 |
|
(ТМГ) 250/6 - 10/0.4 |
2 |
147 000 |
294 000 |
|
(ТМГ) 1000/6 - 10/0.4 |
2 |
465 000 |
294 000 |
|
всего |
3 589 600 |
|||
кабель |
||||
АПвЭП-10 3х120 |
7480 |
520 |
3 889 600 |
|
итого |
7 479 200 |
|||
2.Вариант
Кабельный ввод на РП «БВК» l =2х1768м. S=1902,45кВА и подключение от РП по двух лучевой схеме ТП Т.Ц. «Сезон» и ТП «Эльдорадо». Рисунок 6.3 и рисунок 6.4.
Рис. 5.3 - Электрическая схема
Рис. 5.4 - План прокладки кабеля
Используем ячейки КСО-285, тр-ры ТМГ, кабель АПвЭП.
камера№ |
кол-во |
цена |
всего |
|
8 |
6 |
223 700 |
1 342 200 |
|
9 |
6 |
55 700 |
334 200 |
|
6 |
4 |
194 400 |
777 600 |
|
24 |
4 |
43 400 |
173 600 |
|
13 |
2 |
94 500 |
189 000 |
|
1 |
2 |
185 000 |
370 000 |
|
Трансформатор |
||||
(ТМГ) 400/6 - 10/0.4 |
2 |
187 000 |
374 000 |
|
(ТМГ) 250/6 - 10/0.4 |
2 |
147 000 |
294 000 |
|
(ТМГ) 1000/6 - 10/0.4 |
2 |
465 000 |
294 000 |
|
всего |
4 148 600 |
|||
кабель |
||||
АПвЭП-10 3х120 |
3974 |
520 |
2 066 480 |
|
итого |
6 215 080 |
5.2 Расчёт сечения питающего кабеля
Вариант 2
Найдём необходимое сечение питающего кабеля.
Длина кабеля от ГПП до РП составляет (проложено два кабеля по L=1987м.).
Данные по токам на шинах источников питания даны в разделе 3.1.5.
Действительное время отключения линии tл=0,7с(защиты) + 0,03с(выключателя) = 0,73с.
Количество кабелей n=2.
1. Определяем расчётный ток одного кабеля:
2. Проверим сечение по экономической плотности тока:
Где Jэк - нормированное значение экономической плотности тока, А/ммІ выбирается по таблице [ПУЭ табл. 1.3.36] и зависит от числа часов использования максимума нагрузки.
По укрупненным показателям расхода электроэнергии городов [43]
Годовое число используемого масимума нагрузки составляет 5400 часов. Тогда для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией с алюминивыми жилами Jэк =1,2.
Выбираем стандартное сечение кабеля в меньшую сторону Sст=35ммІ.
Для кабеля АПвЭВнг-10 3х35 пролженного в земле допустимый длительный ток составляет Iдоп=119А.
3. Проверка на нагрев в нормальном режиме работы кабеля.
Допустимая длительная температура жилы кабеля АПвЭП-10 составляет 90°с.
Для кабеля при t° земли 15°с [тех.характеристики кабеля АПвЭП-10] поправочный коэффициент составит К1=1,04.
В районе прокладки кабеля песчанно-глинистая почва влажностью 12-14%.
По таблице [11] находим поправочный коэффициент К2=1.
Имеется два работающих кабелей лежащих в земле на расстоянии в свету =100мм,
По таблице [12] находим поправочный коэффициент К3=0,9.
Таким образом, фактически допустимый длительный ток Iфак.доп для кабеля в нормальном режиме сечением 35мм2, составляет:
Условие выполняется так как
4. Проверка на нагрев в послеаварийном режиме (при выходе из строя одного кабеля).
Допустимая температура кабеля в послеаварийном режиме составляет 130°с.
Продолжительность работы кабеля в послеаварийном режиме не должна быть более 8 часов в сутки и не более 1000 часов за срок службы. [10]
Коэффициент загрузки кабеля в нормальном режиме:
Расчётный ток в послеаварийном режиме по кабелю составит.
В послеаварийном режиме кабель можно перегружать на 30%.
Условие выполняется так как
5. Проверка на термическую стойкость к токам к.з. в послеаварийном режиме
где С=95 - постоянное значение для кабелей с алюминиевыми жилами 10кВ.
Время отключения линии tл= 0,73с.
Условие 35ммІ ? 112,42ммІ не выполняется, выбираем кабель 120ммІ I=232А.
6. Проверка кабеля по потере напряжения в аварийном режиме.
L=1.987 км. n - количество кабелей.
- мощность передаваемая по одной кабельной линии.
ДU*=0.3 табличная удельная величина потери напряжения МВт·км для линий 6-10кВ [13]
Условие по потере напряжения выполняется.
Вариант 1
Так как применяемые на ГПП вакуумные выключатели одного типа с полным временем отключения 0,73с то при проверке на термическую стойкость получим те же . При проверки на нагрев в послеаварийном режиме ток будет однозначно меньше чем в варианте 2 так как используются две питающие линии одна на ТП1 другая на ТП2. Значит сечение кабеля такое же как варианте 2.
5.3 Расчёт капиталовложений
Капиталовложения в КЛ:
Кабель прокладывается в траншее с учётом переходов через дорожные покрытия.
Категория грунта - II (Легкий суглинок, лёсс, гравий, песок со щебнем, супесь со строймусором)
Вариант 1
Длина кабеля пт ГПП до ТП2 2х1768м.
от ГПП до ТП1 2х1807м.
от ТП1 до ТП3 2х165м.
Всего 7480м.
Длина КЛ линии из четырёх кабелей составляет =1739м.
Длина КЛ линий из двух кабелей составляет =262м.
Для расчёта используем укрупнённые стоимостные показатели [ 46]
Где: - укрупнённые стоимостные показатели прокладки кабелей с учётом материалов.
- укрупнённые стоимостные показатели строительной части при прокладке двух кабелей.
- укрупнённые стоимостные показатели строительной части при прокладке четырёх кабелей.
Вариант 2
Длина кабеля пт ГПП до РП 2х1768м.
от РП до ТП1 2х54м.
от ТП1 до ТП3 2х165м.
Всего 3974м.
Длина КЛ линий из двух кабелей составляет =1987м.
Капиталовложения в подстанции:
Вариант 1
Где: - стоимость устанавливаемого оборудования на трёх подстанциях.
- укрупнённые стоимостные показатели строительной части здания закрытых распределительных устройств 6-10 кВ без учёта стоимости электрооборудования. [46]
Вариант 2
Суммарные капиталовложения по вариантам:
Вариант 1
Вариант 2
5.4 Расчёт ежегодных издержек
Ежегодные издержки по КЛ:
Издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт.
Вариант 1
Где: - амортизационные отчисления на капитальный ремонт в % от капитальных затрат = 0,3
- затраты на обслуживание в % капитальных затрат = 2 [46]
Вариант 2
Амортизационные отчисления на реновацию
Вариант 1
Где: - амортизационные отчисления на реновацию в % капитальных затрат = 5
Вариант 2
Ежегодные издержки по подстанции:
Издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт.
Вариант 1
Где: - амортизационные отчисления на капитальный ремонт в % от капитальных затрат = 2,5
- затраты на обслуживание в % капитальных затрат = 3 [46]
Вариант 2
Амортизационные отчисления на реновацию
Вариант 1
Где: - амортизационные отчисления на реновацию в % капитальных затрат = 3,3
Вариант 2
Суммарные издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт.
Вариант 1
Вариант 2
Суммарные амортизационные отчисления на реновацию.
Вариант 1
Вариант 2
5.5 Ежегодные издержки на компенсацию годовых потерь электроэнергии
Потери в линиях электропередачи
Потери эл.энергии в линии рассчитываем по времени наибольших потерь.
S - максимальная мощность передоваемая по электрической сети,
U - напряжение электросети
Rл - активное сопротивление линии
Для типовых графиков нагрузки ф время наибольших потерь определяется по следующей формуле:
Т - время использования максимальной нагрузки.
Вариант 1.
Т =5400ч.
Линия 1 от ГПП до ТП2 l =2х1768м. S=265.06кВА
Линия 2 от ГПП до ТП1 l =2х1807м. S=1637.39кВА
Линия 3 от ТП1 до ТП3 l=2х165м. S=366.16кВА
Активное сопротивление кабеля r0=0.253 Ом/км.
Общие потери электроэнергии в линиях:
Вариант 2.
Т =5400ч.
Линия 1 от ГПП до РП l =2х1768м. S=1902,45кВА
Линия 2 от РП до ТП1 l =2х54м. S=1637.39кВА
Линия 3от ТП1 до ТП3 l=2х165м. S=366.16кВА
Общие потери электроэнергии в линиях:
Потери в электроэнергии в трансформаторах
=8760ч.
Где: - потери холостого хода кВт.
- потери короткого замыкания кВт.
- максимальная электрическая нагрузка МВА.
- номинальная мощность трансформатора МВА.
n - количество трансформаторов.
Трансформатор |
Потери Вт. ХХ |
Потери Вт. КЗ |
Ток ХХ% |
Напряжение КЗ% |
|
ТМГ 250кВА |
550 |
3100 |
2,3 |
4,5 |
|
ТМГ 400 кВА |
800 |
5500 |
2,1 |
4,5 |
|
ТМГ 1000 кВА |
1550 |
10200 |
2 |
5,5 |
ТП1- два тр-ра ТМГ =1000кВА =1271.23кВА
ТП2- два тр-ра ТМГ =250кВА =265,06кВА
ТП3- два тр-ра ТМГ =400кВА =366,16кВА
Вариант 1 и Вариант 2
Потери по вариантам равны и составляют:
Общие потери электроэнергии в трансформаторах:
Потери электроэнергии по вариантам
Вариант 1
Вариант 2
Суммарные издержки на компенсацию потерь по вариантам
=1,35 руб/кВт·ч - средний тариф за электроэнергию.
Вариант 1
Вариант 2
Основные технико-экономические показатели сравниваемых вариантов
Показатели |
Вариант I |
Вариант II |
|
Капиталовложения, тыс. руб. |
48135,4 |
44779,7 |
|
Издержки по обслуживанию оборудования и амортизационные отчисления на капитальный ремонт, тыс. руб./год |
2371,1 |
2311,8 |
|
Амортизационные издержки на реновацию, тыс. руб./год |
1735,3 |
1557,9 |
|
Стоимость годовых потерь электроэнергии, тыс. руб./год |
165,5 |
175,8 |
Оценка экономической эффективности варианта внешнего электроснабжения предприятия
Показатель |
Значение |
|
1 |
2 |
|
Количество сэкономленной электроэнергии , тыс. кВт•ч |
7635,5 |
|
Стоимость сэкономленной электроэнергии, , тыс. руб./год |
10,3 |
|
Разница в издержках на обслуживание и амортизационных отчислениях на капитальный ремонт , тыс. руб./год |
59,3 |
|
Балансовая прибыль, тыс. руб./год |
-49 |
Вывод: Рассматриваемые варианты в данном случае отличаются длиной используемого кабеля, потерями электроэнергии и количеством используемых ячеек КСО. Сечение кабеля, количество и мощность трансформаторов одинаковая. Хотя потери электроэнергии в более дорогом варианте I меньше (что в некоторых случаях может иметь преимущество в период эксплуатации). Но в данном расчёте балансовая прибыль получается отрицательной поэтому выбирается более дешёвый вариант II. Потому,что за срок службы электрооборудования, вариант I не компенсирует за счёт меньших потерь электроэнергии стоимость варианта II.
6. Релейная защита и противоаварийная автоматика
6.1 Расчётная схема
Рис. 6.1
Максимальные нагрузки и токи:
10кВ
10кВ
10кВ
10кВ
Токи К.З:
10кВ К-1
10кВ К-3
10кВ К-5
10кВ К-4
0,4кВ К-4
Коэффициенты трансформации трансформаторов тока
На вводе 10кВ
На СВ 10кВ
На КЛ 10кВ
6.2 Выбор оперативного тока на РП-10кВ
В соответствии с руководящими указаниями по выбору оперативного тока на энергообъектах и норм проектирования энергообъектов на РП-10кВ принимаем переменный оперативный ток и в качестве источника питания принимаем трансформаторы собственных нужд ТСН-1 и ТСН-2 и трансформаторы тока на всех присоединениях где необходима релейная защита.
Трансформаторы собственных нужд ТСН-1 и ТСН-2 питают шинки оперативного тока ШОТ в нормальных и ненормальных режимах без посадки напряжения на шинах 10кВ. При коротких замыканиях источниками оперативного тока будут трансформаторы тока. Для повышения надёжности, качества напряжения оперативного тока и безопасности обслуживания вторичных устройств цепи низкого напряжения от ТСН-1(2) подаются на ШОТ через разделительные трансформаторы и стабилизаторы С-1 и С-2 типа С-0,9. Напряжение оперативного тока принимаем ~ .
Рис. 6.2
6.3 Выбор и расчёт защит ввода 10кВ-1(2)
Для защит секций шин 10кВ и резервирования защит отходящих от шин линий и защит СВ-10 от междуфазных коротких замыканий, принимаем максимальную токовую защиту действующую с выдержкой времени на отключение выключателя ввода 10-1(2). По времени МТЗв - отстраивается от защиты секционного выключателя 10кВ. По ток МТЗв - отстраивается от максимального тока нагрузки при отключении одного из вводов 10кВ.
принимаем
Расчёт уставок МТЗв ток срабатывания защиты
Где: - коэффициент надёжности
- коэффициент самозапуска
- коэффициент возврата для реле РТ-40
Ток срабатывания реле тока
Исходная схема включении трансформатора тока и реле неполной звезды. Применяем токовое реле РТ40/10
Коэффициент чувствительности защиты
- ток к.з. минимальный двухфазный в т.К1
Время срабатывания защиты
6.4 Выбор и расчёт защит секционного выключателя 10кВ
Для резервирования защит отходящих от шин 10кВ линий и для защиты шин 10кВ от междуфазных к.з. принимаем максимальную токовую защиту действующую с выдержкой времени на отключение СВ-10. По времени МТЗсв - отстраивается от максимального времени защит отходящих от секций шин линий 10кВ. По току МТЗсв - отстраивается от максимального перетока через СВ-10 в случае отключения одного из вводов 10кВ.
Принимаем трансформатор тока с коэффициентом трансформации
Расчёт уставок МТЗсв
Первичный ток срабатывания защиты
Ток срабатывания реле
(для неполной звезды)
Принимаем токовое реле РТ40/10
Чувствительность защиты
Время срабатывания защиты
6.5 Защита секций шин 10кВ
Для защиты секций шин 10кВ (ячейки КСО-285) применяем логическую защиту шин ускоряющую действия максимальных токовых защит вводов 10кВ и секционного выключателя 10кВ. В случае к.з. на отходящих линиях 10кВ токовые реле на шинах блокируют ускорение МТЗв и МТЗсв и они работают с выдержкой времени. При к.з. секциях шин 10кВ -МТЗв и МТЗсв ускоряются и действуют без выдержки времени на отключение ввода 10кВ повреждённой секции шин 10кВ и СВ-10кВ.
Уставки срабатывания и чувствительность логической защиты шин:
На вводе 10кВ
На СВ-10кВ
Блокирующиеся реле на линиях 10кВ
Где - минимальный двухфазный ток к.з. в конце линии точка К5
- коэффициент надёжности
- коэффициент возврата реле тока РТ-40
Ток срабатывания блокирующих реле
Принимаем токовые реле РТ-40/20
Отстройка от ложного срабатывания при максимальных нагрузках
Время срабатывания защиты
6.6 Защита секций шин от замыканий на землю
Для защиты от замыканий на землю принимаем неселективную защиту реагирующую на напряжение нулевой последовательности - 3U0
и выполненную на фильтрах напряжения нулевой последовательности ФННП (разомкнутый треугольник) трансформаторов напряжения на секциях шин 10кВ I и IIсш 10кВ. Защита действует при замыкании на землю в любой точке сети 10кВ отданной СТ-10 и с выдержкой времени подаёт сигнал обслуживающему персоналу.
Напряжение срабатывания реле напряжения KV0
Где - отстройка от нессиметрии сети 10кВ
- небаланс на ФННП.
Принимаем максимальное реле напряжения РН-53/60Д
Время срабатывания защиты
Рис. 6.3
6.7 Автоматическое включение резерва на секционном выключателе 10кВ
В нормальном режиме работы РП-10 секционный выключатель находится в отключенном состоянии и стоит на АВР, оба ввода 10кВ включены в работу на свои секции шин.
При таком режиме работы РП-10 принимаю схему АВР-СВ однократного, двухстороннего действия, без самовзврата.
Пуск АВР-СВ осуществляется от минимальных реле напряжения подключенных к вторичным цепям трансформаторов напряжения на секциях шин I и IIсш 10кВ TV-1 и TV-2.
После пуска схемы с выдержкой времени отключается ввод 10кВ поврежденной секции шин 10кВ, а по состоянию отключенного положения ввода повреждённой секции шин схема АВР действует на включение секционного выключателя 10кВ
Уставки срабатывания реле напряжений
Пусковых реле (1KV, 2KV и 4KV,5KV)
Где - минимальное рабочее напряжение
- коэффициент возврата реле РН-54
- коэффициент трансформации трансформаторов напряжения
Принимаем минимальное реле напряжения РН54/100
Контролирующее реле (3KV и 5KV)
Принимаем максимальное реле напряжения РН-53/100
Время срабатывания пуска АВР-СВ-10кВ
6.8 Выбор и расчёт защит кабельных линий 10кВ
Для защиты кабельных линий 10кВ от междуфазных коротких замыканий и резервирования предохранителей на трансформаторных подстанциях, принимаем максимальную токовую защиту действующую с выдержкой времени на отключение выключателя линии 10кВ. По току МТЗкл отстраиваем от максимального рабочего тока при отключении второй линии (т.е. когда вся нагрузка будет протекать по одной линии 10кВ).
Принимаем коэффициент трансформации трансформаторов тока
Расчёт МТЗКЛ:
Первичный ток срабатывания защиты
Ток срабатывания реле тока
Где -коэффициент схемы включения трансформаторов тока и реле для включения трансформаторов тока на разность токов
Принимаем реле тока РТ-85/1
Чувствительность защиты:
В конце защищаемой линии
За трансформаторами 10/04 ТП-1 -1000кВА
За трансформатором ТП-2 - 400кВА
Время срабатывания МТЗкл
Где - время перегорания предохранителя на тр-ре 10/0,4 при 2х фазном к.з. на шинах 0,4кВ.
- ступень селективности.
Токовая отсечка на кабельной линии не принимается, так как она будет не чувствительна, из за её малой протяжённости.
Защитой от замыкания на землю на кабельной линии и ТП-1(2) будет принята несимметричная защита от замыкания на землю по 3U0 на ФННП (разомкнутый треугольник) трансформаторов напряжения на I и II секциях шин 10кВ TV-1-10 и TV-2-10. Защита при срабатывании действует с выдержкой времени на сигнал (расчёт см.выше «Защита шин»).
7. Спецчасть (Расчёт освещения)
Расчёт проведём для одного этажа здания расположенного на отм. 4.200.
7.1 Исходные данные
Выбор нормируемых значений освещенности.
Условия окружающей среды - нормальные.
1. Торговые залы магазинов: [20]
1.Поскость освещения - пол высота=0,8м.
2.Разряд зрительной работы.
3.Освещённость = 400 лк.
4.Используются люминисцентные лампы.
Выбираем светильники ARS/R.Тип лампы OS L18W/20-640 тип КСС-Г
COS ц =0.92
2. Санитарно бытовые помещения:
1.Горизонтальная плоскость высота от уровня пола = 0,0м.
2.Разряд зрительной работы --.
3.Освещённость = 75 лк.
4. Используются люминисцентные лампы.
Выбираем светильники ARS/R.Тип лампы OS L18W/20-640 тип КСС-Г
3. Лифтовые холлы, коридоры и проходы: [20]
1.Вертикальная плоскость высота от уровня пола = 0,0м.
2.Разряд зрительной работы --.
3.Освещённость = 75 лк.
4.Используются светильники OPL/R(грильято) лампа люм. OS L18W/20-640, LINE 428 люминесцентная лампа T4 мощностью 28 Вт, TERRA51 лампа накаливания галогенная зеркальная HR51 35вт.
См. экспликация помещений - таблица 8.3
7.2 Светотехнический расчёт
Расчет количества светильников методом коэффициента использования.
Торговые залы магазинов:
Расчёт произведём на примере бутика № 224
Е=400лк
Длина А = 8,15 м;
Ширина B = 3,8 м;
Высота H = 3 м.
Определяем площадь помещения S, м2
S = A · B,
S = 8,15 м · 3,8 м = 30,97 м2
Площадь помещения - 30,97 м2.
Определяем индекс помещения.
Определяем расчетную высоту установки светильника над освещаемой поверхностью hр, м
hр = h1 - h2 - hс,
где: h1 - высота помещения, м
h2 - высота рабочей поверхности = 0,8м.
hс - высота свеса светильника =0м.
hр = 3 - 0,8 - 0 = 2,2 м
1,178?1.2
Таблица 7.1
потолка: п = 50 %;
стен: с = 30 %;
расчетной поверхности: р = 10 %;
Определяем коэффициент использования.
Зная коэффициенты отражения потолка, стен и пола, а также индекс
помещения, по таблицам находим коэффициент использования.
Таблица 7.2
Коэффициент использования U?48%=0,48
Расчёт количества светильников N.
где:
Е - требуемая горизонтальная освещенность лк;
S - площадь помещения, м ;
Кз - коэффициент запаса;
U - коэффициент использования;
Фл- световой поток одной лампы, лм;
n - количество ламп в светильнике
Светильники - ARS/R 418
В одном светильнике 4 ЛЛ мощностью по 18 Вт. Световой поток лампы - 1150 лм.
Определение коэффициента запаса.
Коэффициент запаса зависит от степени загрязнения помещения, частоты технического обслуживания светильника, интенсивности эксплуатации светильников и принимает значения от 1,2 до 2
Принимаем Кз для торговых залов = 1,4. [21]
7.85?8
Для бутика № 224 Потребуется 8 светильников ARS/R 418
Светильник имеет кривую силы света КСС типа Г. Отношение L/ hр наивыгоднейшее рекомендуемое значение (0,8-1,1). [21 табл. 4.1]
Зная hр=2,2м найдём L=(1.76 м. -2.42 м.) расстояние между светильниками.
Так как потолок армстронг берём расстояние между центрами светильников равное 1,8м.
Остальные расчёты сводим в таблицу 8.3
Таблица 7.3 - Расчёт кол-ва светильников
Обозначение на плане |
Наименование помещения |
Длина |
Ширина |
Площадь |
Освещён-ность ЛК |
Кол-во светильников расчётное АRS/R 4x18 |
|
л.4 |
Лестнично-лифтовой холл |
7,9 |
2,5 |
19,9 |
75 |
1 |
|
л.5 |
Лестнично-лифтовой холл |
7,9 |
2,5 |
19,9 |
75 |
1 |
|
л.6 |
Лестнично-лифтовой холл |
0,0 |
|||||
с.6 |
Женский санузел |
3,4 |
3,0 |
10,1 |
75 |
1 |
|
с.7 |
Мужской санузел |
3,4 |
3,1 |
10,5 |
75 |
1 |
|
с.8 |
Рекреация |
3,4 |
1,6 |
5,4 |
75 |
1 |
|
с.9 |
Помещение уборочного инвентаря |
1,8 |
1,2 |
2,1 |
75 |
1 |
|
с.10 |
Помещение уборочного инвентаря |
1,8 |
1,2 |
2,1 |
75 |
1 |
|
б.1 |
Балкон |
0,0 |
|||||
т.7 |
Тамбур |
4,7 |
2,3 |
11,0 |
75 |
1 |
|
к.4 |
Коридор |
31,5 |
2,5 |
78,7 |
75 |
5 |
|
к.5 |
Коридор |
31,5 |
2,5 |
78,7 |
75 |
5 |
|
к.6 |
Коридор |
11,2 |
2,5 |
28,0 |
75 |
1 |
|
к.7 |
Коридор |
31,6 |
2,5 |
79,0 |
75 |
5 |
|
к.8 |
Коридор |
24,0 |
2,0 |
48,0 |
75 |
4 |
|
к.9 |
Коридор |
31,6 |
2,5 |
79,0 |
75 |
5 |
|
х.2 |
Холл |
30,7 |
8,0 |
245,6 |
75 |
10 |
|
.201 |
Бутик |
7,8 |
3,7 |
28,9 |
400 |
8 |
|
.202 |
Бутик |
7,8 |
4,0 |
30,8 |
400 |
8 |
|
.203 |
Бутик |
7,8 |
7,8 |
60,8 |
400 |
14 |
|
.204 |
Бутик |
7,8 |
3,9 |
30,4 |
400 |
8 |
|
.205 |
Бутик |
7,8 |
3,9 |
30,0 |
400 |
8 |
|
.206 |
Бутик |
5,6 |
3,9 |
21,4 |
400 |
6 |
|
.207 |
Бутик |
5,6 |
4,0 |
21,9 |
400 |
6 |
|
.208 |
Бутик |
5,6 |
3,8 |
21,2 |
400 |
6 |
|
.209 |
Бутик Н.П. |
5,6 |
4,1 |
22,8 |
400 |
7 |
|
.210 |
Бутик Н.П. |
5,6 |
5,1 |
28,3 |
400 |
8 |
|
.211 |
Бутик |
5,6 |
3,9 |
21,6 |
400 |
6 |
|
.212 |
Бутик |
5,6 |
3,8 |
20,8 |
400 |
6 |
|
.213 |
Бутик |
5,6 |
4,4 |
24,1 |
400 |
6 |
|
.214 |
Бутик Н.П. |
5,6 |
3,3 |
18,1 |
400 |
5 |
|
.215 |
Бутик Н.П. |
5,6 |
3,3 |
18,1 |
400 |
5 |
|
Обозначение на плане |
Наименование помещения |
Длина |
Ширина |
Площадь |
Освещён-ность ЛК |
Кол-во светильников расчётное АRS/R 4x18 |
|
.216 |
Бутик |
5,6 |
4,3 |
24,1 |
400 |
7 |
|
.217 |
Бутик |
5,6 |
3,8 |
20,8 |
400 |
6 |
|
.218 |
Бутик |
5,6 |
3,9 |
21,6 |
400 |
6 |
|
.219 |
Бутик Н.П. |
5,6 |
5,1 |
28,3 |
400 |
7 |
|
.220 |
Бутик Н.П. |
5,6 |
4,1 |
22,8 |
400 |
7 |
|
.221 |
Бутик |
5,6 |
3,8 |
21,2 |
400 |
6 |
|
.222 |
Бутик |
5,6 |
4,0 |
22,1 |
400 |
6 |
|
.223 |
Бутик |
5,6 |
3,9 |
21,4 |
400 |
6 |
|
.224 |
Бутик |
8,2 |
3,7 |
30,3 |
400 |
8 |
|
.225 |
Бутик |
8,2 |
3,9 |
31,8 |
400 |
8 |
|
.226 |
Бутик |
8,2 |
3,9 |
31,8 |
400 |
8 |
|
.227 |
Бутик |
8,2 |
3,9 |
31,8 |
400 |
8 |
|
.228 |
Бутик |
8,2 |
3,9 |
31,8 |
400 |
8 |
|
.229 |
Бутик |
8,2 |
3,9 |
31,8 |
400 |
8 |
|
.230 |
Бутик |
8,2 |
3,9 |
31,8 |
400 |
8 |
|
.231 |
Бутик |
8,2 |
3,8 |
31,1 |
400 |
8 |
|
.232 |
Бутик |
8,2 |
3,8 |
30,6 |
400 |
8 |
|
.233 |
Бутик Н.П. |
8,2 |
3,9 |
31,4 |
400 |
8 |
|
.234 |
Бутик Н.П. |
8,2 |
3,8 |
30,6 |
400 |
8 |
|
.235 |
Бутик |
8,2 |
3,9 |
31,8 |
400 |
8 |
|
.236 |
Бутик |
8,2 |
3,9 |
31,8 |
400 |
8 |
|
.237 |
Бутик Н.П. |
8,2 |
1,9 |
15,1 |
400 |
5 |
|
.238 |
Бутик Н.П. |
20,8 |
6,8 |
142,3 |
400 |
30 |
|
.239 |
Бутик Н.П. |
5,7 |
5,6 |
31,6 |
400 |
8 |
|
.240 |
Бутик |
5,6 |
2,9 |
15,9 |
400 |
5 |
|
.241 |
Бутик Н.П. |
5,6 |
4,9 |
27,1 |
400 |
7 |
|
.242 |
Бутик Н.П. |
5,6 |
4,9 |
27,1 |
400 |
7 |
|
.243 |
Бутик |
5,6 |
2,9 |
15,9 |
400 |
5 |
|
.244 |
Бутик Н.П. |
5,7 |
5,6 |
31,6 |
400 |
8 |
|
.245 |
Бутик Н.П. |
7,8 |
5,7 |
44,5 |
400 |
11 |
|
.246 |
Бутик |
7,8 |
3,8 |
29,6 |
400 |
8 |
|
.247 |
Бутик |
7,8 |
3,8 |
29,6 |
400 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого светильников: |
408 |
7.3 Электрический расчёт освещения
7.3.1 Выбор напряжения.
Для питания светильников общего освещения принято напряжение 220В трехфазной сети напряжением 380/220В с заземлённой нейтралью.
Питающие линии - трехфазные, групповые - трехфазные и однофазные. Питание осветительной установки от двух трансформаторной пристроенной подстанции (2 х 1000 кВА)
7.3.2 Выбор марки проводов и способы прокладки
Проводка питающих линий с помощью кабеля марки ВВГнг в металлических лотках и на кабельростах. Групповые линии кабелем марки ВВГнг на тросах и по стенам с помощью лоскутовой полосы, а также в перегородках из гипсокартона и ГВЛ в поливинилхлоридных трубах. Кабеля марки ВВГнг с медными жилами.
7.3.3 Расчёт потерь напряжения
Потери напряжения в трансформаторах с достаточной для практических расчётов точностью можно рассчитать: [22]
Где: - коэффициент загрузки трансформатора
- номинальные потери мощности к.з. трансформатора кВт.
- реактивная составляющая напряжения к.з.
- напряжение к.з. трансформатора
1) Рассчитаем потери в трансформаторе ТП1
Таблица 7.4
Трансформатор |
Потери Вт. ХХ |
Потери Вт. КЗ |
Ток ХХ% |
Напряжение КЗ% |
|
ТМГ 1000 кВА |
1550 |
10200 |
2 |
5,5 |
; ; см.раздел 3.2.3;
; см.таблица 3.4.
Потери напряжения в трансформаторе составляют 1,73%
2) Допустимая потеря напряжения определяется по формуле:
?UД= 105 - Umin - ?UТ, где
105 - напряжение холостого хода, % ;
Umin - наименьшее напряжение, допускаемое у наиболее удалённого источника света = 95%
Тогда допустимая потеря напряжения будет равна:
- допустимые потери напряжения которые сумме всех остальных потерь напряжения при последовательном расчёте питающих линий.
3) Составим таблицу для расчёта линии L1 рисунок 7.1.
Оборудование |
Линия |
Длина м. |
РкВт |
Момент линии М |
cosц |
SкВА |
|
ЩО-1 |
L1.1 |
10 |
7,2 |
72 |
0,93 |
7,74 |
|
ЩО-2 |
L1.2 |
19 |
17,1 |
324,9 |
0,93 |
18,39 |
|
ЩО-3 |
L1.3 |
20 |
32,7 |
654 |
0,93 |
35,16 |
|
ЩО-4 |
L1.4 |
24 |
25,16 |
603,8 |
0,93 |
27,05 |
|
ЩО-5 |
L1.5 |
25 |
27,14 |
678,7 |
0,93 |
28,18 |
|
ЩО-6 |
L1.6 |
28 |
23 |
644 |
0,93 |
24,73 |
|
ЩО-7 |
L1.7 |
29 |
34,1 |
988,9 |
0,93 |
36,67 |
|
ШРС-1 |
L1 |
56 |
166,4 |
9318,4 |
0,93 |
178,92 |
Рис. 7.1
Сечение кабеля L1 по допустимой потери напряжения:
;
Коэффициент С в зависимости от материала проводника берётся по таблице [23]
Коэффициент использования осветительной установки Ки=0,9
Найдём ток в линии:
Кабель проложен в металлическом лотке, количество проложенных кабелей - 10.
Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, проложенных в коробах, а также в лотках пучками, должны приниматься: для кабелей - по [24] как для кабелей, проложенных в воздухе.
Сечение кабеля выбираем по таблице [25] F=120ммІ
Кабель ВВГнг 4х120
Потери напряжения в L1:
Остаточные потери для дальнейших расчётов
7.4 Расчёт моментов и выбор сечения кабеля ЩО-4
Сечение проводов (S, мм2) сети рассчитывается по формуле:
, где
УM - сумма моментов рассчитываемого участка и последующих с одинаковым числом проводов, кВт*м;
Уm - сумма моментов ответвлений, кВт·м;
б - коэффициент приведения моментов. Таблица 7.5;
С - коэффициент, зависящий от характеристики сети;
?U - допустимые потери напряжения сети, %.
Таблица 7.5 - Коэффициент приведения моментов б
Линия |
Ответвление |
Значение коэффициента б |
|
Трехфазная с нулем |
однофазное |
1,85 |
|
Трехфазная с нулем |
Однофазное с нулем |
1,39 |
|
Двухфазная с нулем |
Однофазное |
1,33 |
|
Трехфазная |
двухфазное |
1,15 |
|
Примечание: Если линия и ответвление имеют одинаковые исполнения, то б = 1 |
Группа (1.2.3) (3Ф)
К Гр. (1.2.3) подключено 40 светильников ARS/R с люминисцентными лампами Рсв =0,072 кВт
Ргр(1.2.3)=48· Рсв· Кпра=40·0,072·1,2=3,456 кВт
Длина пятипроводной линии до трёхпроводных ответвлений Гр.1,Гр.2,Гр.3 L=13,2м.
Момент до ответвления М= Ргр(1.2.3) ·L=3,456·13,2=45,62 кВт · м
Для Гр.1 l1=1,96 м. Р1=0,576·1,2 =0,691кВт l2=3,7 м. Р2=0,576·1,2 =0,691кВт
m1=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =5,26 кВт · м
Для Гр.2 l1=3,98 м. Р1=0,432·1,2 =0,518кВт l2=3,7 м. Р2=0,432·1,2 =0,518кВт
m2=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =6,04 кВт · м
Для Гр.3 l1=9,5 м. Р1=0,432·1,2 =0,518кВт l2=3,7 м. Р2=0,432·1,2 =0,518кВт
m3=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =11,76 кВт · м
Находим приведённый момент по формуле:
Мпр=?М+?б·m
для однофазного ответвления б=1,39
Мпр(1,2,3)=45,62+1,39(5,26+6,04+11,76)=77,67 кВт · м
Рис. 7.2
Группа 4 (1Ф)
К Гр. 4 подключено 12 светильников ARS/R с люминисцентными лампами Рсв =0,072 кВт
Ргр4=12· Рсв· Кпра=12·0,072·1,2=1,036 кВт
Длина трёхпроводной линии до центра нагрузки l=13,7м.
М4=Ргр4 · l = 1,036·13,7=14,2 кВт·м
Группа 5 (1Ф)
К Гр. 5 подключено 12 светильников ARS/R с люминисцентными лампами Рсв =0,072 кВт
Ргр5=12· Рсв· Кпра=12·0,072·1,2=1,036 кВт
Длина трёхпроводной линии до центра нагрузки l=9,53м.
М5=Ргр5 · l = 1,036·9,53=9,87 кВт·м
Группа 6 (1Ф)
К Гр. 6 подключено 12 светильников ARS/R с люминесцентными лампами Рсв =0,072 кВт
Ргр6=12· Рсв· Кпра=12·0,072·1,2=1,036 кВт
Длина трёхпроводной линии до центра нагрузки l=15,6м.
М6=Ргр6 · l = 1,036·15,6=16,16 кВт·м
Группа 7 (1Ф)
К Гр. 7 подключено 16 светильников ARS/R с люминесцентными лампами Рсв =0,072 кВт
Ргр7=16· Рсв· Кпра=16·0,072·1,2=1,382 кВт
Длина трёхпроводной линии до центра нагрузки l=8,1м.
М7=Ргр7 · l = 1,382·8,1=11,19 кВт·м
Группа (8.9.10) (3Ф)
К Гр. (8.9.10) подключено 37 светильников ARS/R с люминесцентными лампами Рсв =0,072 кВт
Ргр(8.9.10)=37· Рсв· Кпра=38·0,072·1,2=3,19 кВт
Длина пятипроводной линии до трёхпроводных ответвлений Гр.8,Гр.9,Гр.10 L=20,6м.
Момент до ответвления М= Ргр(8.9.10)·L=3,19·20,6=65,8 кВт · м
Для Гр.8 l1=1,7 м. Р1=0,504·1,2 =0,638кВт l2=3,7 м. Р2=0,432·1,2 =0,518кВт
m1=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =4,33 кВт · м
Для Гр.9 l1=4,1 м. Р1=0,432·1,2 =0,518кВт l2=3,7 м. Р2=0,432·1,2 =0,518кВт
m2=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =6,16 кВт · м
Для Гр.10 l1=9,8 м. Р1=0,432·1,2 =0,518кВт l2=3,7 м. Р2=0,432·1,2 =0,518кВт
m3=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =12,07 кВт · м
Находим приведённый момент по формуле:
Мпр=?М+?б·m
для однофазного ответвления б=1,39
Мпр(8.9.10)=65,8+1,39(4,33+6,16+12,07)=97,15 кВт · м
Группа (11.12.13) (3Ф)
К Гр. (11.12.13) подключено 48 светильников ARS/R с люминисцентными лампами Рсв =0,072 кВт
Ргр(11.12.13)=48· Рсв· Кпра=48·0,072·1,2=4,15 кВт
Длина пятипроводной линии до трёхпроводных ответвлений Гр.11,Гр.12,Гр.13 L=24м.
Момент до ответвления М= Ргр(11.12.13) ·L=4.15·24=99.6 кВт · м
Для Гр.11 l1=13.5 м. Р1=0,576·1,2 =0,691кВт l2=3,7 м. Р2=0,576·1,2 =0,691кВт
m1=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =21,21 кВт · м
Для Гр.12 l1=5,6 м. Р1=0,576·1,2 =0,691кВт l2=3,7 м. Р2=0,576·1,2 =0,691кВт
m2=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =10,29 кВт · м
Для Гр.13 l1=1,8 м. Р1=0,576·1,2 =0,691кВт l2=3,7 м. Р2=0,576·1,2 =0,691кВт
m3=l1· Р2 +(l1 +l2) · Р1 =5,04 кВт · м
Находим приведённый момент по формуле:
Мпр=?М+?б·m
для однофазного ответвления б=1,39
Мпр(11,12,13)=99.6+1,39(21,21+10,29+5,04)=150,39 кВт·м
Группа 14 (1Ф)
К Гр. 14 подключено 16 светильников ARS/R с люминисцентными лампами Рсв =0,072 кВт
Подобные документы
Категории надежности электроприемников. Напряжение электросетей, трансформаторов и источников электроснабжения. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций. Устройство и конструктивное исполнение внутрицеховых сетей.
курсовая работа [46,0 K], добавлен 24.12.2010Расчёт электрических нагрузок цеха. Выбор и расчет схемы цеховой сети. Расчёт сечения питающей линии, распределительных и осветительных сетей. Расчёт защитного заземления. Выбор щитов и аппаратов защиты силовой распределительной и осветительной сетей.
курсовая работа [197,7 K], добавлен 20.12.2012Краткая характеристика электрооборудования мостового крана механосборочного цеха. Расчет электрических нагрузок, магистральных и распределительных сетей; выбор числа и мощности трансформаторов. Расчёт технико-экономических показателей по монтажу объекта.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 22.09.2012Характеристика электроприемников завода. Расчет электрических и силовых нагрузок, составление их картограммы. Определение количества и мощности цеховых трансформаторных подстанций. Подбор электрического оборудования. Выбор схемы внешнего электроснабжения.
курсовая работа [528,6 K], добавлен 07.02.2014Характеристика потребителей, сведения о климате, особенности внешнего электроснабжения. Систематизация и расчет электрических нагрузок. Выбор напряжения распределительной сети, трансформаторных подстанций и трансформаторов, схем электроснабжения.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 06.10.2012Расчет электрических нагрузок промышленного предприятия. Выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций. Расчет напряжения, схемы внешнего электроснабжения, трансформаторов ГПП. Технико-экономическое обоснование схем.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 30.04.2012Монтаж внутренних электрических сетей, прокладка кабельных линий в земле, внутри зданий, в каналах, туннелях и коллекторах. Электрооборудование трансформаторных подстанций, электрические машины аппаратов управления. Эксплуатация электрических сетей.
курсовая работа [61,8 K], добавлен 31.01.2011Расчет электрических нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций. Разработка системы внутризаводского электроснабжения. Расчет электрических нагрузок на головных участках магистралей. Выбор измерительных трансформаторов.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.09.2009Электроснабжение стационарных потребителей электроэнергии узла Февральск. Определение расчетных нагрузок главных понизительных подстанций. Расчет мощности трансформаторов. Выбор сечения проводников электрической сети. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [322,9 K], добавлен 08.11.2009Расчет электрических нагрузок и суммарной мощности компенсирующих устройств с учетом режимов энергосистемы. Выбор числа трансформаторов, схем электроснабжения и напряжения распределительных сетей для понизительных подстанций промышленных предприятий.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 21.11.2010