Электроснабжение и электротехника

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Российской Федерации

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра электроснабжения и электротехники

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По курсу: Электроэнергетика (часть 2)

Вариант №61

Выполнил студент группы ЭПз-06-2

Панкратов Е.С.

Допускаю к защите

Руководитель: Умнова М.О.

Иркутск 2011г.

Задание:

Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор числа и мощности питающих трансформаторов

Исходные данные

В производственных помещениях устанавливаем разрядные лампы (ДРЛ) с

=0.33, РОУ =9-11 Вт/м²; коэффициент спроса осветительной нагрузки 0,85

Ведомость электрических нагрузок

Электроприемники второй категории - электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Электроприемники третьей категории - все остальные электроприемники, не подпадающие под определения первой и второй категорий.

Электроприемники второй категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Для электроприемников второй категории при нарушении электроснабжения от одного из источников питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Для электроприемников третьей категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток.

Таблица 1. Ведомость электрических нагрузок

Решение:

Так как есть потребители II-й категории ЭСН, то предварительно выбираем двухтрансформаторную подстанцию, а между секциями НН устанавливаем секционный автомат.

Определяем средние активные и реактивные мощности каждой группы электроприёмников:

(1.11)

Для сверлильного станка:

Делаем аналогичные расчеты для других электроприёмников этой группы.

Результаты расчетов сводим в таблицу.

Определяем средневзвешенный коэффициент использования (1.13)

,

Определяется эффективное число электроприемников (1.14):

.

В зависимости от средневзвешенного коэффициента использования и эффективного числа электроприемников , определяем коэффициент расчетной нагрузки ( табл. 2А,) равный .

Расчетная активная мощность групп ЭП напряжением до 1 кВ (1.15) , расчетная реактивная мощность групп ЭП для магистрального шинопровода напряжением до 1кВ (1.16) , полная нагрузка группы (1.22)

трансформатор электроприемник мощность цех

.

Освещение производственного помещения:

(1.19)

(1.20)

Аналогично рассчитываем мощность ЭП для остальных групп и сводим в таблицу расчета электрических нагрузок по форме Ф636-90

Определяем мощность цехового трансформатора без учета компенсации реактивной мощности для питания групп потребителей цеха относящихся ко II-50% и III-50% категории по надежности.

Мощность нагрузки приведенная к шинам 0,4кВ ТП составила:

(1.22)

Коэффициент загрузки трансформаторов:

Полная расчетная мощность, приведенная к шинам 10кВ трансформаторной подстанции с учетом потерь в трансформаторе, определяется по формуле:

, (2.3)

где , - потери активной и реактивной мощности в трансформаторе; - потери активной мощности в линиях

Определяем потери мощности в трансформаторах КТП:

, ,

Потери в линии:

Полная расчетная мощность с учетом потерь в трансформаторах и схеме, приведенная к шинам РУ 10 кВ КТП составит:

кВА

Определим расчетный ток линии:

А

Определяем номинальную мощность трансформаторной подстанции:

к ВА

Ближайшие по номиналу трансформаторы 630 кВА и 1000 кВА.

Проведем расчет для каждого из них в нормальном и послеаварийном режиме.

В послеаварийном режиме возможно отключение 50% нагрузки, т.к. в исходных данных 50% потребителей относятся к III категории ЭСН.

Т.к. коэффициент загрузки должен быть 0,85 ? Кз ? 1,4 мы

выбираем трансформаторную подстанцию с двумя трансформаторами

ТМ-1000/10/0,4

Определим мощность и количество трансформаторов по удельной плотности нагрузки в цехе.

Определяем удельную плотность нагрузки в цехе (табл 2.2)

у=0,03 принимаем номинальную мощность трансформатора =400 кВА

Определяем оптимальное число цеховых трансформаторов (2.2) = 0,85

По рис.1

Определяем наибольшую реактивную мощность, которую целесообразно передать через трансформатор в сеть 0,4 кВ (2.5)

Суммарная мощность низковольтных батарей конденсаторов, квар (2,6)

, принимаем .

Установка НБК1 не требуется.

Определяем дополнительную суммарную мощность НБК для данной группы трансформаторов в целях оптимального снижения потерь(2.7).

Питание трансформаторов предусматриваем по магистральной схеме кабельной линией сечением 70 мм2, длина питающего участка 640 м, (табл. 2.3),

,

По (рис. 2. б), расчетный коэффициент равен .

,

принимаем .

Питание трансформаторной подстанции осуществляется кабельной линией L=640м.

Выбираем экономически целесообразное сечение F мм², из соотношения

где: I_р- расчетный ток, А. j_эк- нормированное значение экономической плотности тока, А/мм²

Принимаем кабельную линию сечением 70 мм²

Питание трансформатора предусматриваем по магистральной схеме кабельной линии сечением 70 мм², длинна питающей линии одного трансформатора 640 м.

Сечения проводов и жил кабелей цеховой сети выбирают по нагреву длительным током

; (5.3)

Производится проверка выбранных проводов и кабельных линий по допустимым потерям напряжения:

, (5.5)

где - длина питающей линии от распределительного устройства до места расположения электроприёмника;

, - соответственно активное и индуктивное сопротивление проводов и кабельных линий (Ом/км) (табл. 10.Б).

Выбор автомата защиты

Автоматический выключатель выбирается по номинальным значениям.

-рабочий ток электроустановки

Для участка 0-1 принимаем ВА55-43 2000А

Для участка 1-2 принимаем ВА 55-39 400А

где:

Для участка 2-3 принимаем ВА 55- 50 А

5

Размещено на Allbest.ru