Определение расчетной нагрузки трансформаторной подстанции
Определение расчетной нагрузки производственного участка, силовых шкафов ШР1 и ШР2. Расчет нагрузки распределительной подстанции, от которой питаются три потребителя. Выбор плавких предохранителей, автоматических выключателей и сечения жил проводов.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.05.2012 |
Размер файла | 244,6 K |
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.
Размещено на http://allbest.ru/
1 Задание № 1.1 Определить расчетную нагрузку производственного участка, силовых шкафов ШР1 и ШР2. Расчеты выполнить в форме таблицы
Таблица 1 - Исходные данные
№ варианта |
Номера потребителей, присоединенных к силовому шкафу |
Расчетная осветительная нагрузка |
|||
ШР1 |
ШР2 |
Рр0, кВт |
Qр0, квар |
||
16 |
9,71-73,104 |
7,11-14,51 |
7,8 |
1,9 |
Таблица 2 - Исходные данные
Номера потребителей |
Установленная мощность единичного потребителя, кВт |
Наименование потребителей |
|
1 - 10 |
7 |
Токарные станки |
|
71-80 |
4,5 |
Фрезерные станки |
|
101-110 |
5 |
Насосы |
|
11-20 |
3 |
Сверлильные станки |
|
51-60 |
8,5 |
Револьверные станки |
Решение: Исходные и расчетные данные будем заносить в таблицу расчета №3. Проведем расчёт для распределительного шкафа ШР1. В качестве образца расчета примем токарный станок под №9.
Общая номинальная мощность в графе 5:
В графы 6, 7, 8 записываем справочные данные из таблицы 1.3 [1, стр. 6].
Групповой коэффициент использования по графе 6
В графах 9 и 10 соответственно рассчитываем значения
в итоговых строках приводим сумму этих значений
В графе 8 итоговое значение
Эффективное число электроприемников
В графе 12 принимаем значение выбранное по таблице 1.1 [1, стр. 4] при Ки=0,24 и nэ=5 Кр=1,6.
Расчетная активная мощность группы электроприемников
Расчетная реактивная мощность, т. при nэ=310
Значение токовой расчетной нагрузки
Аналогично произведем расчет для распределительного шкафа ШР2 и занесем полученные результаты в таблице 3.
Кр=2,1.
Подсчитываем значения итого по участку и заносим в таблицу 3.
Таблица 3 - Данные и расчет электрических нагрузок
Наименование узла сети, номер ЭП |
Наименование ЭП |
Количество ЭП, n |
Номинальная мощность, кВТ |
Коэффициент использования Ки |
Коэффициент реактивной мощности |
Ки•Рн |
Ки•Рн• tqц |
Эффективное число ЭП |
Коэффициент расчетной нагрузки, Кр |
Расчетная мощность |
Расчетный ток, А |
|||||
одного ЭП, рн |
общая Рн=n•рн |
сosц |
tqц |
активная, кВТ |
реактивная, квар |
полная, кВ•А |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
ШР1 |
||||||||||||||||
9 |
токарный станок |
1 |
7 |
7 |
0,14 |
0,5 |
1,732 |
0,98 |
1,7 |
|||||||
71-73 |
Фрезерные станки |
3 |
4,5 |
13,5 |
0,13 |
0,5 |
1,732 |
1,755 |
3,04 |
|||||||
104 |
Насосы |
1 |
5 |
5 |
0,7 |
0,85 |
0,62 |
3,5 |
2,17 |
|||||||
Итого по ШР1 |
25,5 |
0,24 |
0,67 |
1,11 |
6,235 |
6,91 |
5 |
1,6 |
9,98 |
7,6 |
12,54 |
19,08 |
||||
ШР2 |
||||||||||||||||
1 |
токарный станок |
1 |
7 |
7 |
0,14 |
0,5 |
1,732 |
0,98 |
1,7 |
|||||||
11-14 |
Сверлильный станок |
4 |
3 |
12 |
0,13 |
0,5 |
1,732 |
1,56 |
2,7 |
|||||||
51 |
Револьверный станок |
1 |
8,5 |
8,5 |
0,17 |
0,65 |
1,17 |
1,45 |
1,7 |
|||||||
Итого по ШР2 |
27,5 |
0,15 |
0,55 |
1,53 |
3,99 |
6,1 |
5 |
2,1 |
8,38 |
6,71 |
10,74 |
16,34 |
||||
Осветительная нагрузка |
7,8 |
1,9 |
||||||||||||||
Итого по участку |
53 |
0,19 |
0,62 |
1,27 |
10,23 |
13,01 |
1,44 |
26,16 |
16,21 |
30,78 |
46,82 |
2. Задание 2.1 Определить расчетную нагрузку распределительной подстанции, от которой питаются три потребителя
Таблица 4 - Исходные данные
№ варианта |
Установленная мощность цеха (потребителя), кВт |
|||||||
Номер цеха |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||
16 |
- |
4200 |
- |
- |
280 |
- |
50 |
Таблица 5 - Исходные данные
№ цеха |
Наименование цеха (потребителя) |
Длина, ширина, м |
Силовая нагрузка |
Осветительная нагрузка |
|||
Кс |
cosц |
Ксо |
руд•уст, Вт/м2 |
||||
2 |
Механосборочный |
100х30 |
0,6 |
0,75 |
0,95 |
25,5 |
|
5 |
Заводоуправление |
35х30 |
0,3 |
0,6 |
0,95 |
30 |
|
7 |
Блок вспомогательных цехов |
100х50 |
0,55 |
0,7 |
0,8 |
16,2 |
Решение:
Расчетная нагрузка
Таблица 6 - Результаты расчета
№ цеха |
Наименование цеха |
Силовая нагрузка |
Осветительная нагрузка |
Совместная силовая и осветительная нагрузка |
||||||||||||
Рн, кВт |
Кс |
cosц |
tgц |
Ррс, кВт |
Qрс, квар |
F1, м2 |
Руд.•ст., Вт/м2 |
Ксо |
Рно, кВт |
Рро, кВт |
Ррс+Рро, кВт |
Qрс, квар |
Sр, кВ•А |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
2 |
механосборочный |
4200 |
0,6 |
0,75 |
0,88 |
2520 |
2217,6 |
3000 |
25,5 |
0,95 |
76,5 |
72,7 |
972,7 |
2217,6 |
3411,7 |
|
5 |
Заводоуправление |
280 |
0,8 |
0,9 |
0,48 |
224 |
107,5 |
1050 |
30 |
0,9 |
31,5 |
28,4 |
252,4 |
107,5 |
274,3 |
|
7 |
Склад |
50 |
0,55 |
0,7 |
1,02 |
27,5 |
28,5 |
5000 |
16,2 |
0,8 |
81,0 |
64,8 |
92,3 |
28,05 |
96,5 |
|
Итого |
1317,4 |
2353,2 |
3763,7 |
|||||||||||||
Итого по РП с учетом потерь |
1424,6 |
2593,1 |
2597,0 |
3. Задание 3.1 Рассчитать токи электроприемников и выбрать плавкие предохранители в распределительном шкафу, схема которых приведена на рисунке 1
Рисунок 1 - Схема распределительной сети
Таблица 7 - Исходные данные
№ вар |
Р1, кВт |
Р2, кВт |
Р3, кВт |
Р4, кВт |
Р5, кВт |
Р6, кВт |
cosц1 |
cosц2 |
cosц3 |
cosц4 |
cosц5 |
cosц6 |
Кс |
|
16 |
16,1 |
14,3 |
7,3 |
2,2 |
21,3 |
9,2 |
0,8 |
0,8 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,8 |
0,85 |
Решение:
Длительный расчетный ток
Пусковой ток
По длительному току
По кратковременному току с учетом условий пуска
Выбираем предохранитель ПН2-100 с Iн.вст=100А.
Аналогично рассчитываем для остальных электроприемников
Выбираем предохранитель ПН2-100 с Iн.вст=100А.
Выбираем предохранитель НПН2-63 с Iн.вст=63А.
Выбираем предохранитель ПН2-600 с Iн.вст=500А.
Рассчитаем суммарное общее значение
Выбираем предохранитель ПН2-600 с Iн.вст=500А.
4. Задание 3.2 Рассчитать токи электроприемников и выбрать автоматические выключатели в распределительном шкафу серии ПР8501 (рисунок 2)
Рисунок 2 - Схема распределительной сети
Таблица 8 - Исходные данные
№ вар |
Р1, кВт |
Р2, кВт |
Р3, кВт |
Р4, кВт |
Р5, кВт |
Р6, кВт |
cosц1 |
cosц2 |
cosц3 |
cosц4 |
cosц5 |
cosц6 |
Кс |
|
16 |
12,5 |
10,3 |
7,5 |
1,1 |
5,2 |
4,0 |
0,6 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,6 |
0,85 |
Решение:
Длительный расчетный ток
Номинальный ток расцепителя из условия:
Автоматический выключатель серии ВА 51-63 с
Устанавливаем невозможность срабатывания автоматического выключателя при пуске:
На электромагнитном расцепителе ток трогания установлен на значит
Максимальный кратковременный ток
400А>339,6А.
Аналогично рассчитываем для остальных электроприемников
Автоматический выключатель серии ВА 51-63 с
500А>385,04А.
Автоматический выключатель серии ВА 51-25 с
125А>105,94А.
Автоматический выключатель серии ВА 51-25 с
125А>108,66А.
Рассчитаем суммарное общее значение
Автоматический выключатель серии ВА 51-160 с
1000А>803,4 А.
5. Задание 3.3 Рассчитать ток и выбрать уставки тепловых реле магнитных пускателей для защиты электродвигателей от перегрузки
Таблица 9 - Исходные данные
№ варианта |
Тип электродвигателя |
Рн, кВт |
cosцн |
зн, % |
|
16 |
4А71А4У3 |
0,55 |
0,7 |
70,5 |
Решение:
Длительный расчетный ток электродвигателя
Выбираем магнитный пускатель серии ПМЛ-1200
6. Задание 4.1 Выбрать сечения жил проводов и кабелей по допустимому нагреву электрическим током
Таблица 10 - Исходные данные
№ вар. |
Расчетная нагрузка проводников |
Температура окружающего воздуха, земли, оС |
Марка провода, кабеля |
Способ прокладки проводников |
Нормированная температура жил провода, кабеля, оС |
|
16 |
22А на U до 1кВ |
30 |
АПВ |
В плас. трубе,5 пров. |
65 |
Решение:
Выбираем автоматический выключатель ВА 51-25 Iн.р=25А, Iн.а=25А.
По таблице 4.1 [1, стр. 27] в зависимости от нормированной (условной) температуры среды (+25оС), нормированной температуры жил (+65оС) и фактической (расчетной) температуры среды (+30оС) значение поправочного коэффициента составляет 0,94.
Тогда условие выбора сечения провода Iдоп?22/0,94=23,4А.
По таблице 1.3.5 [3] при условии прокладки пяти одножильных кабелей находим ближайшее большее или равное значение допустимого тока - 24А и соответствующее ему сечение токопроводящей жилы - 2,5 мм2.
Окончательно для питания принимаем 5 одножильных кабелей сечением 16 мм2 - АПВ 5(1х2,5).
Согласовываем с защитным аппаратом:
Условие не выполняется. Соответственно принимаем кабель большего сечения АПВ 5(1х2,5) .
7. Задание 5.1 Выполнить выбор количества и мощности силовых трансформаторов цеховой комплектной трансформаторной подстанции (КТП)
Таблица 11 - Исходные данные
№ вар |
Рр, кВт |
Qр, квар |
Категория электроприемников по надежности электроснабжения |
|
16 |
570,3 |
481 |
I |
Решение:
Полная расчетная мощность цеха
По расчетной мощности (746,06 кВ•А) и требуемому уровню надежности электроснабжения (1 категория электроприемников) можно принять двухтрансформаторную подстанцию с мощностью трансформаторов по Sнт=630 кВ•А.
Коэффициент загрузки трансформаторов в общем составит
Полученный коэффициент меньше рекомендованного для 2-ух трансформаторной подстанции с нагрузкой 1 кат. Однако установка 3-х трансф. подстанции экономически нецелесообразна. Следовательно, выбираем 2-ух трансф. подстанцию с мощностью трансформаторов 630 кВ*А с перспективой возможности увеличения нагрузки.
производственный распределительный предохранитель нагрузка
Литература
1. М/ук. №3361 Электроснабжение промышленных предприятий: практикум по одноим. курсу для студентов специальности 1-43 01 05 “Промышленная теплоэнергетика” дневн. и заоч. форм обучения / авт.-сост.: Т.В. Алферова, В.В. Бахмутская. - Гомель: ГГТУ им. П.О. Сухого, 2006. - 41 с.
2. Ус А.Г, Евминов Л.И. Электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий: Учебное пособие. - Мн.: НПООО “ПИОН”, 2002. - 457 с.
3. Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 640с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор оборудования трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ: силовых трансформаторов, выключателей нагрузки и предохранителей, трансформаторов тока, автоматических выключателей. Выбор и проверка кабеля от распределительного устройства до электроприемника.
курсовая работа [729,6 K], добавлен 06.04.2012Определение расчетной нагрузки, подключаемой к двухтрансформаторной подстанции. Расчет трехфазного и однофазного короткого замыкания. Выбор кабельной линии и ее сечения, предохранителей, автоматических выключателей. Проверка термической стойкости кабеля.
курсовая работа [488,7 K], добавлен 08.06.2014Расчет удельной электрической нагрузки электроприемников квартир жилых зданий. Определение расчетной нагрузки трансформаторной подстанции. Величина допустимых потерь напряжения городских распределительных сетей. Выбор сечения проводов линии силовой сети.
контрольная работа [308,4 K], добавлен 13.07.2012Расчет графиков нагрузки потребителей и мощности подстанции. Выбор силовых трансформаторов и проводов ЛЭП; распределительного устройства высшего, среднего и низшего напряжения; силовых выключателей, разъединителей. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [452,8 K], добавлен 06.10.2014Определение расчетной нагрузки района. Выбор мощности и схем тупиковой подстанции. Изучение схемы электроснабжения района. Подбор линий электропередач и мощности силовых трансформаторов районной понизительной подстанции. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [175,8 K], добавлен 30.06.2015Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электрической подстанции. Определение приведенной и расчетной нагрузок подстанции. Предварительный расчет электрической сети: расчет и выбор сечения проводов, схем подстанции. Определение капитальных затрат.
курсовая работа [216,7 K], добавлен 18.06.2011Определение расчетной нагрузки жилых зданий. Расчет нагрузок силовых электроприемников. Выбор места, числа, мощности трансформаторов и электрической аппаратуры. Определение числа питающих линий, сечения и проводов кабеля. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [273,7 K], добавлен 15.02.2017Расчет нагрузки и выбор главной схемы соединений электрической подстанции. Выбор типа, числа и мощности трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов и проводников. Релейная защита, расчет заземления подстанции.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.12.2014Расчет электроснабжения цеха; план сети 0,4 кВ для участка. Определение электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм с применением коэффициента расчетной нагрузки. Выбор сечения проводов, кабелей; подбор коммутационной и защитной аппаратуры.
курсовая работа [140,7 K], добавлен 24.01.2011Потребление активной и баланс реактивной мощностей в проектируемой электрической сети. Выбор сечения проводников воздушных линий электропередачи. Расчет прибыли и срока окупаемости капиталовложений в строительство РЭС, определение расчетной нагрузки.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.01.2016