Проектирование электроснабжения цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Украины

Приазовский государственный технический университет

Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

Пояснительная записка к курсовому проекту по курсу:

«Электроснабжение промышленных предприятий»

Выполнил:

ст. группы И 09 ЭПП-02

Попович И.А.

Руководитель проекта:

Бараненко Т.К.

Бурназова Л.В.

Мариуполь, 2012 г.



Исходные данные

№ п/п	Наименование электро-приемника	№ на плане	Мощность, кВт
1	Кругло-шлифовальный	59-64	32
2	Токарно-револьверный	87-89	10
3	Горизонтально-расточный	85,86	42
4	Горизонтально-фрезерный	41-53	20
5	Токарно-винторезный	54-58	31
6	Радиально-сверлильный	66-69	40
7	Вертикально-фрезерный	74-76	36
8	Бесцентро-шлифовальный	77-84	25
9	Вентустановка	108,109,129	14
10	Токарный полуавтомат	116-118	15
11	Плоско-шлифовальный	119,120	17
12	Вертикально-фрезерный	121,122	18
13	Точильно-шлифовальный	124-128	30
14	Электромаслянная ванна	130,131	10
15	Нагревательная электропечь	132-134	35
16	Термическая печь	135	38
17	Электротермическая печь	137	46
18	Электропечь	138-140	54
19	Вентустановка	142	20
20	Точечные стационарные	143-146	120
21	Сварочные стыковые	147-151	70
22	Сварочные шовные роликовые	152-155	60
23	Сварочные точечные	156-158	90
24	Вентустановка	162-164	15
25	Кран, кВт		38
26	Зона перемещения крана, участок		А1-Д5 Д1-А5
27	Длина питающей линии, км		0,6
28	Сеть высокого напряжения, кВ		10



Реферат

Пояснительная записка содержит 48 страниц, где отражаются ход и результаты расчета выбранных вариантов конфигурации сети, 6 рисунков, 9 таблиц, графическую часть. В графической части приведены однолинейная схема (наиболее выгодная по технико-экономическому сравнению) электроснабжения цеха план цеха с нанесением распределительной сети.

В пояснительной записке отражена вся проделанная работа: анализ исходных данных, выбор вариантов проектирования сети, алгоритмы расчета, основной расчет и расчет технико-экономических показателей (выбор компенсирующих устройств, номинального напряжения, сечения проводов, выбор трансформаторов, выключателей, расчет потерь электроэнергии, приведенных затрат, выбор экономически выгодного варианта).



Введение

В данном курсовом проекте произведено проектирования электроснабжения цеха. Произведенные расчеты электрических нагрузок и токов короткого замыкания позволили выбрать и установить коммутационную аппаратуру. Также были разработаны две схемы электроснабжения цеха и по их технико-экономическим показателям был выбран экономически выгодный вариант.

При разработке курсового проекта мне необходимо учитывать, что система электроснабжения должна обладать высокими технико-экономическими показателями и обеспечивать соответствующую степень качества и требуемую степень надежности электроснабжения проектируемого объекта. Потребители электроэнергии имеют свои специфические особенности. Этим обусловлены определенные требования к их электроснабжению - надежность питания, качество электроэнергии, резервирование и защита отдельных элементов и др. При проектировании, сооружении и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо правильно в технико-экономическом аспекте осуществлять выбор напряжений, определять электрические нагрузки, выбирать тип, число и мощность трансформаторов подстанций, виды защиты, системы компенсации реактивной мощности и способы регулирования напряжений.

электрический цеховой трансформатор мощность



1. Краткая характеристика потребителей

По ПУЭ электроприёмники по степени обеспечения надежности электроснабжения разделяются на следующие три категории:

Электроприёмники I категории - электроприёмники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Электроприёмники II категории - электроприёмники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовому простою рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских сельских жителей.

Электроприёмники III категории - все остальные электроприёмники, не подходящие под определения I и II категорий.

Потребители №№ 41 - 64, 66 - 69, 74 - 89, 116 - 122, 124 - 128, это металлообрабатывающие станки. В этих станках используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Питание двигателей производится током промышленной частоты. Характер нагрузки - ровный. Данную категорию ЭП можно отнести ко 2-ой категории потребителей: приемники, перерыв в электроснабжении которых связан с существенным недоотпуском продукции, простоем людей, механизмов, промышленного транспорта.

Потребители №№ 108, 109, 129, 142, 162 - 164 это вентустановки. Так как у нас механосборочный цех, то вредных веществ у нас не выделяется, поэтому отнесем вентустановки к потребителям 2-ой категории. Потребители этой группы создают нагрузку, равномерную и симметричную по трем фазам. Толчки нагрузки имеют место только при пуске. Коэффициент мощности достаточно стабилен и обычно имеет значение 0,8 - 0,85.

Потребители №№ 143 - 158 - электросварочные установки. С точки зрения надежности питания сварочные установки относятся к приемникам электроэнергии 2-ой категории. Они представляют собой однофазную нагрузку с повторно-кратковременным режимом работы, неравномерной нагрузкой фаз.

Потребители №№130 - 135, 137-140 представляют собой электрические печи и электротермические установки. Для этих ЭП характерно то, что они являются потребителями 2-ой категории.



2. Расчет электрических нагрузок

2.1 Расчет электрических нагрузок

Расчет электрических нагрузок производится методом расчетного коэффициента. Данный метод расчета позволяет определить электрические нагрузки электроприемников напряжением до 1000 В.

Расчет для кругло-шлифовального станка:

Исходные данные:

Номинальная мощность электроприемника, =32 кВт;

Количество электроприемников, n=6 шт.;

По справочнику определяем величину коэффициент использования =0,17, а так же для данного электроприемника определяем cos =0,65, tg =1,17;

Формулы используемые для расчета:

Pсум=PHOM,I • n; (1)

Pсум=32 • 6=192 кВт

Определяем среднюю (активную и реактивную ) мощность данной группы приемников:

РСР= Pсум • ; (2)

QCP= РСР* tg ; (3)

РСР=192 • 0,17=32,64 кВт;

QCP=32,64 • 1,17=38,18 квар.

Рассчитаем также:

n • PHOM,i2=322 • 6=6144.

Аналогичный расчет выполняем для всех остальных видов приемников, за исключением сварочной нагрузки. Полученные данные сводим в таблицу 2.2.

Определяем суммарную мощность РНОМ,i, P, РСР, QCP,а так же сумму n•PHOM,i2

Эффективное число электроприемников:

; (4)

nЭ=19772/61537=64;

Реальное число электроприемников 74;

Средневзвешенный коэффициент использования:

; (5)

Ки с=

Расчетный коэффициент Кр определяется в зависимости от , и То по таблицам Приложения 1 [1]. Т.к. мы определяем для силового трансформатора и магистрального шинопровода, то КP < 1 и определяем по таблице 2 [1]. КP=0.7.

Расчетная нагрузка групп электроприемников нагрузки РР; QP; SP; IP:



; (6)

Рр=0,7 • 502,25=351,6 кВт;

; (7)

Qp=0,7 • 424,82=297,38 квар;

; (8)

=460,5 кВА;

; (9)

A.

Расчет сведен в таблицу 3. Расчет нагрузок крана производится по отельному алгоритму, который приведен ниже.

2.2 Расчет сварочной нагрузки

Почти все машины контактной электросварки являются однофазными с повторно-кратковременным режимом работы. Расчет электрических нагрузок машин контактной сварки производится по полной мощности ; за расчетную нагрузку по нагреву принимается среднеквадратичная нагрузка. Сведения о имеющихся у нас сварочных машинах приведены в таблице 1.



Таблица 2.1 Исходные данные для расчета электрических нагрузок машин контактной сварки

№ п/п	Номер на плане	Наименование ЭП	Кол-во, п	Sном, кВА	cos	Кв	Кз	S ср, кВА	Sс к, кВА
1	143-146	Точечные-станционарные	4	120	0,6	0,04	0,8	3,84	19,2
2	147-151	Сварочно-стыковочные	5	70	0,6	0,03	0,9	1,89	10,9
3	152-155	Сварочно шовные роликовые	4	60	0,6	0,04	0,8	1,92	9,6
4	156-161	Сварочно-точечные	6	90	0,6	0,04	0,9	3,24	16,2

Распределяем сварочную нагрузку по фазам:

АВ: 120 • 2+70 • 3+90 • 1=560 кВА;

ВС: 120 • 1+60 • 4+90 • 2=540 кВА;

СА:120 • 1+90 • 3+70 • 2=530 кВА.

Средняя нагрузка каждой машины:

, (10)

где - коэффициент загрузки i-той сварочной машины;

- коэффициент включения i-той сварочной машины.

Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ,

; (11)

аналогично для пар фаз ВС и СА:



ScpAB=2•3,84+3•1,89+1•3,24=16,5 кВА;

ScpBC=1•3,84+4•1,92+2•3,24 =18 кВА;

ScpCA =1•3,8+3•3,24+2•1,89=14,11 кВА.

Небаланс при таком расположении машин по фазам:

.

Средняя мощность всей группы машин, т.к. небаланс распределения по парам фаз Н<15% :

, (12)

где - средняя мощность наиболее загруженной пары фаз;

Scp(3)=3*18=54 кВА.

Среднеквадратичная нагрузка каждой сварочной машины:

; (13)

Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле:

, (кВА); (14)

аналогично определяем и .

Небаланс составляет 2 %, поэтому расчетная трехфазная нагрузка при Н<15%:

кВА;

где - наиболее загруженная пара фаз.

Расчетную активную и реактивную нагрузки находим по формулам:

; (15)

; (16)

где cos , sin - коэффициенты мощности сварочной машины.

Полученные значения заносим в таблицу 3.

Расчет осветительной нагрузки

Осветительная нагрузка рассчитывается по удельной нагрузке на единицу производственной площади:

Площадь цеха: F=24*24+36*24+90*30=576+864+2700=4140 м2;

Расчетная активная нагрузка:

; (17)



кВт.

где руд - удельная электрическая нагрузка на единицу производственной площади, кВт/ м2. Примем, что руд=0,013 и освещение производится люминесцентными лампами с tg=0,329.

Расчетная реактивная нагрузка:

; (18)

квар.

Полученные значения заносим в таблицу 3.

2.4 Расчет нагрузок крана

Кран имеет три двигателя: тележки, моста, подъема.

Соотношения мощностей 1:2:3. Мощность крана 38 кВт

Мощность тележки: Рт=6,33 кВт.

Мощность моста: Рм=12,66 кВт.

Мощность подъема: Рп=18,99 кВт.

Коэффициент включения:

для тележки Кв = 0,25; для моста Кв = 0,25; для подъема Кв = 0,4.

кВт;

кВт;

кВт.

Номинальная мощность крана: Рном = Рмоста + Рподъема=6,33+12,01=18,34 кВт.

Таблица 2.2 Расчет электрических нагрузок для выбора цехового трансформатора и магистрального шинопровода

Название Эп	N на плане	N, кол-во	Pi, кВт	P сум,кВт	k исп	cos	tg	Pср, кВт	Qср, кВар	n*Pi2, кВт	Nэф, шт.	k раб	Pраб, кВт	Qраб, кВар	Sр, кВА	Iр, А
Кругло-шлифовальный	59-64	6	32	192	0,17	0,65	1,17	32,64	38,16	6144
Токарно-револьверный	87-89	3	10	30	0,17	0,65	1,17	5,10	5,96	300
Горизонтально-расточный	85-86	2	42	84	0,17	0,65	1,17	14,28	16,70	3528
Горизонтально-фрезерный	41-53	13	20	260	0,17	0,65	1,17	44,20	51,68	5200
Токарно-винторезный	54-58	5	31	155	0,17	0,65	1,17	26,35	30,81	4805
Радиально-сверлильный	66-69	4	40	160	0,17	0,65	1,17	28,20	31,80	6400
Вертикально-фрезерный	74-76	3	36	108	0,17	0,65	1,17	18,36	21,47	3888
Бесцентро-шлифовальный	77-84	8	25	200	0,17	0,65	1,17	34,00	39,75	5000
Токарный полуавтомат	116-118	3	15	45	0,17	0,65	1,17	7,65	8,94	675
Плоскошлифовальный	119-120	2	17	34	0,17	0,65	1,17	5,78	6,76	578
Вертикально-фрезерный	121-122	2	18	36	0,17	0,65	1,17	6,12	7,16	648
Точильно-шлифовальный	124-128	5	30	150	0,17	0,65	1,17	25,50	29,81	4500
Электромаслянная ванна	130-131	2	10	20	0,6	0,96	0,29	12,00	3,50	200
Нагревательная электропечь	132-134	3	35	105	0,8	0,96	0,29	84,00	24,50	3675
Термическая печь	135	1	38	38	0,65	0,96	0,29	24,70	7,20	1444
Электро-термическая печь	137	1	46	46	0,65	0,96	0,29	29,90	8,72	2116
Электропечь	138-140	3	54	162	0,65	0,96	0,29	105,30	30,71	8748
Вентустановки	108-109,129	3	14	42	0,65	0,8	0,75	27,3	20,475	588
Вентустановки	142	1	20	20	0,65	0,8	0,75	13	9,75	400
Вентустановка	162-164	3	15	45	0,65	0,8	0,75	29,25	21,9375	675
Кран	165	1	38	38	0,3	0,600	1,3	11,40	15,20	1444
Суммарные/средние знач.		74		1970				584,03	430,99	60956	64	0,70	408,82	301,69	508,09	733,36
Освещение													53,82	17,71
Сварка													71,46	95,28
Итого по цеху													534,10	414,68	676,18

3. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсаци реактивной мощности

Цеховые трансформаторы выбираются с учетом таких факторов:

категории надёжности электроснабжения потребителей;

компенсации реактивных нагрузок на напряжении до 1кВ;

перегрузочной способности трансформаторов в нормальном и аварийных режимах;

шага стандартных мощностей.

У нас нагрузка - это большей частью потребители 2-ой категории, т.е допускающих перерыв электроснабжения на время доставки складского резерва, или при резервировании, осуществляемом по линиям низшего напряжения от соседних ТП. Поэтому применяем однотрасформаторную подстанцию. По [1] выбираем для однотрансформаторных подстанций в случае взаимного резервирования трансформаторов на низшем напряжении Кз = 0,8.

Определим мощность цехового трансформатора. Выбор мощности силовых трансформаторов КТП производится с учётом компенсации реактивной мощности. Исходными данными для расчёта являются:

Рр и Qр - расчётные мощности. Эти величины смотрим в таблице 2.2 Рр=534,10кВт, Qр=414,68 квар;

N - число трансформаторов.

-коэффициент загрузки трансформаторов, определяемый по их количеству (рекомендуется использовать наибольшее значение), равен Кз=0,8.

Мощность трансформатора определяется по активной расчётной нагрузке:



, (19)

кВА.

Выбираем трансформатор типа ТМ-1000/10

Реактивная мощность, которую целесообразно пропустить через трансформатор в сеть напряжением до 1000 В:

; (20)

квар

Первая составляющая мощности батареи конденсаторов в сети напряжением до 1000 В:

(21)

квар

Вторая составляющая мощности батареи конденсаторов, определяемая в целях оптимального снижения потерь в трансформаторе и снижении потерь в сети 6 (10) кВ:

; (22)



=0,25

квар.

Суммарная реактивная мощность КУ в сети низкого напряжения:

Qнк = Qнк1 + Qнк2; (22)

Qнк = 550 - 269=281,2 квар.

По Qнк выбираем стандартные компенсирующие устройства КУ:2х150 =300квар.

Реальный коэффициент загрузки трансформатора с учётом КУ:

; (23)

.



4. Определение центра электрических нагрузок

Место расположения КТП оказывает существенное влияние на систему цехового электроснабжения, суммарную длину линий, связывающих источник питания с отдельными потребителями. Поэтому, при изменении местоположения подстанции изменяются суммарные капитальные вложения, потери электроэнергии.

КТП стараются расположить как можно ближе к центру электрических нагрузок (ЦЭН). Координаты ЦЭН определяются так :

; (24)

; (25)

координаты xi и yi координаты центра группы однородных электроприемников.

Расчет координат ЦЭН сводим в таблицу 4. 1

Таблица 4.1 Расчет координат ЦЭН

Наименование	N	n	Pi	Pсум	X	Y	P*X	P*Y
Кругло-шлифовальный	59-64	6	32	192	73	46	14016	8832
Токарно-револьверный	87-89	3	10	30	54	39	1620	1170
Горизонтально-расточный	85-86	2	42	84	33	31	2772	2604
Горизонтально-фрезерный	41-53	13	20	260	56	51	14560	13260
Токарно-винторезный	54-58	5	31	155	45	45	6975	6975
Радиально-сверлильный	66-69	4	40	160	38	39	6080	6240
Вертикально-фрезерный	74-76	3	36	108	59	40	6372	4320
Бесцентро-шлифовальный	77-84	8	25	200	77	32	15400	6400
Токарный полуавтомат	116-118	3	15	45	2	44	90	924
Плоскошлифовальный	119-120	2	17	34	11	51	374	1734
Вертикально-фрезерный	121-122	2	18	36	20	47	720	1692
Точильно-шлифовальный	124-128	5	30	150	14	33	2100	4950
Электромаслянная ванна	130-131	2	10	20	3	17	60	340
Нагревательная электропечь	132-134	3	35	105	2	6	210	630
Термическая печь	135	1	38	38	9	10	342	380
Электро-термическая печь	137	1	46	46	17	5	782	230
Электропечь	138-140	3	54	162	20	16	3240	2596
Точечные-станционарные	143-146	4	120	480	59	18	28320	8640
Сварочно-стыковочные	147-151	5	70	350	69	4	24150	1400
Сварочно шовные роликовые	152-155	4	60	240	86	12	20640	2880
Сварочно-точечные	156-161	6	90	540	75	17	40500	9180
Вентустановки	108-109,129	3	14	42	38	45	1596	1890
Вентустановки	142	1	20	20	24	1	480	20
Вентустановки	162-164	3	15	45	81	6	3645	270
Кран	165	1	38	32	12	12	384	384
Сумма				3574			195428	87941

ЦЭН имеет координаты: Х0=54,7 м, а Y0=24,6 м.

Выбор напряжения распределительной сети

Выбор напряжения зависит от потребителей, вернее от номинального напряжения на которые рассчитаны большинство электроприемников.

В данном случае главным является то, что у нас механосборочный цех, где большинство потребителей - металлообрабатывающие станки. Приводом у таких станков служит асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором.

Поэтому номинальное напряжение цеховой сети будет напряжение 380 В.

При выборе распределительной сети в закрытых помещениях при наличии благоприятных условий среды выполнения сетей: магистральным и распределительным шинопроводами типа ШМА и ШРА и открытым прокладкам кабелей в лотках и коробах по стенам и конструкциям зданий отдаем предпочтение современному и прогрессивному способу.

Схемы цеховых сетей делят на магистральные и радиальные. Линию цеховой электрической сети, отходящую от РУ НН цеховой ТП и предназначенную для питания отдельных наиболее мощных приёмников электроэнергии и распределительной сети цеха, называют главной магистральной линией. Главные магистрали рассчитывают на большие рабочие токи (до 6300 А); они имеют небольшое количество присоединений. Широко применяют магистральные схемы типа блока трансформатор - магистраль (БТМ). В такой схеме отсутствует РУ НН на цеховой подстанции, а магистраль подключается непосредственно к цеховому трансформатору через вводной автоматический выключатель (рисунок 1).

Рисунок 1 Схема блока трансформатор-магистраль для однотрансформаторной подстанции



5. Выбор схемы распределения сети и её расчет

Расчёт нагрузок для выбора распределительных шинопроводов проводится методом расчётного коэффициента, алгоритм которого приведён в п.2. Для выбора распределительных шинопроводов и силовых пунктов расчетный коэффициент выбирается по таблице 4 [1].

Расчет производится в табличной форме.

Рассчитав нагрузку ШРА - 1 (таблица 6.1), выбираем ШРА73 на 400 А.

Рассчитав нагрузку ШРА - 2 (таблица 6.1), выбираем ШРА73 на 400 А.

Рассчитав нагрузку ШРА - 3 (таблица 6.1), выбираем ШРА73 на 400 А.

Часть ЭП будут подключены к СП. Расчет нагрузок на силовых пунктах представлен ниже.

Выбор ШМА

ШМА выбираем по расчетному току.

,А (26)

,кВА (27)

Pp=Pp,сил+Pp,осв+ Pp,свар,кВт (28)

Qp=Qp,сил+Q p,осв+ Qp,свар,кВар (29)

Pp=408,82+53,82+71,46=534,1 кВт

Qp=301,69+17,71+95,28=414,68 кВар

кВА

А

Выбираем ШМА - 73У3 на 1600 А.

Выбор СП в сварочном отделениях

Выбор СП в сварочном отделении производим по аналоги с расчетом сварочной нагрузки п.2.

Выбираем СП1 ШРС1-53У3, 8•60, Iн =250А.

Выбираем СП2 ШРС1-53У3, 8•60, Iн =250А.

Выбираем СП3 ШРС1-53У3, 8•60, Iн =250А.

СП-1;

1. Распределяем равномерно сварочные машины по фазам

АВ: 1•120+1•120=240кВА;

ВС: 1•120+1•90=210кВА;

СА: 1•120+1•90=210кВА.

2. Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ,

;

аналогично для пар фаз ВС и СА:

ScpAB=7,68 кВА

ScpBC=7,04 кВА

ScpCA=7,04 кВА

3. Небаланс при таком расположении машин по фазам:

.

Средняя мощность всей группы машин, т.к. небаланс распределения по парам фаз Н<15% :

,



Scp(3)=3*7,68=23,04 кВА.

4. Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле:

, (кВА);

аналогично определяем и .

кВА

кВА

7. Небаланс составляет 8,2%, поэтому расчетная трехфазная нагрузка:

при Н<15% Sp(3)=83,1кВА;

К СП -1 также подключена вентустановка 162:

Spвент=30,8 кВА

Sp=113,9 кВА;

Ip=164,59A.

Выбираем СП-1, ШРС1-53У3 ,8*60 Iном=250 А (таблица 6.1)

СП-2

1. Распределяем равномерно сварочные машины по фазам

АВ: 1•90+1•90=180кВА,

ВС: 1•60+1•90=150кВА,

СА: 1•60+1•90=150кВА.

2. Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ,

;

аналогично для пар фаз ВС и СА:

ScpAB= 6,48кВА;

ScpCA= ScpBC=5,16 кВА;

3. Небаланс при таком расположении машин по фазам:

.

Средняя мощность всей группы машин, т.к. небаланс распределения по парам фаз Н>15% :

где - средняя мощность наиболее загруженной пары фаз;

Scp(3)= 17.48 кВА.

4. Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле:

, (кВА);

аналогично определяем и .

кВА

кВА

7. Небаланс составляет 21,3 %, поэтому расчетная трехфазная нагрузка:

при Н>15%

кВА;

где - наиболее загруженная пара фаз.

37 кВА

К СП -2 также подключена вентустановка 164:

Spвент=30.8 кВА

Sp=67.8 кВА;

Ip=98 A.

Выбираем СП-2, ШРС1-53У3 ,8*60 Iном=250 А (таблица 6.1)

СП-3

1. Распределяем равномерно сварочные машины по фазам

АВ: 2•70=140кВА,

ВС: 2•70=140кВА,

СА: 1•70+2•60=200кВА.

2. Средняя нагрузка каждой пары фаз, например, АВ,

;

аналогично для пар фаз ВС и СА:

ScpAB=3.78кВА,

ScpBC =3.78кВА,

ScpCA= 5.73 кВА;

3. Небаланс при таком расположении машин по фазам:

. Средняя мощность всей группы машин, т.к. небаланс распределения по парам фаз Н>15% :

,

где - средняя мощность наиболее загруженной пары фаз; Scp(3)=14.4 кВА.

4. Среднеквадратичная нагрузка каждой пары фаз, например, АВ, определяется по формуле:



, (кВА);

аналогично определяем и

кВА

кВА

кВА

7. Небаланс составляет 14.6 %, поэтому расчетная трехфазная нагрузка:

при Н<15%

кВА;

где - наиболее загруженная пара фаз.

К СП -3 также подключена вентустановка 163:

Spвент=30.8 кВА

Sp=84,8 кВА;

Ip=122,54 A.

Выбираем СП-3, ШРС1-53У3 ,8*60 Iном=250 А (таблица 6.1)

Таблица 6.1 Расчет схемы

Наим.ЭП	N	Рнi	Pн	Kиi	cos	tg	Рср	Qcp	n*Рнi2	Nэ	Kp	Pp	Qp	Sp	Ip
ШРА 1
1 Горизонтально фрезер	13	20	260	0,17	0,65	1,17	44,2	51,7	5200
2 Токарно-винторезн	5	31	155	0,17	0,65	1,17	26,35	30,83	4805
3 Кругло-шлифовальный	6	32	192	0,17	0,65	1,17	32,64	38,19	6144
4 Вентустановка	2	14	28	0,65	0,8	0,75	18,2	13,65	392
Суммарные знач.			635	0,2			124,4	134,4	16541	24,4	1,1	136,4	147,8	201	290
Выбираем	ШРА73 400А		L=56м
ШРА 2
5 Радиально-сверлильный	4	40	160	0,17	0,65	1,17	27,2	31,82	6400
6 Вертикально-фрезерный	3	36	108	0,17	0,65	1,17	18,36	21,48	3888
7 Бесцентро-шлифовальный	8	25	200	0,17	0,65	1,17	34	39,78	5000
8 Токарно-револьверный	3	10	30	0,17	0,65	1,17	5,1	5,967	300
9 Горизонтально-расточный	2	42	84	0,17	0,65	1,17	14,28	16,7	3528
Суммарные знач.			582	0,17		1,17	96,94	115,75	19116	17,7	1,33	128,9	153,9	201	290
Выбираем	ШРА73 400А		L=64м
ШРА 3
10 Токарный полуавтомат	3	15	45	0,17	0,65	1,17	7,65	8,95	675
11 Плоскошлифовальный	2	17	34	0,17	0,65	1,17	5,78	6,76	578
12 Вертикально-фрезерный	2	18	36	0,17	0,65	1,17	6,12	7,16	648
13 Точильно-шлифовальный	5	30	150	0,17	0,65	1,17	25,5	29,84	4500
14 Вентустановка	1	14	14	0,65	0,8	0,75	9,1	6,825	196
Суммарные знач.			279	0,194			54,15	59,45	6597	11,8	1,33	72	79,1	107	154,6
Выбираем	ШРА73 250А		L=46м
ШРА 4
15 Электромаслянная ванна	2	10	20	0,6	0,96	0,29	12	3,48	200
16 Нагревательная эл.печь	3	35	105	0,8	0,96	0,29	84	24,36	3675
17 Термическая печь	1	38	38	0,65	0,96	0,29	24,7	7,16	1444
18 Электро-термическая печь	1	46	46	0,65	0,96	0,29	29,9	8,67	2116
19 Электропечь	3	54	162	0,65	0,96	0,29	105,3	30,34	8748
20 Вентустановки	1	20	20	0,65	0,8	0,75	13	9,75	400
21 Кран	1	38	38	0,3	0,600	1,3	11,4	18,2	1444
Суммарные знач.			429	0,65			280,3	101,96	18027	10,2	1,0	280,3	102	298	430
Выбираем	ШРА73 600А	L=46м

6. Выбор кабелей

Сечение жил кабелей цеховой сети выбирают по нагреву длительным расчетным током по условию:

(30)

где - расчетный ток, А;

- длительно допустимый ток данного сечения, А.

, (31)

где Рн - номинальная мощность электроприемника, кВт.

Для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором должно выполняться условие:

(32)

для печей и сварочных машин:

(33)

ток расчетный для сварочных машин:

(34)



Выбранное сечение проверяют по потере напряжения, которое определяют по формуле

, (35)

где l - длина линии, км;

rуд, худ - активное и реактивное удельные сопротивления линий, Ом/км;

cos , sin соответствуют коэффициенту мощности tg в конце линии.

Потеря напряжения, выраженная в процентах,

(36)

не должна превышать допустимого значения .

Все вычисления сводим в таблицу.

Кабели питающие электроприемники будут у нас алюминиевые четырехжильные. Расчет сводим в таблицу 75 5.1.

Таблица 7.1 Выбор кабеля и проверка его по напряжению

№	I ном i, А	Сечение,мм2	Iдл.доп,А	l,м	r	x	cos	sin	dU%	dU
59-64	71,1	35	95	10	1,1	0,068	0,65	0,76	0,236039	0,94
87-89	22,2	10	45	5	3,84	0,088	0,65	0,76	0,123183	0,5
85-86	93,4	50	110	4	0,769	0,066	0,65	0,76	0,088977	0,36
41-53	44,5	16	60	15	2,4	0,084	0,65	0,76	0,469348	1,88
54-58	68,9	35	95	10	1,1	0,068	0,65	0,76	0,228736	0,92
66-69	88,9	50	110	7	0,769	0,066	0,65	0,76	0,148208	0,56
74-76	80	50	110	3	0,769	0,066	0,65	0,76	0,057159	0,23
77-84	55,6	25	75	7	1,54	0,072	0,65	0,76	0,177919	0,72
116-118	33,3	10	45	35	3,84	0,088	0,65	0,76	1,293425	5,2
119-120	37,8	16	60	20	2,4	0,084	0,65	0,76	0,531576	2,2
121-122	40	16	60	4	2,4	0,084	0,65	0,76	0,112503	0,4
124-128	66,7	35	95	15	1,1	0,068	0,65	0,76	0,332148	1,4
130-131	15	6	35	4	6,41	0,094	0,96	0,28	0,160559	0,65
132-134	52,7	16	60	6	2,4	0,084	0,96	0,28	0,318681	1,23
135	57,2	16	60	9	2,4	0,084	0,96	0,28	0,518839	2
137	69,2	25	75	15	1,54	0,072	0,96	0,28	0,673554	2,4
138-140	81,3	35	95	25	1,1	0,068	0,96	0,28	0,946141	3,76
143-146	48	16	60	16	2,4	0,084	0,6	0,8	0,501225	2
147-151	27,3	10	45	30	3,84	0,088	0,6	0,8	0,842051	3,36
152-155	24	10	45	40	3,84	0,088	0,6	0,8	0,98702	3,92
156-161	40,5	10	45	40	3,84	0,088	0,6	0,8	1,665595	6,6
108-109,129	25,3	6	35	12	6,41	0,094	0,8	0,6	0,681555	2,72
142	36,1	10	45	24	3,84	0,088	0,8	0,6	1,172307	4,7
162-164	68,6	35	95	44	1,1	0,068	0,8	0,6	1,203491	4,8

Таблица 7.2 Выбор перемычек и проверка их напряжению

Наименование шинопровода				l,м	r	x	cos	sin	dU%	dU
Трансформатор - ШМА	1000,64	4 • 330	4 • 240	0,5	0,16	0,055	0,68	0,73	0,032308	0,12
ШМА: ШРА - 1	290	2 • 200	2 • 120	2	0,32	0,057	0,66	0,75	0,063797	0,24
ШМА: ШРА - 2	290	2 • 200	2 • 120	2	0,32	0,057	0,65	0,76	0,063117	0,24
ШМА: ШРА - 3	155	200	120	42	0,32	0,057	0,66	0,75	0,716066	2,8
ШМА: ШРА - 4	430	2 • 260	2 • 185	75	0,208	0,056	0,96	0,28	3,007429	12
ШМА: СП - 1	165	230	150	6	0,256	0,056	0,6	0,8	0,085051	0,32
ШМА: СП - 2	98	140	70	2	0,549	0,059	0,6	0,8	0,031962	0,12
ШМА: СП - 3	123	165	95	48	0,405	0,057	0,6	0,8	0,737808	2,8

7. Определение потерь в элементах схемы

Определим потери напряжения и энергии в ШМА и ШРА

Потери напряжения в ШРА и ШМА определим так:

, (37)

Результаты расчетов сводим в таблицу 8.1 888

Из этой таблицы хорошо видно, что выбранные ШМА и ШРА проходят проверку по потери напряжения.



8. Определение пиковых токов СП, ШРА, ШМА

Для схемы 2 определим пиковые токи

ШМА:

Расчетаем для ШМА пиковый ток по формуле:

Iпик=Ip + Iпуск - ки • Iнмах, (38)

Где Iн мах=Рр мах/(Uн • v3 • cos); (39)

Iпуск=5 • Iн мах;

Iн мах=54/(0.4 • 1.73 • 0.65)=120 А.

Значит,

Iпик =1000+5 • 120 - 0,65 • 120=1522 А

Определение пикового тока ШРА и СП с равномерной нагрузкой, аналогично определению пикового тока на ШМА и производится по тем же формулам. Поэтому

ШРА - 1

IH MAX= 32/(0.4•1.73•0.65)=71,1 А.

ки примем равным 0,17.

Значит,

Iпик =290+5•71,1 - 0,17 •71,1= 633 А.

ШРА - 2

IH MAX= 42/(0.4•1.73•0,65)=93,4A

ки примем равным 0.17.

Значит,

Iпик =290+5•93,4 - 0.17•93,4=741 А.

ШРА - 3

Таблица 8.1 Определение потерь напряжения ШРА и ШМА. 1.88

Наименование шинопровода				l,м	r	x	cos	sin	dU%	dU
ШМА	1000,64	4 • 330	4 • 240	50	0,16	0,055	0,68	0,73	3,230753	12,8
ШРА - 1	290	2 • 200	2 • 120	58	0,32	0,057	0,66	0,75	1,850113	7,4
ШРА - 2	290	2 • 200	2 • 120	60	0,32	0,057	0,65	0,76	1,893522	7,5
ШРА - 3	155	200	120	45	0,32	0,057	0,66	0,75	0,767214	3
ШРА - 4	430	2 • 260	2 • 185	45	0,208	0,056	0,96	0,28	1,804457	7,2

IH MAX= 30/(0.4•1.73•0,65)=66,7 A

ки примем равным 0,17.

Значит,

Iпик =154,6+5 • 66,7 - 0,17•66,7 =476,8 А.

ШРА - 4

IH MAX= 54/(0.4•1.73•0,96)=81,3 A

ки примем равным 0.65.

Значит,

Iпик =430+5•81,3 - 0.65•81,3 = 787,7А.

Определим пиковый ток СП на которые подключена сварочная нагрузка.

Формулы используемые для расчета:

Пиковая мощность машины в момент сварки определяется по формуле:

(40)

Расчетный пик любой пары фаз, например фазы АВ, определяется по формуле:

(41)

где - число одновременно работающих машин, определенных по

рисунку 1 приложения 3 [1];

- число машин, подключенных к данной паре фаз.

При определении m рассчитывается средневзвешенное

значение :



(42)

Пиковая нагрузка для линейного провода определяется по формуле, соответственно пикам двух пар фаз, например, в фазе В,

кВА (43)

где - пиковая нагрузка для пары фаз АВ и для пары фаз ВС.

Пиковый линейный ток:

А (44)

где - линейное напряжение, кВ.

СП-1

АВ: 1 • 120+1 • 120

ВС: 1 • 120+1 • 90

СА: 1 • 120+1 • 90

Sпик1=120 • 0,8=96кВ•А;

Sпик2=90 • 0,9=81кВ•А.

Для фазы АВ находим находим среднее значение кВ:

кВ=(1•0.04+1•0.04)/2=0.04;

n=n1+n2=1+1=2.



По кривым находим, что m~1,2.

Для фаз ВС и СА находим находим среднее значение кВ:

кВ=(1•0.04+1•0.04)/2=0.04;

n=n1+n2=1+1=2.

По кривым находим, что m~1,2.

Определяем пиковую нагрузку :

Smi=mi • Sпикi , кВА

АВ: Sm1=1 • 96=96 , кВА

ВС и СА : Sm1=1 • 96=96 , кВА

Sm3=1 • 81=81, кВА

Расчетный пик для данной пары фаз , например АВ:

Sпик (АВ)= Smi ,кВА

Sпик (АВ)=96 • 2=192 кВ•А.

Sпик (СА) =Sпик(ВС)=96+89=185 кВ•А.

Пиковая нагрузка провода А :

Пиковая нагрузка провод В:

Пиковая нагрузка провода С:

Пиковый линейный ток:

Iпик(В)=326,5/0.4=816,25 А.

СП-2

АВ: 1 • 90+1 • 90

ВС: 1 • 60+1 • 90

СА: 1 • 60+1 • 90

Sпик1=60 • 0,8=48 кВ•А;

Sпик2=90 • 0,9=81 кВ•А.

Для пар фаз СА и ВС находим находим среднее значение кВ:

кВ=(1•0.04+1•0.04)/2=0.04;

n=n1+n2=1+1=2.

По кривым находим, что m~1,2.

Для фазы АВ :

кВ=0,04;

n= 2.

По кривым находим, что m~1,2.

Определяем пиковую нагрузку :

Smi=mi • Sпикi , кВА (45)

СА и ВС: Sm1=1 • 48=48 , кВА

Sm2=1 • 81=81, кВА

АВ : Sm1=1 • 81=81, кВА

Расчетный пик для данной пары фаз АВ:

Sпик (АВ)=2 • 81=162 кВА

Расчетный пик для данной пары фаз АС и ВС:

Sпик (АС)=Sпик(ВС)=48+81=129 кВ•А.

Пиковая нагрузка провода А и В:

кВА

. Пиковая нагрузка провода С:

кВА.

Пиковый линейный ток:

Iпик(В)=252,55/0.4=631,4 А.

СП-3

АВ: 2 • 70

ВС: 2 • 70

СА: 1 • 70+2 • 60

Sпик1=70 • 0,9=63кВА;

Sпик2=60 • 0,8=48кВА.

Для пар фаз АВ и ВС находим находим среднее значение кВ:

кВ=(1•0.03+1•0.03)/2=0.03;

n=n1+n1=1+1=2.

По кривым находим, что m~1,2.

Для фазы СА находим среднее значение кВ:

кВ=(1•0.03+2•0.04)/3=0,036;

n=n1+n3=1+2=3.

По кривым находим, что m~1,7.

Определяем пиковую нагрузку :

Smi=mi • Sпикi , кВА (46)

АВ: Sm1=1 • 63=63 , кВА

ВС : Sm1=1 • 63=63 , кВА

СА : Sm1=1 • 63=63 , кВА

Sm3=2 • 48=96, кВА

Расчетный пик для данной пары фаз , например АВ:

Sпик (АВ)= Smi ,кВА (47)

Sпик (АВ)=63+63 =126кВА.

Sпик (ВС)=63+63=126 кВ•А.

Sпик (СА)=63+96=159 кВ•А

Пиковая нагрузка проводов А и С:

Пиковая нагрузка провода В:

Iпик(А,С)=247,4/0.4=618,5 А.

Пиковые токи отдельных электроприемников находим из формулы:

, А (48)

Для машин контактной сварки :

,А (49)

Таблица Расчет пиковых токов

N на плане	n, кол-во	Pi,кВт	cos	Iпик,А
59-64	6	32	0,65	355,7
87-89	3	10	0,65	111,2
85-86	2	42	0,65	466,87
41-53	13	20	0,65	222,4
54-58	5	31	0,65	344,6
66-69	4	40	0,65	444,8
74-76	3	36	0,65	400,3
77-84	8	25	0,65	278
116-118	3	15	0,65	166,6
119-120	2	17	0,65	188,8
121-122	2	18	0,65	200
124-128	5	30	0,65	333,3
130-131	2	10	0,96	75,26
132-134	3	35	0,96	263,4
135	1	38	0,96	286
137	1	46	0,96	346,2
138-140	3	54	0,96	406,4
143-146	4	120	0,6	240
147-151	5	70	0,6	157,5
152-155	4	60	0,6	120
156-161	6	90	0,6	202,5
108-109,129	3	14	0,8	126,4
142	1	20	0,8	180,6
162-164	3	38	0,8	345,5
165	1	18	0,600	214



9. Расчет токов короткого замыкания

В сети 0,4 кВ активные сопротивления соизмеримы с реактивными. Поэтому при расчёте токов к.з. в электрических сетях до 1000В необходимо учитывать все сопротивления цепи к.з., как индуктивные, так и активные. Кроме того, учитываются переходные активные сопротивления всех контактов в этой цепи, а также сопротивления токовых обмоток автоматических выключателей и реле. Расчёт ведём в именованных единицах, приближенном приведении. Расчёт ведём для двух наиболее электрически удалённых электроприёмников. Это плоскошлифовальный станок (№119), подключённый к ШРА-3, и вентустановка (№108), подключённая к ШРА-1.

Рисунок 10.1 Однолинейная схема для расчёта токов КЗ



Определим параметры схемы замещения

Сопротивление кабельный линий прямой определяем по формуле:

(50)

погонное активное и реактивное сопротивление кабельных линий соответственно, .

длина кабельных линий, м.

количество параллельно проложенных кабелей, шт.

Сопротивление нулевой последовательности кабельных линий:

(51)

Таблица 10.1 Расчёт сопротивлений прямой и нулевой последовательности кабельных линий

Наименование КЛ
КЛ-1	240	0,5	4	0,16	0,055	0,02	0,007	0,2	0,028
КЛ-2	120	2	2	0,32	0,057	0,32	0,057	3,2	0,228
КЛ-3	6	11	1	6,41	0,094	70,51	1,034	705,1	4,136
КЛ-4	120	42	1	0,32	0,057	13,44	2,394	134,4	9,576
КЛ-5	10	15	1	3,84	0,088	57,6	1,32	576	5,28

Сопротивление прямой последовательности магистрального и распределительного шинопровода:

(52)



Сопротивление нулевой последовательности магистрального и распределительного шинопровода:

Таблица 10.2 Расчёт сопротивлений шинопроводов прямой и нулевой последовательности для различных точек КЗ

Точка	Тип
К2,К3	ШМА	47	0,16	0,055	7,52	2,585	75,2	25,85
	ШРА-1	58	0,32	0,057	18,56	3,3	185,6	33
К4,К5	ШМА	0.25	0,16	0,055	0,04	0,01375	0,4	0,1375
	ШРА-3	45	0,32	0,057	14,4	2,565	144	25,65

(54)

потери короткого замыкания в трансформаторе, кВт;

номинальное напряжение на вторичной обмотке, кВ;

номинальная мощность трансформатора, кВА;

напряжение короткого замыкания трансформатора, %.

Из справочника находим сопротивления автоматических выключателей и предохранителей:

для выключателей «Электрон» с

для выключателей «А37» с

для выключателей «А37» с

Сопротивление контактов соединений шинопроводов:

ШМА (К2,К3) 8 секции по 6 метров

ШРА-1 20 секций по 3 метра

ШМА (К4,К5)

ШРА-3 15 секций по 3 метра

Рисунок 13.2 Схема замещения для расчётов тока КЗ в точках К1,К2,К3

Рисунок 13.3 Схема замещения для расчётов тока КЗ в точках К4,К5. Данные сопротивлений приведены в мОм



Расчёт токов однофазного и трёхфазного КЗ

Ток трёхфазного короткого замыкания определяем по формуле:

Ток однофазного короткого замыкание определяется по формуле:

(56)

среднее номинальное напряжение сети, В, где произошло КЗ;

суммарные соответственно активное и индуктивное сопротивления схемы замещения прямой последовательности относительно точки КЗ, включая сопротивления шинопроводов, аппаратов и переходные сопротивления контактов, начиная от нейтрали понижающего трансформатора, мОм;

то же, нулевой последовательности.

Сопротивления нулевой последовательности трансформатора с низшим напряжением до 1кВ принимаем равными сопротивлениям прямой последовательности.

Рассчитываем ток трёхфазного КЗ в точке К1.

Полагаем, что КЗ в начале ШМА т.к. необходимо рассчитать максимальное значение тока КЗ

Суммарное активное сопротивление равно:

Суммарное реактивное сопротивление равно:

Ток трехфазного КЗ равен:

Рассчитываем ток однофазного КЗ в точке К1.

Определяем ток однофазного короткого замыкания. Находим сопротивления обратной (равно прямой т.к. нет вращающихся машин) и нулевой последовательности. Следует заметить, что в сопротивлении прямой последовательности нужно учитывать активное сопротивление дуги. При нахождении суммарного сопротивления до точки К1 находим сопротивление дуги по стр. 36, по графику зависимости за трансформатором мощностью 1000 кВ•А. Для всех остальных точек мы находим ток КЗ без учета дуги, определяем сопротивление цепи КЗ и после по графику зависимости приведенную в стр.43, определяем значение Значение тока однофазного КЗ, найденное без учета сопротивления дуги умножаем на этот коэффициент

Полагаем, что КЗ в конце ШМА т.к. необходимо рассчитать минимальное значение тока КЗ. Так же учитываем сопротивление дуги:

При

Для всех остальных точек выполняем аналогичный расчет. Результаты сводим в таблицу 13.3.



Таблица 10.3 Расчёт токов КЗ

№ точки
К1	1,92	8,707	25,93	15,761	11,292	77,321	34,578	40,98007		5,63
К2	10,031	11,449	15,19	28,703	14,749	266,483	67,906	201,7296	0,95	1,1
К3	99,213	15,783	2,3	99,213	15,783	971,583	72,042	675,5203	0,99	0,34
К4	23,13	13,786	8,592	38,37	16,351	356,79	67,904	262,3363	0,96	0,84
К5	95,08	17,671	2,39	95,08	17,671	932,8	75,184	650,6267	0,98	0,35



10. Выбор предохранителей и автоматических выключателей

В сетях напряжением до 1кВ защиту выполняют плавкими предохранителями и расцепителями автоматических выключателей.

Плавкий предохранитель предназначен для защиты электроустановок от перегрузок и токов к.з. Основными его характеристиками являются: номинальный ток плавкой вставки номинальный ток предохранителя номинальное напряжение предохранителя номинальный ток отключения предохранителя защитная (ампер - секундная) характеристика предохранителя.

Выбор предохранителей производят по условиям:

1)

2)

3)

4)

- номинальное напряжение сети, кВ;

- максимальный ток к.з. сети, А;

- максимальный расчётный ток, А;

- коэффициент перегрузки, учитывающий превышение тока двигателя сверх номинального значения в режиме пуска. Предполагаем, что у нас легкий пуск и примем коэффициент перегрузки равным 2,5;

- пусковой ток двигателя, А.

Кроме указанных условий, токи плавких вставок должны соответствовать кратностям допустимых длительных токов (согласование с сечением)

5)

где - длительно допустимый ток защищаемого участка сети;

а также проходить по условию чувствительности:

5)

где - минимальный ток к.з.

По данному алгоритму выбираем предохранители и выбор сводим в таблицу 11.1.

Рассмотрим на примере выбор предохранителя к вертикально-фрезерному станку (№59).

1)

2)

Выбираем предохранитель ПН2

Таблица 11.1 Выбор предохранителей для ЭП сварочного отделения

Наименование эл. Приёмника	Pнi, кВт	cosf	Iр, А	Iпуск, А	Iпуск/2,5	S	Iдл, А	Iдл*3	Iн. Пр	Iн. Вст	Тип
Кругло-шлифовальный	32,00	0,65	71,06	355,29	142,12	35	95	285	250	200	ПН2-250
Токарно-револьверный	10,00	0,65	22,21	111,03	44,41	10	45	135	100	50	ПН2-100
Горизонтально-расточный	42,00	0,65	93,26	466,32	186,53	50	110	330	250	200	ПН2-250
Горизонтально-фрезерный	20,00	0,65	44,41	222,06	88,82	16	60	180	100	100	ПН2-100
Токарно-винторезный	31,00	0,65	68,84	344,19	137,68	35	95	285	250	200	ПН2-250
Радиально-сверлильный	40,00	0,65	88,82	444,12	177,65	50	110	330	250	200	ПН2-250
Вертикально-фрезерный	36,00	0,65	79,94	399,70	159,88	50	110	330	250	200	ПН2-250
Бесцентро-шлифовальный	25,00	0,65	55,51	277,57	111,03	25	75	225	250	125	ПН2-250
Токарный полуавтомат	15,00	0,65	33,31	166,54	66,62	10	45	135	100	80	ПН2-100
Плоскошлифовальный	17,00	0,65	37,75	188,75	75,50	16	60	180	100	80	ПН2-100
Вертикально-фрезерный	18,00	0,65	39,97	199,85	79,94	16	60	180	100	80	ПН2-100
Точильно-шлифовальный	30,00	0,65	66,62	333,09	133,23	35	95	285	250	160	ПН2-250
Электромаслянная ванна	10,00	0,96	15,04	75,18	30,07	6	35	105	100	50	ПН2-100
Нагревательная электропечь	35,00	0,96	52,62	263,12	105,25	16	60	180	250	160	ПН2-250
Термическая печь	38,00	0,96	57,13	285,67	114,27	16	60	180	250	160	ПН2-250
Электро-термическая печь	46,00	0,96	69,16	345,81	138,32	25	75	225	250	160	ПН2-250
Электропечь	54,00	0,96	81,19	405,95	162,38	35	95	285	250	200	ПН2-250
Точечные стационарные	120,0	0,60	300,00	240	96,00	16	60	180	250	125	ПН2-250
Сварочные стыковые	70,0	0,60	175,00	157,5	63,00	10	45	135	100	80	ПН2-100
Сварочные шовные роликовые	60,0	0,60	150,00	120	48,00	10	45	135	100	63	ПН2-100
Сварочные точечные	90,0	0,60	225,00	202,5	81,00	10	45	135	100	100	ПН2-100
Вентустановки	14	0,80	35,00	175,00	70,00	6	35	105	100	80	ПН2-100
Вентустановки	20	0,8	50,00	250,00	100,00	10	45	135	100	100	ПН2-100
Вентустановка	15	0,8	37,50	187,50	75,00	35	95	285	100	80	ПН2-100
Кран, кВт	18,00	0,6	45,00	225,00	90,00		60	180	100	100	ПН2-100

Выбор автоматических выключателей производят по условиям:

1)

где - наибольший расчетный ток нагрузки;

- номинальный ток расцепителя автоматического выключателя.

2)

пиковый ток группы электроприёмников, А

3) Отстройка от длительно допустимых токов:

- для автоматических выключателей только с электромагнитным расцепителем (отсечкой):

- для автоматических выключателей с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки):

- для автоматических выключателей с регулируемой характеристикой (если имеется отсечка, то ее кратность не ограничивается):



4) Отстройка от минимальных токов короткого замыкания:

- для автоматических выключателей только с электромагнитным расцепителем:

при

при

- для автоматических выключателей с регулируемой характеристикой:

5) Проверка по отключающей способности:

Рассмотрим на примере выбор выключателя к ШМА.

Выбор выключателя SF-1

1)

2)

4)

5)



Выбираем выключатель Э16

Таблица 11.2 Выбор автоматических выключателей

Место установки тип	Расчётные данные	Паспортные данные
ШМА	380	1000					380	1600	1600	40
Выбираем выключатель Э16
ШРА-1	380	290	823	1800	0,36	15,19	380	400	400	30
Выбираем выключатель А3730Б
ШРА-2	380	290	963,3	1800	0,36	15,19	380	400	400	30
Выбираем выключатель А3730Б
ШРА-3	380	155	620	900	0,36	15,19	380	250	250	30
Выбираем выключатель А3720Б
ШРА-4	380	430	1024	2340	0,36	15,19	380	630	630	30
Выбираем выключатель А3740Б
СП-1	380	165	270,1	1035	0,36	15,19	380	400	320	30
Выбираем выключатель А3730Б
СП-2	380	98	389	630	0,36	15,19	380	250	200	30
Выбираем выключатель А3720Б
СП-3	380	123	416,6	743	0,36	15,19	380	250	250	30
Выбираем выключатель А3720Б

Эффективность выбранной защитной аппаратуры проверим при помощи построения карты селективности, которая представлена на рисунке 11.1

Рисунок 11.1 Карта селективности

Заключение

При разработке курсового проекта учитывался тот фактор, что система электроснабжения должна обладала высокими технико-экономическими показателями и обеспечивать соответствующую степень качества и требуемую степень надежности электроснабжения проектируемого объекта

В данном курсовом проекте предлагались две схемы электроснабжения цеха и сравнив их технико-экономические показатели, принят наиболее приемлемый вариант. Один вариант (вариант №1) предполагал использование меньшего количества ШРА, но больше кабельных линий. Второй вариант (схема №2) напротив - в нем меньшее количество кабельных линий, но больше количество ШРА. Как видим вариант с двумя шинопроводами в отделении для станков и силовыми пунктами в термическом отделении экономически выгоднее. Это объясняется тем, что уменьшаются стоимость и потери энергии в связи с отсутствием ШРА в отделении для станков. Дальнейший расчёт производим для данного варианта сети.



Список литературы

1. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий. Учебное пособие для ВУЗов - М. "Энергоатомиздат", 1987г.

2. Саенко Ю.Л. Методическое руководство к выполнению курсового проекта по курсу «Электроснабжение промышленных предприятий». Мариуполь 2004 г.

3. ГОСТ 28249-93 Межгосударственный стандарт «Короткие замыкания в электроустановках до 1000 В».

Размещено на Allbest.ru