Электроснабжение завода продольно-строгальных станков

Рисунок 6 - Типовые узлы схем возбуждения синхронного двигателя

Использование тиристорных возбудителей для пуска синхронных электродвигателей

Слабым местом большинства электроприводов с синхронными двигателям, значительно усложняющим эксплуатацию и повышающим затраты, многие годы являлся электромашинный возбудитель. В настоящее время широкое распространение для возбуждения синхронных двигателей находят тиристорные возбудители. Они поставляются в комплектном виде.

Тиристорные возбудители синхронных электродвигателей более надежны и имеют более высокий к.п.д. по сравнению с электромашинными возбудителями. С их помощью легко решаются вопросы оптимального регулирования тока возбуждения для поддержания постоянства cos фи, напряжения на шинах, от которых питается синхронный двигатель, а также ограничение токов ротора и статора синхронного двигателя в аварийных режимах.

Тиристорными возбудителями комплектуется большинство выпускаемых крупных синхронных электродвигателей. Они выполняют обычно следующие функции:

пуск синхронного двигателя с включенным в цепь обмотки возбуждения пусковым резистором,

бесконтакное отключение пускового резистора после окончания пуска синхронного двигателя и защиту его от перегрева,

автоматическую подачу возбуждения в нужный момент пуска синхронного электродвигателя,

автоматическое и ручное регулирование тока возбуждения

необходимую форсировку возбуждения при глубоких посадках напряжения на статоре и резких набросах нагрузки на валу синхронного двигателя,

быстрое гашение поля синхронного двигателя при необходимости снижения тока возбуждения и отключениях электродвигателя,

защиту ротора синхронного двигателя от длительной перегрузки по току и коротких замыканий.

Если пуск синхронного электродвигателя производится на пониженное напряжение, то при «легком» пуске возбуждение подается до включения обмотки статора на полное напряжение, а при «тяжелом» пуске подача возбуждения происходит при полном напряжении в цепи статора. Возможно подключение обмотки возбуждения двигателя к якорю возбудителя последовательно с разрядным сопротивлением.

Процесс подачи возбуждения синхронному двигателю автоматизируется двумя способами: в функции скорости и в функции тока.

На схеме, приведенной на рисунке, подача возбуждения синхронному двигателю осуществляется с помощью электромагнитного реле постоянного тока КТ (реле времени с гильзой). Катушка реле включается на разрядное сопротивление Rразр через диод VD. При подключении обмотки статора к сети в обмотке возбуждения двигателя наводится ЭДС. По катушке реле КТ проходит выпрямленный ток, амплитуда и частота импульсов которого зависят от скольжения.

Рисунок 6.1 - Подача возбуждения синхронному двигателю в функции скорости

При пуске скольжение S = 1. По мере разгона двигателя оно уменьшается и интервалы между выпрямленными полуволнами тока возрастают; магнитный поток постепенно снижается по кривой Ф(t).

При скорости, близкой к синхронной, магнитный поток реле успевает достигнуть значения потока отпадания реле Фот в момент, когда через реле КТ ток не проходит. Реле теряет питание и своим контактом создает цепь питания контактора КМ (на схеме цепь питания контактора КМ не показана).

Рассмотрим контроль подачи возбуждения в функции тока с помощью реле тока. При пусковом токе срабатывает реле тока КА и размыкает свой контакт в цепи контактора КМ2.

Рисунок 6.2 - График изменения тока и магнитного потока в реле времени КТ

Рисунок 6.3 - Контроль подачи возбуждения синхронному двигателю в функции тока

При скорости, близкой к синхронной, реле КА отпадает и замыкает свой контакт в цепи контактора КМ2. Контактор КМ2 срабатывает, замыкает свой контакт в цепи возбуждения машины и шунтирует резистор Rразр.

Произведем проверку условий прямого пуска СД, исходя из рассчитанных сопротивлений СД при расчете токов к.з.

При резких пусках: хдв ? 4 хс. При частых пусках: хдв ? 9 хс.

Подставляя численные значения, при резких пусках получаем

хдв / хс ? 4 или

92,8 / 12,9= 7,3 ? 4.



7. Конструктивное исполнение системы электроснабжения

Существующая схема электроснабжения включает в себя следующие элементы:

1. Кабельные линии 10 кВ:

трехжильный кабель марки ААШв.

Вводной высоковольтный выключатель типа ВМП-10-1000-20 защищает питающую шину 10 кВ ГПП.

2. На трансформаторных подстанциях установлены двухобмоточные трансформаторы

типа ТМ-1000/10.

С учетом необходимости, а также наличия оборудования схема заполнения РУ 6-10 кВ может иметь различные варианты по числу ячеек, виду оборудования.

Предлагаемая схема электрических соединений шин 10 кВ ГПП представлена на однолинейной схеме. Схема электрических соединений на стороне 10 кВ выполнена с одной секционированной системой шин.

Комплектное распределительное устройство (далее - КРУ), состоящее из шкафов бронированного типа (с разделением на отсеки) и шинных мостов к ним, предназначенных для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц на номинальное напряжение до 10 кВ в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью и могут использоваться для комплектования закрытых распределительных устройств электростанций, трансформаторных подстанций и распределительных пунктов.

В ЗРУ - 10 кВ предлагается установить вакуумные выключатели серии ВМП. Малообъемные масленые выключатели предназначены для работы в распределительных устройствах (КРУ) и камерах стационарных одностороннего обслуживания (КСО).

Такая конструкция дает ряд преимуществ над традиционными выключателями:

- высокий механический ресурс;

- малое потребление по цепям включения и отключения;

- малые габариты и вес;

- низкая трудоемкость производства и как следствие умеренная цена.



8. Расчет заземления и грозозащиты подстанции

Заземлением называют преднамеренное соединение металлических частей ЭУ с заземляющим устройством.

Защитное - выполняется с целью обеспечения электробезопасности при замыкании токоведущих частей на корпус оборудования.

Рабочее - заземление предназначено для обеспечения нормальных режимов работы ЭУ.

Молниезащитное - предназначено для обеспечения защиты ЭУ от перенапряжения и молниезащиты зданий и сооружений.

Заземляющее устройство - это совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Заземлителем называется металлический проводник или группу проводник, находящихся в соприкосновении с землей.

Различают два вида:

Естественные заземлители- это различные конструкции которые по своим свойствам могут одновременно выполнять функции заземлителей.

Искусственные заземлители- это закладываемые в землю металлические электроды, специально предназначенные для устройств заземления.

Произведем расчет заземляющего устройства цеха:

Сопротивление заземляющего устройства сети низкого напряжения, Ом:

где IЗ- расчетный ток замыкания на землю.

Для сети низкого напряжения RЗ не должно превышать 4 Ом.

Расчетное удельное сопротивление грунта, Ом*м.

где с- удельное сопротивление грунта, Ом*м;

Кс- коэффициент сезонности.

с=200 Ом м- гравий, щебень.

Кс=2(III климатическая зона).

Сопротивление растеканию одного горизонтального заземлителя (полосы):

где l- длина полосы, м;

b- ширина полосы, м;

t- глубина заложения полосы, м.

Заземляющее устройство выполняем контуром в виде прямоугольника 50х32 из полосы 40x4 на глубине t=0,8м, l=250 м, b=40*10-3м;

Сопротивление полосы с учетом коэффициента использования, Ом:

зг- коэффициент использования.

Принимаем зг=0.24

16,7>4, следовательно необходимы вертикальные заземлители.

Принимаем вертикальные заземлители стержень длиной 3м и диаметром 12мм.

Сопротивление одного вертикального заземлителя, Ом:

с=200 Ом*м- гравий, щебень.

Кс=1.4

срасч=1,4*200=280 Ом*м

Общее сопротивление вертикальных заземлителей, Ом:

Количество вертикальных заземлителей, шт:

где зв- коэффициент использования вертикальных заземлителей.

Принимаем зв=0.49.

Окончательно принимаем в контуре 62 вертикальных заземлителя.

Рисунок 7 - Схема заземляющего контура

Произведем расчет грозозащиты:

Наиболее опасным проявлением молнии с точки зрения поражения зданий и сооружений является прямой удар. Ожидаемое число поражений молнией в год зданий и сооружений высотой не более 60 метров, не оборудованных молниезащитой и имеющих неизменную высоту, определяются по формуле:

где B- ширина защищаемого объекта, м;

L-длина защищаемого объекта, м;

hx- высота объекта по его боковым сторонам, м;

n-среднее число поражений молнией 1 км земной поверхности в год, значения которого принимается в зависимости от интенсивности грозовой деятельности; для рассматриваемого региона интенсивность гроз 40-60 часов в год, следовательно n=7.

Категория устройства молниезащиты: 2.

Принимаем исполнение защиты двумя отдельно стоящими металлическими молниеотводами стержневого типа высотой 30 метров. Определяем параметры зоны защиты, учитывая, что L> 1.5h:

r0=1,5*h=1,5*30=45 м.

rx=1,5*(h-hx/0,92)=1,5*(20-10/0,92)=18,7 м.

h0=0,92*20=17,6 м.

hc=h0-0,14*(L-1,5*h)=17,6-0,14*(44-1,5*30)=24,94 м.

rCX=r0*(hc-hx)/hc=45*(24,94-10)/24,94=26,96 м.

rc=r0=45 м.

На основании полученных значений построим зоны защиты заданного объекта на различных уровнях.

Для защиты объекта от вторичных проявлений молнии, электромагнитной и электростатической индукции и заноса высоких потенциалов в здание предусматриваем следующие мероприятия:

для защиты от потенциалов, возникающих в результате электростатической индукции, надежно заземляем все проводящие элементы объекта, а также оборудование и коммуникации внутри объекта;

для защиты от искрения, вызываемого электромагнитной индукцией, все параллельно расположенные металлические коммуникации соединяем металлическими перемычками;

для защиты объекта от износа высоких потенциалов присоединяем все металлические коммуникации и оболочки кабелей(в месте ввода их в объект) к заземлителю защиты от вторичных воздействий молнии. Заземляющие устройства молниеотводов должны быть удалены на нормируемое расстояние от заземляющего контура, защиты от вторичных воздействий и подземных коммуникаций объекта.



9. Проектирование цехового электроснабжения

9.1 Характеристика цеха и технические показатели электроприемников

Механический цех (№3 на плане) предназначен для изготовления деталей для различного оборудования. Он является вспомогательным цехом и выполняет заказы основных цехов. Характеристика цеха дана в исходных данных (п.1).

Перечень оборудования цеха дан в таблице 21.

Мощность электропотребления (Рэп) указана для одного электроприемника.

Расположение основного оборудования показано на рисунках ниже (при составлении вариантов электроснабжения цеха).

Таблица 21 - Электрические нагрузки

Исходные данные
Наименование ЭП	Количество ЭП n, шт.		Коэффициент использования Kи	Коэффициент реактивной мощности
			общая Рном=S(n·рном)		cos ц	tg ц
		ПВ %	рном,max
Шлифовальные станки	5	100	88,5	442,5	0,3	0,65	1,17
Обдирочные станки типа РТ-341	5	100	45	225	0,17	0,65	1,17
Кран мостовой	1	100	60	60	0,05	0,50	1,73
Обдирочные станки типа РТ-250	6	100	35	210	0,17	0,65	1,17
Анодно-механические станки типа МЭ-31	8	100	18,4	147,2	0,17	0,6	1,33
Вентилятор вытяжной	1	100	28	28	0,65	0,8	1,75
Вентилятор приточный	1	100	30	30	0,65	0,8	1,75



9.2 Определение центра электрических нагрузок

Для выбора правильного места расположения цеховой трансформаторной подстанции необходимо провести определение центра электрических нагрузок цеховых электроприемников.

Для этого произведем следующие действия:

- зададимся декартовой системой координат, направим координатные оси: Y - вдоль короткой стороны здания, Х - вдоль длинной.

- определим координаты электроприемников по осям Х и Y. Для удобства расчетов координаты будем записывать в метрах.

- определим непосредственно координаты центра электрических нагрузок по формулам:

координаты центра активной мощности:

; ;

координаты центра реактивной нагрузки:

; .

Для электроприемников имеющих многодвигательный привод, потребляемая мощность по электроприемнику в целом равна сумме мощностей отдельных ее двигателей.. Мощность станков определяется как сумма мощностей всех его двигателей.

Для удобства сведем расчеты центра электрических нагрузок в таблицу 22.



Таблица 22 - Расчеты центра электрических нагрузок

№ ЭП	Название	х	у	Рро, кВт	Qро, кВар	PpХi	PpYi	QpXi	QpYi
1	Шлифрвальные станки	1,50	8,20	132,80	155,00	199,20	1088,96	232,50	1271,00
2	Шлифрвальные станки	4,00	8,20	132,80	155,00	531,20	1088,96	620,00	1271,00
3	Шлифрвальные станки	6,50	8,20	132,80	155,00	863,20	1088,96	1007,50	1271,00
4	Шлифрвальные станки	9,00	8,20	132,80	155,00	1195,20	1088,96	1395,00	1271,00
5	Шлифрвальные станки	11,50	8,20	132,80	155,00	1527,20	1088,96	1782,50	1271,00
6	Обдирочные станки типа РТ-341	13,50	8,50	42,08	49,00	568,08	357,68	661,50	416,50
16	Обдирочные станки типа РТ-341	13,50	6,30	42,08	49,00	568,08	265,10	661,50	308,70
18	Обдирочные станки типа РТ-341	9,50	5,00	42,08	49,00	399,76	210,40	465,50	245,00
19	Обдирочные станки типа РТ-341	11,00	5,00	42,08	49,00	462,88	210,40	539,00	245,00
20	Обдирочные станки типа РТ-341	12,50	5,00	42,08	49,00	526,00	210,40	612,50	245,00
17	Кран мостовой	1,30	4,30	8,01	14,00	10,41	34,44	18,20	60,20
21	Обдирочные станки типа РТ-250	9,50	4,00	35,70	42,00	339,15	142,80	399,00	168,00
22	Обдирочные станки типа РТ-250	11,00	4,00	35,70	42,00	392,70	142,80	462,00	168,00
23	Обдирочные станки типа РТ-250	12,50	4,00	35,70	42,00	446,25	142,80	525,00	168,00
29	Обдирочные станки типа РТ-250	9,50	3,20	35,70	42,00	339,15	114,24	399,00	134,40
30	Обдирочные станки типа РТ-250	11,00	3,20	35,70	42,00	392,70	114,24	462,00	134,40
31	Обдирочные станки типа РТ-250	12,50	3,20	35,70	42,00	446,25	114,24	525,00	134,40
24	Анодно-механические станки типа МЭ-31	1,60	3,10	25,02	33,00	40,03	77,56	52,80	102,30
25	Анодно-механические станки типа МЭ-31	2,90	3,10	25,02	33,00	72,56	77,56	95,70	102,30
26	Анодно-механические станки типа МЭ-31	4,20	3,10	25,02	33,00	105,08	77,56	138,60	102,30
27	Анодно-механические станки типа МЭ-31	5,50	3,10	25,02	33,00	137,61	77,56	181,50	102,30
28	Анодно-механические станки типа МЭ-31	6,80	3,10	25,02	33,00	170,14	77,56	224,40	102,30
34	Анодно-механические станки типа МЭ-31	4,20	1,40	25,02	33,00	105,08	35,03	138,60	46,20
35	Анодно-механические станки типа МЭ-31	5,40	1,40	25,02	33,00	135,11	35,03	178,20	46,20
36	Анодно-механические станки типа МЭ-31	6,60	1,40	25,02	33,00	165,13	35,03	217,80	46,20
7	Анодно-механические станки типа МЭ-12	1,20	6,40	13,77	18,00	16,52	88,13	21,60	115,20
8	Анодно-механические станки типа МЭ-12	2,40	6,40	13,77	18,00	33,05	88,13	43,20	115,20
9	Анодно-механические станки типа МЭ-12	3,60	6,40	13,77	18,00	49,57	88,13	64,80	115,20
10	Анодно-механические станки типа МЭ-12	4,80	6,40	13,77	18,00	66,10	88,13	86,40	115,20
11	Анодно-механические станки типа МЭ-12	6,00	6,40	13,77	18,00	82,62	88,13	108,00	115,20
12	Анодно-механические станки типа МЭ-12	7,20	6,40	13,77	18,00	99,14	88,13	129,60	115,20
13	Анодно-механические станки типа МЭ-12	8,40	6,40	13,77	18,00	115,67	88,13	151,20	115,20
14	Анодно-механические станки типа МЭ-12	9,60	6,40	13,77	18,00	132,19	88,13	172,80	115,20
15	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,80	6,40	13,77	18,00	148,72	88,13	194,40	115,20
32	Вентилятор вытяжной	13,50	3,20	23,66	18,00	319,41	75,71	243,00	57,60
33	Вентилятор приточный	14,50	3,20	25,35	19,00	367,58	81,12	275,50	60,80
	Итого			1469,71	1749,00	11568,72	8947,23	13485,80	10587,90
	Координаты ЦЭН цеха					7,87	6,09	7,71	6,05



9.3 Светотехнический и электротехнический расчет осветительной сети

Расчет рабочего освещения

Размещение светильников определяется следующими размерами:

hс - высота подвески светильников, м; hр - высота рабочей поверхности, м; hu - высота подвеса светильников над полом, м; h - расчетная высота, м; H - высота здания, м; la - расстояние от стенки до светильников в поперечной оси, м; lв - расстояние от стенки до светильников в продольной оси, м; Lа - расстояние между светильниками в продольной оси, м; Lв - расстояние между светильниками в поперечной оси, м; А - длина помещения, м; В - ширина помещения, м.

Основное требование при выборе расположения светильников заключается в доступности при их обслуживании. Кроме того, размещение светильников определяется условие экономичности. Важное значение имеет отношение расстояния между светильниками или рядами светильников к расчетной высоте л=L/h, уменьшение его приводит к удорожанию осветительной установки и усложнению ее обслуживания, а чрезмерное увеличение приводит к резкой неравномерности освещения и к возрастанию расходов энергии.

Для рабочего освещения применим лампы типа ДРЛ, для аварийного - лампы накаливания.

Размеры цеха: AxBxH=48x30x9 м. Высота расчетной поверхности hp=0,8 м, расстояние от перекрытия до светильника hc=1,2 м.

Расстояние от светильника до рабочей поверхности:

л=L/h - расстояние между светильниками к расчетной высоте. Принимаем для расчета лЭ=1 для ламп с глубокой силой света.

В ряду можно разместить 7 светильников, тогда расстояние от крайних светильников до стены:

la=3 м.

Принимаем число рядов m=4, тогда LB=8:

lb=3 м.

Общее число светильников:

Проверка:

Наметим на рисунке 9.2 основные расстояния.

Рисунок 9.3 - Основные расстояния между лампами и стенами

Задачей расчета осветительной установки является определение числа и мощности источника света или определение фактической освещенности, создаваемой спроектированной установкой. Расчет освещения выполняется методом коэффициента использования светового потока, т.к. нет крупных затеняющих предметов. При расчете по этому методу световой поток ламп в каждом светильнике, необходимый для создания заданной минимальной освещенности, определяется по формуле:

где КЗАП- коэффициент запаса;

F- площадь освещаемой поверхности м2;

- коэффициент минимальной освещенности (для ламп ДРЛ z=1,15);

N- число светильников;

з- коэффициент использования светового потока источника света.

По значению Ф выбирается стандартная лампа так, чтобы ее поток отличался от расчетного значения на -10% +20%. Коэффициент использования светового потока является функцией индекса помещения i, который определяется по формуле:

где L- длина помещения, м;

B- ширина помещения, м;

h- расчетная высота, м. Индекс помещения определяется при условии, что 3,5.

Индекс помещения:

Принимаем сП=0,7; сСТ=0,5; сР=0,1.

- коэффициенты отражения поверхностей.

з =0,69 - коэффициент использования светового потока.

Выбираем Лампы ДРЛ-400 Вт с ФНОМ=24000 Лм.

7%<20%, что допустимо.

Расчет аварийного освещения

Аварийное освещение будем выполнять лампами накаливания НГ220 в светильниках ПСХ.

Расстояние между лампами:

При La=17,5 м в ряду можно разместить 2 светильника.

Принимаем число рядов m=2, тогда LB=11:

Число светильников N=2*2=4 шт.

Принимаем сП=0,5; сСТ=0,5; сР=0,1;

Индекс помещения:

Принимаем ЕН=10 Лк, КЗАП=1,3.

Ближайший светильник на 15000 Лм. Мощностью 150 Вт.

Распределение светильников по фазам по длине групповой линии выполняется для снижения потерь мощности и напряжения в проводе, уменьшения стробоскопического эффекта и снижения ущерба при исчезновении напряжения в одной из фаз.

В цеху установлено 2 ряда по 2 светильника.

Допустимая потеря напряжения:

Значение момента для самых удаленных ламп по каждой фазе:

Расчетное сечение:

Выбираем минимально допустимое сечение жилы медного провода марки ВВГ S=2.5 мм2. Кс - коэффициент, зависящий от схемы питания и материала проводника.

Расчётный ток на участках четырех проводной трехфазной сети определяется по выражению:

Ppo - активная расчетная нагрузка;

Кс-коэффициент спроса, Кс=0,95, Кпра=1,1 для лампы ДРЛ, коэффициент учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре.

Потери напряжения в фазах каждой группы:

Полные потери напряжения на самой дальней лампе:

0,7+0,10=0,8 %.

Аварийное освещение.

В цеху установлено 2 ряда по 2 светильника.

P=120 Вт.

Допустимая потеря напряжения:

Значение момента для самых удаленных ламп по каждой фазе:

Расчетное сечение:

Выбираем минимально допустимое сечение жилы медного провода марки ВВГ S=2.5 мм2.

Расчётный ток на участках четырех проводной трехфазной сети определяется по выражению:

Потери напряжения:

Полные потери напряжения на конечной лампе:

1,9+0,013=1,9 %.

Разработка вариантов схем цехового электроснабжения

В соответствии с [1] производственные помещения в зависимости от характера окружающей среды делят на следующие классы: помещения с нормальной средой, жаркой, влажной, сырой, особо сырой, пыльной, химически активной, с пожароопасными и взрывоопасными зонами. При проектировании системы электроснабжения необходимо правильно установить характер среды, которая окажет решающее влияние на степень защиты применяемого оборудования.

Характерной особенностью схем внутрицехового распределения электроэнергии является большая разветвленность сети и наличие большого количества коммутационно-защитной аппаратуры, что оказывает значительное влияние на технико-экономические показатели и на надежность системы электроснабжения. На выбор схемы и конструктивное исполнение цеховой сети оказывают влияние такие факторы, как степень ответственности приемников электроэнергии, режимы их работы и размещение по территории цеха, номинальные токи и напряжения.

Для получения наиболее экономически выгодной проектируемой схемы электроснабжения, дальнейший расчет произведем по двум вариантам:

Вариант №1 - Распределение электроэнергии по цеху с помощью шинопроводов (рисунок 10).

Вариант №2 - Распределение электроэнергии по цеху с помощью распределительных пунктов (рисунок 11).

Рисунок 10 - Распределение электроэнергии по цеху с помощью шинопроводов

Рисунок 11 - Распределение электроэнергии по цеху с помощью распределительных пунктов

Размещено на http://www.allbest.ru/

9.4 Определение расчетных электрических нагрузок и токов для выбора параметров защитных аппаратов и токоведущих элементов цеховой сети

9.4.1 Расчет первого уровня электроснабжения

Расчет электрической нагрузки на первом уровне производится для каждого электроприемника в отдельности.

По исходным данным определяется номинальная активная мощность приемника электроэнергии.

Для установок работающих в длительном режиме:

Рном = Рпасп, так как ПВ = 100% (9.1)

Для установок работающих в повторно-кратковременном режиме:

(9.2)

Полная мощность находится из выражения:

. (9.3)

При отсутствии исходных данных принимаем кратность пускового тока КП=5.

Для остальных ЭП расчеты аналогичны, сведем их в таблицу 23.



Таблица 23 - Расчет электрических нагрузок на первом уровне

№ ЭП	Наименование ЭП	Pном, кВт	Рр1, кВт	Qp1, кВар	Sp1, кВА	Ip,A	Iпуск,А
1	Шлифрвальные станки	88,50	88,50	153,29	177,00	268,92	1344,62
2	Шлифрвальные станки	88,50	88,50	153,29	177,00	268,92	1344,62
3	Шлифрвальные станки	88,50	88,50	153,29	177,00	268,92	1344,62
4	Шлифрвальные станки	88,50	88,50	153,29	177,00	268,92	1344,62
5	Шлифрвальные станки	88,50	88,50	153,29	177,00	268,92	1344,62
6	Обдирочные станки типа РТ-341	45,00	45,00	77,94	90,00	136,74	683,70
16	Обдирочные станки типа РТ-341	45,00	45,00	77,94	90,00	136,74	683,70
18	Обдирочные станки типа РТ-341	45,00	45,00	77,94	90,00	136,74	683,70
19	Обдирочные станки типа РТ-341	45,00	45,00	77,94	90,00	136,74	683,70
20	Обдирочные станки типа РТ-341	45,00	45,00	77,94	90,00	136,74	683,70
17	Кран мостовой	60,00	60,00	103,92	120,00	182,32	911,61
21	Обдирочные станки типа РТ-250	35,00	35,00	60,62	70,00	106,35	531,77
22	Обдирочные станки типа РТ-250	35,00	35,00	60,62	70,00	106,35	531,77
23	Обдирочные станки типа РТ-250	35,00	35,00	60,62	70,00	106,35	531,77
29	Обдирочные станки типа РТ-250	35,00	35,00	60,62	70,00	106,35	531,77
30	Обдирочные станки типа РТ-250	35,00	35,00	60,62	70,00	106,35	531,77
31	Обдирочные станки типа РТ-250	35,00	35,00	60,62	70,00	106,35	531,77
24	Анодно-механические станки типа МЭ-31	18,40	18,40	31,87	36,80	55,91	279,56
25	Анодно-механические станки типа МЭ-31	18,40	18,40	31,87	36,80	55,91	279,56
26	Анодно-механические станки типа МЭ-31	18,40	18,40	31,87	36,80	55,91	279,56
27	Анодно-механические станки типа МЭ-31	18,40	18,40	31,87	36,80	55,91	279,56
28	Анодно-механические станки типа МЭ-31	18,40	18,40	31,87	36,80	55,91	279,56
34	Анодно-механические станки типа МЭ-31	18,40	18,40	31,87	36,80	55,91	279,56
35	Анодно-механические станки типа МЭ-31	18,40	18,40	31,87	36,80	55,91	279,56
36	Анодно-механические станки типа МЭ-31	18,40	18,40	31,87	36,80	55,91	279,56
7	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
8	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
9	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
10	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
11	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
12	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
13	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
14	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
15	Анодно-механические станки типа МЭ-12	10,00	10,00	17,32	20,00	30,39	151,93
32	Вентилятор вытяжной	28,00	28,00	48,50	56,00	85,08	425,42
33	Вентилятор приточный	30,00	30,00	51,96	60,00	91,16	455,80

9.4.2 Расчет второго уровня электроснабжения

Расчет нагрузки на втором уровне электроснабжения производится для групп электроприемников объединенных на силовых пунктах и шинопроводах. Расчетную нагрузку на втором уровне, создаваемую группой электроприемников, определяют по методу расчетных коэффициентов в соответствии с РТМ 36.18.32.4-92. Методика расчета приведена в п. 2.1. Расчет для двух вариантов электроснабжения цеха представлен в таблица 24.

Таблица 24 - Расчет второго уровня электроснабжения

Вариант 1

Вариант 2

9.5 Расчет параметров элементов электроснабжения для вариантов схем электроснабжения цеха

9.5.1 Выбор марок распределительных пунктов и шинопроводов

Распределительные пункты и шинопроводы выбираем исходя из количества присоединений и рабочего тока самого пункта или шинопровода [2].

Таблица 25 - Выбор РП (1 вариант)

Наименование	Максимальный расчетный ток, А	Тип РП (число отходящих линий), шинопровода	Допустимый ток, А
СП-1	120,63	ПР-11-3086	250
СП-2	174,56	ПР-11-3086	250
СП-3	227,95	ПР-11-3086	250
СП-4	111,48	ПР-11-3086	250
СП-5	95,97	ПР-11-3045	100



Таблица 26 - Выбор РП и шинопроводов (2 вариант)

Наименование	Максимальный расчетный ток, А	Тип РП (число отходящих линий), шинопровода	Допустимый ток, А
ШРА-1	384,4	ШРА73 400А	400
ШРА-2	74,87	ШРА73 100А	100
СП-1	111,48	ПР-11-3086	250

9.5.2 Выбор параметров коммутационно - защитных аппаратов и уставок их защиты

Выбор автоматических выключателей производим по следующим условиям:

а) по номинальному напряжению

, (9.16)

где - номинальное напряжение автомата, В.

б) по номинальному току:

, (9.17)

где - номинальный ток автомата, А.

в) по номинальному току теплового расцепителя:

, (9.18)

где Iном.тр. - номинальный ток срабатывания токовой отсечки, А;

Кн = 1,1 - коэффициент надежности.

Для присоединения и резервирования распределительных пунктов и шинопроводов используем автоматы типа ВА 88-43, так как им приходится пропускать большие токи нагрузки (до 1600 А) и отключать токи близких КЗ. Пусковые токи электроприемников на порядок меньше токов отключения автоматов.

Результаты выбора автоматов и кабелей для отдельных электроприемников - в таблицу 27.

9.5.3 Выбор сечений проводов и кабельных линий

Сечение провода определяем по формулам:

(9.19)

(9.20)

где Кз = 0,8 - поправочный коэффициент защиты (для автоматов с нерегулируемой обратнозависимой от тока характеристикой);

Iз - ток срабатывания защиты, А;

Iном.тр. - номинальный ток срабатывания токовой отсечки, А.

Выбор сечений проводов и кабельных линий приведен в таблицу 27.

9.5.4 Расчет потерь активной и реактивной мощности и напряжения в цеховой распределительной сети

Произведем расчет потерь мощности и напряжения в кабельных линиях. Потеря напряжения в процентах к номинальному напряжению сети:

(9.21)

где l - длина кабельной линии, км;

, - удельное активное и реактивное сопротивление кабеля, Ом/км; - номинальное напряжение сети, В; - максимальный рабочий ток электроприемника, А.

Потеря активной и реактивной мощности:

(9.22)

(9.23)

где - максимальный рабочий ток электроприемника, А; l - длина кабельной линии, км; , - удельное активное и реактивное сопротивление кабеля, Ом/км.

В качестве примера рассмотрим расчет потерь мощности и напряжения для 1-го электроприемника:

.

.

.



Таблица 28 - Расчет потерь мощности и напряжения (1 вариант)

Таблица 29 - Расчет потерь мощности и напряжения (2 вариант)

Потери напряжения в кабелях, соединяющих СП с ТП рассчитываются аналогично потерям в кабелях по формулам (9.21) - (9.23). Расчеты сведем в табл.9.12.

В шинопроводах потери напряжения и мощности вычисляются по формулам (9.21) - (9.23) где , - удельное активное и реактивное сопротивление шинопровода, Ом/км;

- номинальное напряжение сети, В;

- максимальный рабочий ток шинопровода, А; l - длина шинопровода, м.

Таблица 30 - Расчет потерь в кабелях, питающих СП

№ СП	cos?	sin?	L,м	Iраб,А	F,мм2	r уд, Ом/км	x уд, Ом/км	?U, %	?P, кВт	?U, В	?Q, кВар
СП1	0,65	0,76	51,6	120,63	50	0,12	0,06	0,35	0,27	1,33	0,14
СП2	0,65	0,76	51,6	174,56	50	0,12	0,06	0,51	0,57	1,93	0,28
СП3	0,65	0,76	54	227,95	50	0,12	0,06	0,69	1,01	2,63	0,51
СП4	0,65	0,76	72,3	111,48	50	0,12	0,06	0,45	0,32	1,72	0,16
СП5	0,65	0,76	76	95,97	50	0,12	0,06	0,41	0,25	1,56	0,13

Для шинопроводов с нагрузкой в конце шинопровода (магистральные) подставляется полная длина шинопровода, а для шинопроводов с нагрузкой распределенной равномерно по длине (распределительные), подставляется половина длины участка с равномерно распределенной нагрузкой.

Таблица 31 - Расчет потерь в шинопроводах

Шинопровод	cos?	sin?	L,м	Iраб,А	F,мм2	r уд, Ом/км	x уд, Ом/км	?U, %	?P, кВт	?U, В
ШРА-1	0,80	0,60	46,00	384,40	120,00	0,20	0,10	1,77	4,08	6,73
ШРА-2	0,80	0,60	24,00	74,87	50,00	0,12	0,06	0,11	0,05	0,41

9.6 Технико-экономическое сравнение вариантов схемы цеховой сети

Для технико-экономического сравнения необходимо рассчитать капитальные затраты на сооружение и эксплуатацию внутренней электрической сети предприятия.

Экономическим критерием является минимум приведенных затрат:

где ЕН=1/Ток - зависит от срока возврата инвестиций и обратно пропорционален ему;

К - единовременные капитальные затраты;

И - ежегодные эксплуатационные издержки; ущерб от перерывов электроснабжения не учитывается.

Эксплуатационные издержки определяются:

Стоимость потерь электроэнергии определяется по формуле:

где - стоимость потерь 1 кВт*ч электроэнергии.

Определение издержек:

где И% - процентное отчисление на амортизацию, ремонт и обслуживание;

В - стоимость потерь одного киловатт в час электроэнергии;

где - время максимальных потерь, ч/год.

где Тм- время использования max потерь, ч/год.

Потери энергии в цеховой распределительной сети определяются исходя из следующих условий: цеха работают в две смены: Тм = 3600 ч/год (см. п.3.1.2).

ф = 2000 ч/год (по номограмме).

Расчет капиталовложений сведем в таблицу 32.

Для первого варианта потери мощности и энергии:

Для второго варианта аналогично:

Результирующие издержки:

Определим приведенные затраты:

Расхождение по затратам:

Расхождение между затратами составляет 7% >5%, следовательно, варианты не равноценны и выбираем вариант 1 с наименьшими затратами.

Таблица 32 - Расчет капиталовложений схем канализация цеха

Наименование	цена за шт/м	кол-во шт/м	Капиталовлажение
1 вариант
ВВГ 3х50+1х25	120	130,6	75892
ВВГ 4х16	30	84,5	75892
ВВГ 4х6	25	96,2	38910
ВА 5135	2146	5	4800
ПР-11-3086	19455	5	360
Итого	128617
2 вариант
ВВГ 3х50+1х25	120	104	12480
ВВГ 4х16	30	33	990
ВВГ 4х6	25	19,8	495
ВА 5135	2156	3	6468
ПР-11-3086	19455	1	19455
ШРА4-400-32-1У3	4285	46	197110
ШРА4-125-32-1У3	3794,6	24	91070,4
Итого	228068,4		328068,4

9.7 Проверка оборудования в сети напряжением ниже 1000 В на отключающую способность и чувствительность к токам КЗ

9.7.1 Расчет токов трехфазного к.з. в сети напряжением ниже 1000 В

Ввиду большой электрической удаленности электроустановок до 1кВ от генераторов и электрической системы в качестве источника питания принимают шины высокого напряжения понижающего трансформатора 6-10/0,4 кВ.

При напряжении до 1 кВ даже небольшое сопротивление оказывает существенное влияние на ток КЗ. Поэтому в расчетах учитываются все сопротивления короткозамкнутой цепи, как индуктивные, так и активные. Кроме того, учитывают активные сопротивления всех переходных контактов в этой цепи (на шинах, на вводах и вводах аппаратов, разъемные контакты аппаратов и контакт в месте КЗ).

По [1] при расчете токов КЗ в сетях рекомендуется учитывать сопротивление следующим образом: 0,02 Ом - для первичных цеховых РП, а также на зажимах аппаратов, питаемых радиальными линиями от щитов подстанций или главных магистралей; 0,025 Ом - для вторичных цеховых РП, а также на зажимах аппаратов, питаемых от первичных РП.

Определим сопротивление трансформатора ТМ-630/10:

Сопротивление питающей кабельной линии:

Переведем в именованные единицы:

Произведем приведение сопротивлений со стороны 10 кВ к ступени 0.4 кВ:

Коэффициент трансформации:

Рассчитаем сопротивление и ток кз в точке К1 на вводе низкого напряжения цеховой подстанции:

Суммарное активное сопротивление, кроме сопротивлений элементов системы электроснабжения и цехового трансформатора, должно учитывать переходные сопротивления контактов. Для этой цели в расчет вводят добавочное сопротивление, которое на шинах подстанции 15 мОм.

Ток кз точке К1:

Для остальных точек расчет аналогичен, результаты сведем в таблицу 33.

Проверка защитных аппаратов на отключающую способность

Проверка на отключающую способность осуществляется по выражению:

Проверку автоматических выключателей сведем в таблицу 34.

данное условие выполняется для всех типов автоматов. Токи КЗ по удалению от ТП уменьшаются вследствие сопротивлений кабельных линии.

Таблица 33 - Расчет токов КЗ для точек К2 силовых пунктов

Наименование	X?,Ом	R?, Ом	IK2,kА	I уд, кА
СП-1	0,01	20,92	16,67	20,13
СП-2	0,01	20,98	16,62	20,07
СП-3	0,01	20,93	16,66	20,12
СП-4	0,01	20,96	16,63	20,09
СП-5	0,01	20,04	16,57	20,00
СП-6	0,01	20,90	16,68	20,15
СП-7	0,01	20,92	16,67	20,13

Рисунок 12 Схема замещения

Таблица 34 - Расчет токов КЗ для точек К3 ЭП

№	X?,мОм	R?, мОм	IK2, kА	I уд, kА
1	2	3	4	5
1	0,63	27,04	8,55	11,97
2	0,23	26,30	8,79	12,31
3	0,66	44,82	5,16	7,22
4	1,08	63,34	3,65	5,11
5	1,40	77,23	2,99	4,19
6	0,66	44,74	5,17	7,23
7	0,87	54,00	4,28	5,99
8	0,23	26,30	8,79	12,31
9	0,76	49,45	4,68	6,55
10	1,40	77,23	2,99	4,19
11	0,69	28,10	8,22	11,51
12	0,23	26,22	8,82	12,35
13	0,76	49,37	4,68	6,56
14	1,19	67,83	3,41	4,77
15	0,65	44,70	5,17	7,24
16	1,08	63,22	3,66	5,12
17	0,55	40,08	5,77	8,08
18	0,87	53,97	4,28	6,00
19	0,87	54,02	4,28	5,99
20	0,44	35,42	6,53	9,14
21	0,22	26,16	8,84	12,37
22	0,17	45,56	5,08	7,11
23	0,11	18,60	12,43	17,40
24	0,42	23,64	9,78	13,69
25	0,33	30,82	7,50	10,50
26	0,76	49,34	4,69	6,56
27	0,28	28,55	8,10	11,34
28	0,92	56,33	4,10	5,75
29	0,15	19,15	12,07	16,90
30	0,55	25,87	8,93	12,51
31	0,23	18,18	12,72	17,80
32	0,87	53,96	4,28	6,00
33	1,46	79,42	2,91	4,07
34	0,66	44,76	5,17	7,23
35	1,02	60,50	3,82	5,35
36	0,08	18,03	12,82	17,95
37	0,49	24,75	9,34	13,07
38	0,65	44,70	5,17	7,24
39	1,19	67,85	3,41	4,77
40	0,83	30,42	7,60	10,64
41	0,92	56,33	4,10	5,75
42	0,15	19,15	12,07	16,90
43	0,55	25,87	8,93	12,51
44	0,23	18,18	12,72	17,80
45	0,22	26,16	8,84	12,37
46	0,17	45,56	5,08	7,11

Таблица 35 - Проверка автоматических выключателей

РП	Тип автомата	Предельный, кА	I(3)КЗ, А
СП-1	ВА 5315	25	13,67
СП-2	ВА 5135	25	13,62
СП-3	ВА 5135	25	13,66
СП-4	ВА 5135	25	13,63
СП-5	ВА 5135	25	13,57
СП-6	ВА 5135	25	13,68
СП-7	ВА 5135	25	13,67

9.7.2 Проверка защитных аппаратов сети напряжением ниже 1000 В на отключающую способность

Проверка на отключающую способность осуществляется по выражению:

(9.32)

Так, как > , то все автоматы выбраны правильно, и подходят по отключающей способности к токам к.з. Токи к.з. по мере удаления от цеховой трансформаторной подстанции уменьшаются (по расчетам на НН - менее 5 кА (см. табл.33-35)) вследствие сопротивлений контактов, кабелей и пр., а автоматы ВА-5125 имеют предельную отключающую способность 25 кА, следовательно, эти автоматы удовлетворяют условиям проверки.

9.7.3 Расчет токов однофазного к.з. в сети напряжением ниже 1000 В

Для правильного выбора релейной защиты и автоматики в системе электроснабжения наряду с токами трехфазных КЗ необходимо знать токи несимметричных КЗ - однофазных КЗ, для проверки чувствительности автоматов НН к таким КЗ.

Для расчета по ПУЭ рекомендуется следующая упрощенная формула:

, (9.34)

где Uф - фазное напряжение сети;

ZТ/3 - сопротивление силового трансформатора при однофазном замыкании на корпус;

Zпров - полное сопротивления петли прямого и обратного провода линии или кабеля.

Полное сопротивление петли: фазный - нулевой провод :

(9.35)

где Rф, Rн - суммарные активные сопротивления фазного и нулевого проводов всех участков рассчитываемой цепочки (ТП - ЭП - ТП).

Rд - сопротивление дуги в точке КЗ принимается равным 0,03 Ом; RТТ, ХТТ - активное и индуктивное сопротивление трансформатора тока RТТ = 0,00015 Ом; ХТТ = 0,00021 Ом; RA, XA - активное и индуктивное сопротивление автоматических выключателей;

RA = 0,0004 Ом, XA = 0,001 Ом; Xc - сопротивление питающей системы, принимается равным 0,0032 Ом при мощности КЗ системы 100 и 200 МВА; X' - внешнее индуктивное сопротивление петли фаза-нуль, принимается равным 0,6 Ом/км; X” - внутреннее индуктивное сопротивление проводов зануления. Учитывается только для проводов, выполненных из стали.

При расчете однофазных токов короткого замыкания будем учитывать сопротивление автоматических выключателей, которые включают в себя сопротивления катушек максимального тока автомата и переходное сопротивление контактов для автоматов с номинальными токами расцепителя:

Выполним расчет тока однофазного короткого замыкания для СП №1:

Определяем полное сопротивление трансформатора:

, Ом.

Полное сопротивление петли: фазный - нулевой провод:

Определим ток однофазного КЗ в конце линии питающей ЭП №1.

Расчет однофазных коротких замыканий у оставшихся силовых пунктов производится аналогичным образом. Для электроприемников расчет однофазного короткого замыкания делается с учетом сопротивлений на силовом пункте. Сведем расчет в таблицу 36.

9.7.4 Проверка защитных аппаратов сети напряжением ниже 1000 В на чувствительность к токам КЗ

Расчет токов однофазных КЗ на остальных СП аналогичен, результаты представим в таблице 37, где проведем проверку чувствительности автоматических выключателей на линиях к однофазным КЗ по условию чувствительности:

Проверку чувствительности автоматов сведем в таблицу 37

Таблица 37 - Проверка чувствительности автоматов к однофазным КЗ в сети 0.4 кВ

Наименование	Тип выключателя	Iрцном, А	Iсрщ,кА	Iкз(1), А	Кч
СП-1	ВА 5125	500	0,4	3414,7	8,5
СП-2	ВА 5125	500	0,4	3297,1	8,2
СП-3	ВА 5125	500	0,4	3394,9	8,75
СП-4	ВА 5125	500	0,4	3330,0	8,25
СП-5	ВА 5125	500	0,4	3451,1	8,6
СП-6	ВА 5125	500	0,4	3454,3	8,6
СП-7	ВА 5125	500	0,4	3417,9	8,35

9.8 Анализ качества напряжения цеховой сети и расчет отклонения напряжения для характерных режимов силовых электроприемников (самого мощного и самого удаленного)

Наиболее наглядно анализ качества напряжения отражается эпюрой отклонения напряжения. Общее отклонение напряжения характеризуется исходной схемой электроснабжения. Величина напряжения на источнике питания за счет встречного регулирования напряжения в зависимости от режима работы следующая: в максимальном режиме (1,05-1,1)UНОМ, в минимальном режиме UНОМ

На цеховых трансформаторных подстанциях устанавливают трансформаторы, которые имеют устройства ПБВ с пределом регулирования 2Ч2,5%.

Величина отклонения напряжения рассчитывается по формуле:

Наиболее наглядно анализ качества напряжения отражается эпюрой отклонения напряжения. Общее отклонение напряжения характеризуется исходной схемой электроснабжения. Величина напряжения на источнике питания за счет встречного регулирования напряжения в зависимости от режима работы следующая:

В максимальном режиме (1,05-1,1) Uном

В минимальном режиме Uном

Величина отклонения напряжения рассчитывается по формуле:

Максимальный режим

Номинальное напряжение источника питания UНОМ=10500 кВ.

Имеющиеся напряжение на КТП U=10484,1 В. Приведем напряжение U2 к стороне НН. UНН=380 В , UВН=10000.

Коэффициент трансформации:

Отклонение напряжения относительно номинального:

Потери в кабеле соединяющем КТП и РУ-0,4:

Потеря напряжения в кабеле соединяющем РУ-0,4 и СП-7:

Рабочий ток:

Напряжение в конце кабеля у СП-7:

Отклонение напряжения в конце кабеля относительно номинального:

Расчет потери напряжения от СП-7 до ЭП №31:

где L1=7,4 м; r0=4,63 мОм/м; х0=0,107 мОм/м; cos ф=0,5; sin ф=0,87.

Напряжение в месте присоединения кабеля питающего ЭП №31:

Отклонение напряжения в конце кабеля относительно номинального:

3,98%<5%. Потери допустимы.

Минимальный режим

Uном=10000 В.

Имеющиеся напряжение на КТП U=9978,2 В.

Отклонение напряжения относительно номинального:

Потери в кабеле соединяющем КТП и РУ-0,4:

Потеря напряжения в кабеле соединяющем РУ-0,4 и СП-7:

Рабочий ток:

Напряжение в конце кабеля у СП-7:

Отклонение напряжения в конце кабеля относительно номинального:

Расчет потери напряжения от СП-1 до ЭП №5:

где L1=7,6 м; r0=4,63 мОм/м; х0=0,107 мОм/м; cos ф=0,5; sin ф=0,87.

Напряжение в месте присоединения кабеля питающего ЭП №31:

Отклонение напряжения в конце кабеля относительно номинального:

-1,05%<5%. Потери допустимы.

Послеаварийный режим

Uном=10500 В.

Имеющиеся напряжение на КТП U=10487,3 В.

Отклонение напряжения относительно номинального:

Потеря напряжения в кабеле соединяющем РУ-0,4 и СП-7:

Рабочий ток:

Потери в кабеле соединяющем КТП и РУ-0,4:

Напряжение в конце кабеля у СП-7:

Отклонение напряжения в конце кабеля относительно номинального:

Расчет потери напряжения от СП-7 до ЭП №31:

где L1=7,6 м; r0=4,63 мОм/м; х0=0,107 мОм/м; cos ф=0,5; sin ф=0,87.

Напряжение в месте присоединения кабеля питающего ЭП №31:

Отклонение напряжения в конце кабеля относительно номинального:

4%<5%. Потери допустимы.

Анализ качества напряжения самого удаленного ЭП №31, эпюры напряжений представлены на рисунке 13.

Рисунок 13 - Эпюры напряжения для самого мощного ЭП



9.9 Проверка перегрузочной способности трансформаторов пусковыми токами

Так как мощность трансформатора больше мощности электродвигателя более чем в три раза и длина линии менее 300 м (имеется ввиду линия, питающая отдельный низковольтный электроприемник), то проверку на устойчивость при пуске производить не требуется [2].

9.10 Конструктивное исполнение цеховой сети

Цеховую электрическую сеть выполняем кабельными линиями, проложенными в специальных каналах. В полу цеха сооружается канал из железобетона или кирпича, который перекрывается железобетонными плитами или стальными рифлеными листами. Кабели внутри канала укладываются на сборные конструкции, установленные на боковых стенах.

Преимущество такой прокладки кабелей заключается в защите их от механических повреждений, удобстве осмотра и ревизии, а недостаток - в значительных капитальных затратах.

Цеховые трансформаторные подстанции - комплектные. Для удобства обслуживания и из технических соображений располагается рядом с объектом и находится в специально выделенном помещении, при этом не нарушается технологический режим.

На трансформаторных подстанциях установлены двухобмоточные трансформаторы типа ТМ-1000/10.

На вводах используется вводные распределительные устройства. На отходящих линиях установлены автоматические выключатели.

Электрическая сеть всех зданий состоит из распределительной сети (сеть от ВРУ до РП), выполненной четырехжильными кабельными линиями напряжением 380 В марки ВВГ, и групповой сети (сеть от РП до электроприемников), выполненной трехжильными кабельными линиями напряжением 380 В.

Все электроприемники и светильники собраны соответственно на щитки силовые и осветительные соответственно типа ПР-11-3086 и ЩО-31-21.



Заключение

Результатом данного курсового проекта является система электроснабжения группы цехов завода тяжелого машиностроения. Система электроснабжения проектировалась с учетом современных требований к системам, таким как надежность, экономичность, безопасность для человека и окружающей среды.

Было обосновано питающее напряжение, рассчитаны электрические нагрузки по уровням электроснабжения. Из двух схем электроснабжения на основании технико-экономического сравнения, разработана радиальная схема на распределительных пунктах на стороне НН и радиальная схема электроснабжения трансформаторных подстанций на стороне ВН.

Проведены светотехнический и электротехнический расчеты освещения. В проекте предусмотрено также аварийное освещение.

Выбранное электротехническое оборудование проверено на действие токов короткого замыкания, высоковольтное - на термическую стойкость.

Анализ качества напряжения у характерных электроприемников, проведенный для различных режимов работы, показал, что отклонения напряжения лежат в допустимых пределах.



Список использованных источников

Правила устройства электроустановок / Министерство топлива и энергетики РФ - 7-е изд., перераб. и доп. С изменениями - М. Главгосэнергонадзор России, 2002. - 606 с.: ил.

Федоров А. А., Старкова Л. Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учебное пособие для вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1987. - 386 с.: ил.

Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2 т. т 2. Электрооборудование/Под общ. ред. А. А. Федорова. - М.: Энергоатомиздат, 1987. 592 с.: ил.

Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.: ил.

Кнорринг Г. М. Справочник по проектированию электрического освещения. Л. - Энергия, 1968.

Электротехнический справочник: в 3-х т. Т. 2. Э 45 Электротехнические устройства/Под. общ. ред. Проф. МЭИ В. Г. Герасимова, П. Г. Грудинского, Л. А. Жукова и др. - 6-е изд., испр. и доп. - М.: Энергоиздат, 1981. - 640 с.: ил.

Рожкова Л. В., Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1987. - 648 с.: ил.

Долин П. А. Справочник по технике безопасности. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоиздат, 1982. - 800 с.: ил.

Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования/Под. ред. Ю. Г. Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 464 с.: ил. - (Электроустановки промышленных предприятий/Под. общ. ред. Ю. Н. Тищенко и др.).

Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий: Учеб. для вузов по спец. «Электропривод и автоматизация промышленных установок» - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1986. - 421 с.

Расчет электрических нагрузок в системах электроснабжения: Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектирования для студентов специальности 100400 «Электроснабжение (по отраслям)» всех форм обучения / сост. Н.В. Дулесова. - Красноярск, КГТУ, 2002. - 28 с.

Размещено на Allbest.r