Автор: Пользователь скрыл имя, 23 Февраля 2012 в 00:38, дипломная работа
В проекте сделан краткий анализ производственно-хозяйственной деятельности, электрификации, перспектив развития и обоснована тема проекта. Выполнены расчёты потребной мощности технологических агрегатов, вентиляции, электрического освещения. Проектом определено количество, мощность и место расположения трансформаторной подстанции, произведён расчёт силовых и осветительных сетей. Рассмотрены вопросы охраны труда, техники безопасности, приведены технико-экономические показатели, а также решены вопросы охраны окружающей среды.
1. Аннотация 3
2. Ведомость проекта 4
3. Введение 5
4.1 Технология приготовления и скармливания 6
4.2 Выбор технологических схем и рабочих машин 7
4.3 Расчёт и выбор водоснабжающей установки 8
4.4 Выбор электроприводов 9
4.5 Расчёт вентиляции и теплового баланса помещения кормоцеха 10
4.6 Расчёт освещения здания кормоцеха 11
4.7. Расчёт внутренних силовых сетей кормоцеха 12
4.8 Расчёт нагрузок кормоцеха методом коэффициента максимума 13
5.1 Проектирование трансформаторной подстанции 14
5.2. Проектирование наружных сетей 0,38 кВ 15
5.3. Расчёт сети 0,38 кВ на потерю напряжения при пуске
электродвигателя 16
5.4 Расчёт токов короткого замыкания в сети 0,38 кВ 17
5.5 Выбор компенсирующего устройства 18
5.6. Выбор и проверка аппаратуры на подстанции 19
6.1 Разработка системы сигнализации 20
6.2 Выбор аппаратуры защиты и управления 21
6.3 Работа схемы в автоматическом режиме 22
7 Правила устройства технической эксплуатации и техники безопасности 23
8 Экономический эффект автоматизации технологических процессов 24
9 Список литературы
Определение
потерь напряжения в
трансформаторе.
Потеря напряжения в трансформаторах определяется по формуле:
где: Sр – полная расчётная мощность, кВА;
Sтр – полная мощность трансформатора, кВА;
Uа% - активная составляющая напряжения к.з., %;
Uр% - реактивная составляющая напряжения к.з., %.
Активная составляющая напряжения к.з. определяется по формуле:
где: ΔРк.з. – потери короткого замыкания в трансформаторе, кВт.
Реактивная составляющая напряжения к.з. определяется по формуле:
где: Uк – напряжение к.з. трансформатора, %
Коэффициент мощности определяется по формуле:
Тогда потеря напряжения в трансформаторе составит:
Определение
допустимых потерь напряжения
в сети 0,38
Допустимая потеря напряжения в сети 0,38 кВ определяется для правильного выбора сечения выбора сечения проводов и кабелей в линии электропередач 0,38 кВ.
В режиме минимальной нагрузки проверяется отклонение напряжения у ближайшего потребителя, т.е. на шинах 0,4 кВ подстанции, которое не должно превышать +5%. В максимальном режиме отклонение напряжения у самого удалённого потребителя не должно превышать –5%. На районной подстанции осуществляется режим встречного регулирования δU 25, ΔU 100, или режим постоянства напряжения.
В минимальном режиме определяется регулируемая надбавка трансформатора:
где: - надбавка на шинах РТП в минимальном режиме %;
- потеря напряжения в высоковольтной линии, %;
- потеря напряжения в трансформаторе, %;
Vп – постоянная надбавка напряжения в трансформаторе, %.
Принимается регулируемая надбавка Vрег=0%
Допустимая потеря напряжения в максимальном определяется по формуле:
Определение
фактических потерь
напряжения в линиях 0,38
кВ
Потери напряжения в кабельных и воздушных линиях 0,38 кВ определяются по формуле:
где: Р - активная расчетная мощность участка, кВт;
Q - расчётная реактивная мощность участка, квар;
r0 - удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км
таблица П.1. л4;
х0 - удельное реактивное сопротивление кабеля, Ом/км
таблица П.2. л4;
l – длина участка сети, км.
Расчёт ведётся для линии Л-1, остальные расчёты выполняются аналогично и результаты расчётов указаны в таблице 5.2.2.
По формуле 5.2.11 определяются потери напряжения в линии Л1:
Потеря напряжения на участке Л1 в процентах от номинального определяется по формуле:
По формуле 5.2.11 и 5.2.12 определяются потери напряжения на участках Л1-2:
Суммарная потеря напряжения по линии Л-1 составит:
Таблица 5.2.2.
Участок | Рр,
кВт |
Qр,
квар |
Марка и сечение |
rо,
Ом/км |
хо,
Ом/км |
l,
м |
ΔU, В | ΔU, % |
Л-1 | 36 | 28 | 3А-70+А-50 | 0,412 | 0,33 | 84 | 5,3 | 1,4 |
Л-1-2 | 30 | 25 | 3А-50+А-35 | 0,576 | 0,33 | 78 | 5,2 | 1,4 |
∑Л-1 | - | - | - | - | - | - | 10 | 2,8 |
Л-2 | 122 | 54,9 | 2АВВГ-3х70+1х50 | 0,23 | 0,06 | 90 | 7,4 | 2,0 |
Л-3 | 180 | 160 | 2АВВГ-3х120+1х95 | 0,135 | 0,06 | 150 | 14 | 3,5 |
Определение
потерь мощности и
энергии в линиях 0,38
кВ и трансформаторах
Потери мощности в линиях 0,38 кВ определяются по формуле:
где: I – расчётный максимальный ток участка сети, А
r0 – удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км
l – длина участка сети, км
Потери энергии в линиях 0,38 кВ определяются по формуле:
где: DР – потери мощности в линии 0,38 кВ, кВт
τ - время потерь, час.
Время потерь определяется по формуле:
где: Тм – время использования максимума нагрузки, час.
Расчёт ведётся для линии Л-1, остальные расчёты производятся аналогично и результаты расчётов сводятся в таблицу 5.2.3.
По формуле 5.2.13. определяются потери мощности на участках Л-1, Л1-2
По формуле 5.2.15 определяется время потерь на участках Л-1, Л1-2:
По формуле 5.2.14. определяются потери энергии в линии Л-1, Л-1-2:
Таблица 5.2.3
Участок |
I,
А |
rо,
Ом/км |
l,
км |
Р,
кВт |
Тм,
час |
τ,
час |
ΔР,
кВт |
ΔW,
кВт ч |
Л-1 | 69,3 | 0,412 | 0,084 | 36 | 2000 | 920 | 0,5 | 458,5 |
Л-1-2 | 59,3 | 0,576 | 0,078 | 30 | 2000 | 920 | 0,47 | 435,9 |
Л-2 | 203,3 | 0,23 | 0,09 | 122 | 2700 | 1360 | 2,57 | 3490,3 |
Л-3 | 365,9 | 0,135 | 0,15 | 180 | 2700 | 1360 | 8,13 | 11060,3 |
Итого: | 0,402 | 11,67 | 15445 |
Потери мощности, теряемые в сети в процентах от отпускаемой определяются по формуле:
Потери мощности, теряемые в сети в процентах от отпускаемой определяются по формуле:
Потери
мощности и энергии в сети 0,38 кВ не превышают
10%, следовательно, сечения проводов и
кабелей выбраны, верно.
Потери мощности в трансформаторах определяется по формуле:
где: ΔРх.х. – потери холостого хода в трансформаторе, кВт;
ΔРк.з. – потери короткого замыкания в трансформаторе, кВт;
β – коэффициент загрузки трансформатора, .
Потери
энергии в трансформаторах
Расчёт сети 0,38 кВ на потерю напряжения при пуске электродвигателя
В данном разделе определяется возможность пуска электродвигателя измельчителя грубых кормов, расположенного в помещении кормоцеха. Допустимое снижение напряжения на зажимах электродвигателя определяется по формуле:
где: lтр – кратность момента трогания измельчителя,
lтр=0,25приложение3, л13.
Мпуск – кратность пускового момента электродвигателя.
По таблицам л14 выписываются паспортные данные электродвигателя 4А200L6У3:
Рн=30 кВт mmax=1,0 Sном=2,1% Rкп=0,085
cos jн=0,9 mпуск=1,3 Sк=13,5% Хкп=0,16