Электроснабжение цеха

Таблица 5.1 - сводная таблица расчетных данных

Наименование	, кВт	, кВар	, кВт	, кВар		, кВт	, кВар	, кВа	, А
Цех	463,6	747,9	74,9	111,8	0,55	225	389,7	450	683,7
РП – 1	70	111,1	10,3	15,9	0,54	39	67,5	78	118,5
РП – 2	58	85,3	13,15	17,8	0,59	38	54,5	66,4	101
РП – 3	73,8	105,1	18,5	21,8	0,64	38	54,56	66,4	131
РП – 4	265	450,5	35,15	59,1	0,51	225	389,7	450	623,7

 

 

 

 

 

 

 

6 Расчет и выбор компенсирующего  устройства

 

Реактивной мощностью дополнительно  нагружаются питающие и распределительные  сети предприятия, соответственно увеличивается  общее потребление электроэнергии. Меры по снижению потребления реактивной мощности: естественная компенсация без применения специальных компенсирующих устройств (КУ); искусственная компенсация с применением КУ.           Естественная компенсация реактивной мощности не требует больших материальных затрат и должна проводится на предприятиях в первую очередь. К естественной компенсации относятся:

-упорядочение  и автоматизация технологического  процесса,  ведущие к выравниванию  графика нагрузки и улучшению  энергетического режима оборудования;

-создание рациональной  схемы электроснабжения, за счет  уменьшения количества ступеней  трансформации ;

-замена трансформаторов  и другого электрооборудования  старых конструкций на новые,  более совершенные с меньшими  потерями на перемагничивание;          -замена малозагруженных трансформаторов и двигателей трансформаторами и двигателями меньшей мощности и их полная загрузка; -улучшение качества ремонта электродвигателей, уменьшение переходных сопротивлений контактных соединений;     -отключение при малой нагрузке части силовых трансформаторов; Для искусственной компенсации реактивной мощности применяются специальные КУ, являющиеся источниками реактиной энергии емкостного характера. 

К техническим  средствам компенсации реактивной мощности относятся следующие виды КУ: конденсаторные батареи (КБ), синхронные двигатели, вентильные статические источники реактивной мощности (ИРМ).

Определяем расчетную  реактивную мощность компенсирующего  устройства

) = 0,9 * 225 * (1,7 – 0,33) = 277,4 кВар.

где  коэффициент ,учитывающий повышение естественным способом ( = 0,9 )

- расчетная активная мощность  цеха

- коэффициент реактивной мощности  до и после компенсации ( определяется в зависимости от ,который берется из промежутка 0,12 -0,95)

 По таблице 6.1.1 , с. 123 выбираем компенсирующее устройство , близкое по мощности

УКБН-0,38-300 -50 для каждого трансформатора

 Определяем фактическое значение  после компенсации реактивной мощности

= 1,7 - = 0,22

Таблица 6.1 – выбор компенсирующего устройства

Параметр			,кВт	,кВар	,кВа
Всего на НН без КУ	0,51	1,7	225	389,7	450
КУ				300
Всего на НН с КУ	0,95	0,22	225	89,7	450
Потери			9	45	45,89
Всего на ВН с КУ			68,4	20,67	71,45

 

 Определяем потери в трансформаторе

= 0,02 * = 9

= 0,1 * = 45

= = 45,89

Определяем коэффициент загрузки

=

 

 

7 Расчет и выбор сетей напряжением до 1кВ

 

Для выбора сечения проводника по условиям нагрева токами нагрузки сравниваются расчетный ( и допустимый ( токи для проводника принятой марки и с учетом условий его прокладки .

Ток допустимый ( выбирают по таблице 1.3.5 , с . 20.При этом должно соблюдаться соотношение

 

Таблица 7.1 – выбор сетей напряжением до 1 кВ

№ линии	Наименование ЭП	, кВт	, А		S ,	Марка кабеля
1	2	3	4	5	6	7
	РП1	70	118,5	140	70	АВВГ
	Токарные станки	13	38,3	42	10	АВВГ
	Слиткообдирочные станки	3	7	19	2,5	АВВГ
	РП2	58	101	140	70	АВВГ
	Краны мостовые	18	54,7	60	16	АВВГ
	Манипуляторы электрические	3,2	8,7	19	2,5	АВВГ
	Точильно-шлифовальные станки	2	5,9	19	2,5	АВВГ
	Настольно-сверлильные станки	2,2	7,4	19	2,5	АВВГ
	Токарные полуавтоматы	10	22,8	27	4	АВВГ
	РП3	73,8	131	140	70	АВВГ
	Горизонтально-фрезерные станки	7	21,2	27	4	АВВГ
	Продольно-строгальные станки	10	30,1	32	6	АВВГ
	Вентиляторы	4,5	8,5	19	2,5	АВВГ
	РП4	265	623,7	350	185	2ВВГ
1	2	3	4	5	6	7
	Тельфер	5	15,3	19	2,5	АВВГ
	Анодно-механические станки	75	214,6	235	150	АВВГ

 

 

8 Расчет и выбор аппаратов защиты напряжением до 1 кВ

 

Автоматические выключатели предназначены  для отключений при КЗ и перегрузках  в электрических сетях ,отключений при недопустимых снижениях напряжения , а также для включений и  отключений электрических цепей . Выключатели имеют тепловой и электромагнитный расцепители ,иногда только ЭМР.

Для выбора автоматических выключателей необходимо знать расчетный ток  в линии ( . По таблице 2.1.1 , с .39 производится выбор автоматического выключателя .

Выбор автоматических выключателей 

Выбор расцепителей автоматических выключателей

где 

Порядок выбора автоматических выключателей для остальных линий проводится аналогично.

Таблица 8.1 – выбор аппаратов защиты

№ линии	Наименование ЭП	,А	,А		, А		кА	тип АЗ
1	2	3		4	5	6	7	8
	Т	683		800	1000	6830	25	ВА 53-41
	РП1	118,5		125	160	1185	12,5	ВА 51-33
	Токарные станки	38,3	191,5	40	100	383	5	ВА 51Г-31
	Слиткообдирочные станки	7	35	10	100	70	2	ВА 51Г-31
1	2	3	4	5	6	7	8	9
	РП2	101		125	160	1010	12,5	ВА 51-33
	Краны мостовые	54,7	273,5	63	100	547	5	ВА 51Г-31
	Манипуляторы электрические	8,7	43,5	10	100	87	2	ВА 51Г-31
	Точильно-шлифовальные станки	5,9	29,5	10	100	59	2	ВА 51Г-31
	Настольно-сверлильные станки	7,4	37	10	100	74	2	ВА 51Г-31
	Токарные полуавтоматы	22,8	114	25	100	228	3,5	ВА 51Г-31
	РП3	131		160	160	1310	12,5	ВА 51-33
	Горизонтально-фрезерные станки	21,2	106	25	100	212	3,5	ВА 51Г-31
	Продольно-строгальные станки	30,1	150,5	31,5	100	301	3,5	ВА 51Г-31
	Вентиляторы	8,5	42,5	10	100	85	2	ВА 51Г-31
	РП4	623,7		630	630	6237	35	ВА 51-39
	Тельфер	15,3	76,5	20	100	153	3,5	ВА 51Г-31
	Анодно-механические станки	214,6	1073	250	250	2146	15	ВА 51-35

 

9 Расчет сетей напряжением  до 1 кВ по потере напряжения

 

Выбранные по длительно  допустимому току и согласованные  с током защиты аппаратов сечения  проводников внутрицеховых электрических  сетей должны быть проверены на потерю напряжения . Нормированных значений потери напряжения нет ,однако согласно  ГОСТ 13109 – 87  в электрических сетях до 1кВ в нормальном режиме допускается отклонение напряжения от номинального в пределах от -5 до +5%

Потери напряжения в трехфазной линии переменного тока можно  определить по формуле :

( / ) * * L ( ) = 0,45 *  54,7 * 0,01 * 1,07 = 0,26,

 

где -расчетный ток линии ,А

Р –мощность ,кВт

L –длина линии ,км

-соответственно активное и индуктивное сопротивление 1км проводника ,Ом /км (таблица 1.9.5 , с . 62)

Расчеты потерь для остальных электроприемников  проводятся аналогично

Таблица 9.1 – расчет сетей по потерям напряжения

№ линии	Наименование ЭП			S ,
1	2	3	4	5	6	7	8
	Краны мостовые	18	54,7	16	1,95	0,095	0,26
	Манипуляторы электрические	3,2	8,7	2,5	12,5	0,116	0,64
	Точильно-шлифовальные станки	2	6,9	2,5	12,5	0,116	0,79
	Настольно-сверлильные станки	2,2	7,4	2,5	12,5	0,116	0,45
1	2	3	4	5	6	7	8
	Токарные полуавтоматы	10	22,8	4	7,81	0,107	0,32
	Токарные станки	13	38,3	10	3,12	0,099	0,28
	Слиткообдирочные станки	3	7	2,5	12,5	0,116	0,14
	Горизонтально-фрезерные станки	7	21,2	4	7,81	0,107	0,46
	Продольно-строгальные станки	10	30,1	6	5,21	0,1	0,33
	Анодно-механические станки	75	214,6	150	0,208	0,079	0,18
	Тельфер	5	15,3	2,5	12,5	0,116	0,74
	Вентиляторы	4,5	8,5	2,5	12,5	0,116	0,46