Расчёт электроснабжения предприятия по производству цемента

         =   1,36

       1,36 < 1,4 

       Согласно  условия берём два трансформатор с номинальной мощностью S_нт=10000 кВ·А  каждый.

При отключении одного из трансформаторов 10000 кВ×А оставшийся в работе трансформатор с учётом допустимой 40% аварийной перегрузки сможет пропустить:         

     _{1,4∙SHT = 1.4∙10000 = 14000 кВ∙А} 

то есть всю  потребляемую заводом мощность.

        

1. = = 0,57 ; = 1,14    

 

2.   = = 0,51; = 1,03                                  

 

3.   = = 0,49;

         = 0,98      

4.   = = 0,53;

            = 1,06.    

5. = = 0,53 ; = 1,07    

 

Выбор трансформаторов  сведён в таблицу. 
 
 
 
 
 

Таблица 3.1- Выбор трансформаторов для цеховых ТП 

                                   

4. ВЫБОР ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ

       Технические условия, которые влияют на выбор сечения – это:

       1) нагрев от длительного выделения тепла рабочим (расчётным) током;

       2) нагрев от кратковременного выделения тепла током короткого замыкания;

       3) потери напряжения в жилах кабеля и проводах воздушных линий;

       4) механическая прочность;

       5) коронирование – явление короны возникает на ЛЭП вокруг провода. 

     Питающие  линии выполняем алюминиевым  проводом марки АС. Сечение выбираем по техническим условиям, в результате чего определяем минимально допустимое сечение.

     Выбор сечения по техническим условиям. 

     4.1  U_н = 110 кВ - Питание от системы 5 км

1. По нагреву расчётным током:

 A,                                                (4.1)

где   S_р – расчётная нагрузка проводника;

n – число кабелей воздушной линии;

U_н – номинальное напряжение линии. 

     

 A

      A,                                              (4.2)

     где   S_р – расчётная нагрузка проводника;

     U_н – номинальное напряжение линии. 

     

A 

     По  условиям нагрева допустимым током  нормального режима работы принимаем  сечение при I_доп ³ I_р: 

S_н=70мм²;    I_доп=265 А 

     Проверяем принятое сечение провода по, допустимому  нагреву в условиях аварийного режима с учётом работы возможной перегрузки при 1,3I_доп ³ I_max.p: 

1,3×265 = 344,5 А > 71,22 A 

2. По условиям коронирования. Для воздушных линий  сечение выбирают при условии  отсутствия короны при хорошей погоде:

 

S_к=70мм² 

3. По механической прочности:

 

S_мех=70мм²

4.   По  потерям напряжения:

          Длина линии не должна превышать

• в нормальном режиме при ∆U = 5%:

 ,км;                      (4.3)

где   - длина линии на 1%потери напряжения;

= ±5% - нормальный режим;

- дополнительный  ток;

- расчётный  ток

• в аварийном  режиме при ∆U = 10%:

  

Данное сечение  удовлетворяет условиям допустимой потери напряжения т.к. L_доп  > l:

193,6 км > 5,204 км

Оставляем сечение двухцепной воздушной линии равным 70мм², провод марки АС. 

     4.2 U_н = 0,4 кВ – Сырьевой цех 74м

1. По нагреву расчётным током:

     

 A 

     

A 

     По  условиям нагрева допустимым током  нормального режима работы принимаем  сечение при I_доп ³ I_р: 

S_н=16мм²;  I_доп=75А; 

     Проверяем принятое сечение провода по допустимому нагреву в условиях аварийного режима с учётом работы возможной перегрузки при 1,3I_доп ³ I_max.p: 

1,3×75 = 97,5 А > 65,8 A

2. По механической прочности:

 

S_мех=16мм²

3.   По потерям напряжения:

     Длина линии не должна превышать в нормальном режиме при ∆U = 5%:

 

Данное сечение  удовлетворяет условиям допустимой потери напряжения т.к. L_доп  > l:

0,843 км > 0,074 км

Оставляем сечение 16мм², кабель марки ААБ. 

3. U_н = 10 кВ – Цех обжига 29,5 м
1. По нагреву расчётным током:

     

 A 

     

A 

     По  условиям нагрева допустимым током  нормального режима работы принимаем  сечение при I_доп ³ I_р: 

S_н=95мм²;  I_доп=205А. 

     Проверяем принятое сечение провода по допустимому нагреву в условиях аварийного режима с учётом работы возможной перегрузки при 1,3I_доп ³ I_max.p: 

1,3×205 = 266,5 А < 221,6 A 

2. По механической прочности:

 

S_мех=95мм²

3.   По потерям напряжения:

     Длина линии не должна превышать в нормальном режиме при ∆U = 5%:

 

Данное сечение  удовлетворяет условиям допустимой потери напряжения т.к. L_доп  > l:

0,273 км > 0,0295 км

Оставляем сечение 95мм², кабель марки ААБ. 
 

4.   U_н = 10 кВ - Цех сухого помола 14 м
1. По нагреву расчётным током:

     

 A 

     

A 

     По  условиям нагрева допустимым током  нормального режима работы принимаем  сечение при I_доп ³ I_р: 

S_н=95мм²;  I_доп=205А. 

     Проверяем принятое сечение провода по допустимому нагреву в условиях аварийного режима с учётом работы возможной перегрузки при 1,3I_доп ³ I_max.p: 

1,3×205 = 266,5 А > 206,4 A. 

2. По механической прочности:

 

S_мех=95мм²

3.   По потерям напряжения:

     Длина линии не должна превышать в нормальном режиме при ∆U = 5%:

 

Данное сечение  удовлетворяет условиям допустимой потери напряжения т.к. L_доп  > l:

0,139 км > 0,014 км

Оставляем сечение 95мм², кабель марки ААБ. 

5. U_н = 10 кВ – Компрессоры 51,7 м
1. По нагреву расчётным током:

     

 A 

     

A 

     По  условиям нагрева допустимым током  нормального режима работы принимаем  сечение при I_доп ³ I_р: 

S_н=50 мм²;  I_доп=140А; 

     Проверяем принятое сечение провода по допустимому нагреву в условиях аварийного режима с учётом работы возможной перегрузки при 1,3I_доп ³ I_max.p: 

1,3×140 = 182 А > 168,6 A. 

2. По механической прочности: 

S_мех=50мм²

3.   По потерям напряжения:

     Длина линии не должна превышать в нормальном режиме при ∆U = 5%:

 

Данное сечение  удовлетворяет условиям допустимой потери напряжения т.к. L_доп  > l:

0,429 км > 0,0517 км 

Выбираем сечение 50мм², кабель марки ААБ. 

6. U_н = 10 кВ - Насосы 105 м
1. По нагреву расчётным током:

     

 A 

     

A 

     По  условиям нагрева допустимым током  нормального режима работы принимаем  сечение при I_доп ³ I_р: