Файл: Курсовой проект пм. 02 Организация и выполнение работ по эксплуатации и ремонту электроустановок.docx

h_що-12 – 1.5 = 10.5 м

Выполняется расчёт длины кабеля до каждой группы:

L₁= h_що+l + (A-ℓ +ℓ) = 10,5+7+(58 - 2.4+ 2.4) =75,5 м

L₂=10,5+0.7+(58 - 2.4+ 2.4) =69,2 м

L₃=10,5+6+(58 - 2.4+ 2.4) =74,5 м

L₄=10,5+0,6+(58 - 2.4+ 2.4) =69,1 м

l -ответвления до группы

Определяется мощность для групп осветительной сети

Р_yi1=n×P_л =11×400 =4,4 кВт

Р_yi2=n×P_л =11×400 =4,4 кВт

Р_yi3=n×P_л =11×400 =4,4 кВт

Р_yi4=n×P_л =11×400=4,4 кВт

где n – количество светильников; Рл – мощность светильника, кВт.

Расчётная мощность определяется по формуле:

P_p= Р_у ×К_с; Р_р=4,4х0,8=3,52 кВт:

P_p= Р_у ×К_с; Р_р=4,4х0,8=3,52 кВт:

P_p= Р_у ×К_с; Р_р=4,4х0,8=3,52 кВт:

P_p= Р_у ×К_с; Р_р=4,4х0,8=3,52 кВт:

Где Кс – коэффициент спроса, по справочным данным.

Электрический расчёт осветительной проводки имеет целью определение номинальных токов аппаратов защиты на групповых щитках и ВРУ, а также сечений проводов.

Расчёт сечения токоведущей жилы по нагреву заключается в выборе такого проводника, чтобы рабочий ток, протекающий в нем при номинальной нагрузке, был бы меньше длительно допустимого табличного.

Условие проверки жил кабелей по допустимому нагреву:

I_доп≥I_{р .}

гдеI_{доп - , А}

_Ip- А.

Величина рабочего тока определяется:

I_р1 = Р_р1/(U_ф×cosφ); Iр=3,52/(220×1) = 3520/220=16 А;

I_р2 = Р_р2/(U_ф×cosφ); Iр=3,52/(220×1) = 3520/220=16 А;

I_р3 = Р_р3/(U_ф×cosφ); Iр=3,52/(220×1) = 3520/220=16 А;

I_р4 = Р_р4/(U_ф×cosφ); Iр=3,52/(220×1) = 3520/220=16 А;

Р_р – расчётная нагрузка, кВт; U_ф – фазное напряжение, В.

Согласно ГОСТ 13109 – 67 задаётся допустимая потеря напряжения у источников света: для освещения промышленных зданий ∆U=2,5%.

Таким образом зная допустимую потерю напряжения можно определить сечение токоведущей жилы:

S_i=P×L/c×_ΔU²=3,52×75,5/12×2.5%²=3.54 мм²

-выбирается марка провода ВВГНГ 6 мм²

S_i=P×L/c×_ΔU²=3,52×69,2/12×2.5%²= 3.25 мм²

-выбирается марка провода ВВГНГ 6 мм²

S_i=P×L/c×_ΔU²=3,52×74,5/12×2.5%²= 3.5 мм²

-выбирается марка провода ВВГНГ 6 мм²

S_i=P×L/c×_ΔU²

=3,52×69,1/12×2.5%²=3.24 мм²

-выбирается марка провода ВВГНГ 6 мм²

Где Pi – величина нагрузки в группе, кВт; li – длина групповой или питающей линии, м; с – табличный коэффициент, для групповой линии с=12, для питающей с = 72.

Далее проверяют принятый провод по таблице моментов:

М_i=Pi×li; Мi=3,52×75,5=265.8 Н×м

М_i=Pi×li; Мi=3,52×69,2=243.6 Н×м

М_i=Pi×li; Мi=3,52×74,5=262.2 Н×м

М_i=Pi×li; Мi=3,52×69,1=243.2 Н×м

Сечения токоведущих жил групповых и питающих линий проверяются по потерям напряжения:

∆U=P×L/c×S=3,52×75,5/12×6=3.7%

∆U=P×L/c×F=3,52×69,2/12×6=3.4%

∆U=P×L/c×F=3,52×74,5/12×6=3.6%

∆U=P×L/c×F=3,52×69,1/12×6=3.38%

Определяется допустимый момент по таблице моментов :[ МУ_ЛПР_ПМ01_3905, стр.246 Табл. Моменты для медных проводников].

М_доп ≥Мi

945Н×м > 265.8 Н×м

Следовательно, условие по допустимым моментам выполняется. Окончательно принимается к прокладке провод марки ВВГНГ 6 мм².

Глава 3.

Определение электрических нагрузок системы электроснабжения

Таблица 1. Сводная ведомость нагрузок участка механической обработки.

Для ЭП №1 и №2 количество ЭП (второй столбец):

n = 2

Номинальная мощность ЭП (третий столбец):

P_н = 7,5 кВт

Общая установленная мощность (четвертый столбец):

Р_н = 2 × 5,5 = 15 кВт

Коэффициент использования (пятый столбец):

К_и = 0,15

Коэффициент потребления активной мощности (шестой столбец):

cosφ = 0,15

Коэффициент потребления реактивной мощности (седьмой столбец):

tgφ = 0,34

Определяем расчетные величины:

К_и × Р_но = 0,15 × 15 = 2,25 (восьмой столбец);

tgφ × К_и × Р_но = 0,34 × 2,25 = 0,77 (девятый столбец);

n × (Р_н)^2 = 2 × 7,5^2 = 112,5 (десятый столбец).

Подобные действия выполняем для остальных ЭП, подключенных к ГРЩ 1. В итоговой строке записываем суммы значений по второму, четвертому (30,8 кВт), восьмому (4,62), девятому (2,74) и десятому столбцу (140,36), а по пятому столбцу находим среднее значение (0,15).

Находим эффективное число ЭП. Найденное значение округляем до целого в меньшую сторону:

n_э = (∑P_но) ^2 / ∑ (n × P_н^2) = 64,8^2 / 1092 = 4

По найденным значениям группового коэффициента использования и эффективного числа ЭП определяем значение коэффициента расчетной нагрузки по таблице:

К_р = 1,91

После этого находим значения расчетных величин:

Активная расчётная мощность:

Р_р = К_р× К_и × P_но = 14,22 × 1,91 = 27,16 кВт

Реактивная расчётная мощность. Так как число эффективных ЭП ≤ 10, то:

Q_р = 1,1 × K_и × P_но × tgφ = 1,1 × 9,50 = 10,45 квар

Полная расчетная мощность:

S_р = √ (P_р^2 + Q_р^2) = √ (27,16^2 + 10,45^2) = 29,10 кВ×А

Расчетный ток:

I_р = S_р / √3 × U_н = 29,10 / √3 × 0,38 =44,2 А

Эти значения записываем в итоговую строку для ГРЩ 1.

Аналогичным образом определяем расчетные нагрузки для ЭП, подключенных к ГРЩ 2. Получаем следующие значения:

Р_р = 45,31 кВт

Q_р = 22,52 квар

S_р = 50,60 кВА

I_р = 76,0 А

После этого определяем суммарные нагрузки по всему участку:

Р_Р = 72,47 кВт

Q_р = 32,97 квар

S_р = 79,7 кВА

I_р = 120 А

Глава 4.

Расчёт и выбор числа, и мощности силовых трансформаторов подстанции

Исходя из значений расчетных нагрузок произвожу выбор числа и мощности силовых трансформаторов согласно условию:

S_ном.тр.≥ S_р / (n × 0,7),

где n – число трансформаторов, принятых к установке;

0,7 – коэффициент загрузки трансформатора в нормальном режиме работы.

S_ном.тр.≥ 57

Выбираю трансформатор ТМ – 100/10/0,4 в количестве двух штук:

100≥ 57

Трехфазный двухобмоточный, имеет естественное охлаждение включая переключение без возбуждения. Внутренние объемы данного трансформатора соприкасается с внешней средой, а объемы масла, которые меняются при воздействии температуры, восполняются объемом расширителя.

Параметры ТМ – 125/10:

Наименование трансформаторы: ТМ – 100/10/0,4
Напряжение первичной обмотки ВН, кВ: 10
Напряжение вторичной обмотки НН, кВ: 0,4
Номинальная частота, Гц: 50
Мощность, кВ × А: 100
Ток холостого хода, %: 2,5
Напряжение короткого замыкания, %: 4,5
Потери холостого хода, кВт: 0,2
Потери короткого замыкания, кВт: 1,3
Схема и группа соединения обмоток: У/Ун – 0; Д/Ун – 11
Регулирование напряжения ПБВ со стороны ВН: ± 2 × 2,5%
Масса масла, кг: 100
Полная масса, кг: 410
Габариты, Д×Ш×В мм: 1050 × 560 × 1195

Глава 5.

Выполнение энергетической схемы

Глава 6.

Расчет токоответвлений потребителей электроэнергии

Iп/Iн	6,5
Uн В	380
Рн.кВт	2,2
cosφ	0,87
η%	83%

Определяю номинальный ток двигателя.

Iн = Рн/1,73×Uн×сosφ×η;

Iн = 2200/1,73×380×0,87×0,83=4,6 А;

Определяю рабочий ток линии питающей цепи

I_раб = К_с×∑×I_н

I_раб = 1 × (1,7+3,6+4,6) = 9,9 A,

Определяю максимальный ток линии
Imax = Iп max = Iн×Iп/Iн;
Imax = 4,6×6,5=29,9 А;

Определяю ток плавкой вставки предохранителя.

а) Iпв>Iрасч max;

80 А>29,9 А;

б) Iпв>Iпик/КП;

Iпв = 29,9 / 2,5=11,96 А,

где КП коэффициент кратковременной токовой

перегрузки плавкой вставки.

15 А>11,96 А;