Файл: Краткая характеристика производства и потребителей ээ.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 119
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
∆QСтали - потери реактивной мощности на намагничивание, кВ·Ар. Намагничивающая мощность не зависит от нагрузки,
∆QСтали≈ iхх,%· SН.Т =0,023·250=5,75 кВ·Ар; (17)
∆QРассеив.- потери реактивной мощности рассеяния в трансформаторе при номинальной нагрузке;
∆QРассеив≈uкз,%· SН.Т =0,045·250=11,25 кВ·Ар; (18)
iхх- ток холостого хода трансформатора, %;
uкз- напряжение короткого замыкания, %;
SН.Т.- номинальная мощность трансформатора, кВ·А.
С учетом суммарных потерь полная мощность трансформатора определяется по формуле:
, кВ·А; (19)
кВ·А.
3. ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ДЦ
Все потребители электроэнергии ДЦ кроме зарядных агрегатов и установки окраски электростатической оборудованы трёхфазными асинхронными электродвигателями. Выбор электродвигателей осуществляем из ряда стандартных серии 4А и АИР согласно номинальной мощности установки с учетом продолжительности включения. Результаты по выбору ЭО приведены в таблице 6.
Таблица 6. Выбор ЭО ДЦ и характеристики электродвигателей
Для зарядных агрегатов выбираем выпрямитель В-ОПЕ-70-70-УХЛ3, предназначенный для преобразования однофазного тока промышленной частоты в постоянный ток для питания потребителей постоянного тока и заряда аккумуляторных батарей.
Условное обозначение В-ОПЕ-70-70-УХЛ3:
В – выпрямитель;
О – однофазный (род тока питающей сети);
П – постоянный (род тока на выходе выпрямителя);
Е – естественное воздушное охлаждение;
УХЛ3 – климатическое исполнение и категория размещения.
Для оборудования требующего однофазный электродвигатель, а именно установки окраски электростатической выбран двигатель трехфазный 4AА132S4У3, который подключается по схеме, указанной на рисунке 1.
Рис. 1 Включение трехфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть.
Рассчитаем суммарную несиметрию нагрузки:
Так как Н<30%, то система считается симметрично нагруженной.
4. СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА, ВЫБОР ТИПА РУ, СИЛОВЫХ ШКАФОВ И ЩИТОВ
Для приема и распределения электроэнергии от цеховой ТП применяют распределительное устройство, которое состоит из закрытых шкафов с встроенными в них аппаратами, измерительными, защитными и вспомогательными устройствами. Шкафы РУ изготавливают на заводах, и с полностью готовым к работе оборудованием они поступают на место монтажа. Здесь шкафы устанавливают, соединяют сборные шины на стыках шкафов, подводят силовые и контрольные кабели.
Внутрицеховое электроснабжение выполняется по магистральной схеме. Магистральные схемы выполняются при упорядоченном размещении подстанций или приемников электроэнергии на территории объекта, когда линии от центра питания могут быть выполнены без значительных обратных направлений. Чаще всего магистральные линии выполняют в виде шинопроводов. Преимущества магистральных схем: 1)
лучшая загрузка кабеля в нормальном режиме; 2) меньшие потери напряжения в питающих линиях и меньший расход материала на КЛ и ВЛ; 3) меньшее число ячеек РП.
Для приема и распределения электроэнергии к группам потребителей трехфазного переменного тока промышленной частоты напряжением 380 В применяют силовые распределительные шкафы и пункты. Для цехов с нормальными условиями окружающей среды изготавливают шкафы серии ПР8501 защищенного исполнения. Силовые пункты и шкафы выбирают с учетом условий рабочей зоны, числа подключаемых приемников электроэнергии и их расчетному току, который не должен быть больше номинального тока пункта. Учитывая расположение приемников электроэнергии на плане, можно выделить 12 узлов потребителей. Первый узел включает в себя приемники 3,4 для распределения электроэнергии по этим электроприёмникам устанавливаем силовой шкаф ПР8501 схема №004 (1).Второй узел включает в себя приемники 1,2,5,6, которые получают электроэнергию от силового шкафа ПР8501 схема №007 (2).Третий узел содержит электроприёмники 1,2,5,6, которые будут подключены к силовому шкафу ПР8501 схема №007 (3). Четвёртый узел включает в себя электроприёмники 12,13,14,15 и питается от силового шкафа ПР8501 схема №007 (4). Пятый узел состоит из электроприемников 16,17,18,19,20, подключаемых к силовому шкафу ПР8501 схема №011 (5). Шестой узел включает в себя электроприемники 21,22,24, питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (6). Седьмой узел содержит электроприемники 23,26,28, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (7). Восьмой узел содержит электроприемники 29,30,31, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (8). Девятый узел содержит электроприемники 32,33,34,35, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (9). Десятый узел содержит электроприемники 36,37,38,39,40, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №011 (10). Одиннадцатый узел содержит электроприемники 41,42,44, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (11). Двенадцатый узел содержит электроприемники 43,46,48, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (12).
Ко всем узлам потребителя подходят ранее приведённая серия шкафов. Шкафы серии ПР 85-3 ххх-21-У3: ПР – пункт распределительный; 85 – номер разработки, переменный ток; 3 – навесное исполнение, ххх – номер схемы; 21 – степень защиты; У – умеренный климат; 3 – внутри помещения.
Данные занесем в таблицу 7.
Таблица 7.
5. ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ ПО НАГРЕВАНИЮ В РАСЧЕТНОМ РАБОЧЕМ РЕЖИМЕ РАБОТЫ
Передачу электроэнергии от источника питания до приемного пункта промышленного предприятия осуществляют воздушными или кабельными линиями. Сечение проводов и жил кабелей выбирают по техническим и экономическим условиям.
К техническим условиям относят выбор сечений по нагреву расчетным током, условиям механической прочности, нагреву от кратковременного выделения тепла током КЗ, потерям напряжения в нормальном и послеаварийном режимах.
Экономические условия выбора заключаются в определение сечений линий, приведенные затраты на сооружение которой будут минимальными.
Выбор сечений по нагреву осуществляется по расчетному току. По справочным данным определяют ближайшее большее стандартное значение.
Выбор сечения кабеля по механической прочности не производится, так как минимальное стандартное сечение удовлетворяет этому условию.
Воздействие тока КЗ учитывается только при выборе сечения кабельных линий, защищаемых релейной защитой. Кабели, защищаемые плавкими токоограничивающими предохранителями, на термическую стойкость к токам КЗ не проверяют, так как время срабатывания предохранителя мало и выделившееся тепло не в состояние нагреть кабель до опасной температуры.
Надёжная работа проводов и кабелей зависит от их правильного выбора по условиям внешней среды и току нагрузки. Провода и кабели в электроустановках предназначены для определённых способов прокладки, которые следует учитывать. Как правило, изолированные провода не прокладываются не защищёнными и должны прокладываться в трубах, лотках и коробках, под штукатуркой. Кабели в местах, где возможно их механическое повреждение, прокладываются в трубах. Это относится и к бронированным кабелям, потому что броня и герметичные оболочки могу повредиться при различных ударах, на пример, при задевании перемещаемым грузом. Следует также учитывать, что провода и кабели могут повредится и в трубах от действия воды и агрессивных жидкостей, действующих на изоляцию. Вода, попавшая в трубы с проводами и кабелями с резиновой изоляцией
∆QСтали≈ iхх,%· SН.Т =0,023·250=5,75 кВ·Ар; (17)
∆QРассеив.- потери реактивной мощности рассеяния в трансформаторе при номинальной нагрузке;
∆QРассеив≈uкз,%· SН.Т =0,045·250=11,25 кВ·Ар; (18)
iхх- ток холостого хода трансформатора, %;
uкз- напряжение короткого замыкания, %;
SН.Т.- номинальная мощность трансформатора, кВ·А.
С учетом суммарных потерь полная мощность трансформатора определяется по формуле:
, кВ·А; (19) кВ·А.3. ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ДЦ
Все потребители электроэнергии ДЦ кроме зарядных агрегатов и установки окраски электростатической оборудованы трёхфазными асинхронными электродвигателями. Выбор электродвигателей осуществляем из ряда стандартных серии 4А и АИР согласно номинальной мощности установки с учетом продолжительности включения. Результаты по выбору ЭО приведены в таблице 6.
Таблица 6. Выбор ЭО ДЦ и характеристики электродвигателей
| № на плане | РЭП, кВт | Примечание | Электродвигатель | PН, кВт | η, % | cosφ | In/Iн |
| 1,2 | 4,5 | | 4АА112М4У3 | 5,5 | 85,5 | 0,86 | 7 |
| 3 | 6,0 | | 4АР160S8У3 | 7,5 | 86 | 0,75 | 6 |
| 4 | 3,5 | 1-фазная | 4AА132S4У3 | 7,5 | 87,5 | 0,86 | 7,5 |
| 5,6 | 5,0 | 1-фазные | Выпрямитель В-ОПЕ-70-70-УХЛ3 | 5 | 82 | 1 | - |
| 7,8 | 2,8 | | АИР100S4 | 3 | 82 | 0,83 | 7 |
| 9,29 | 3,0 | | 4АН160 S6/18НЛБ | 3 | 73 | 0,6 | 4,5 |
| 10,30, 15,35 | 2,8 | | АИР100S4 | 3 | 82 | 0,83 | 7 |
| 11,31 | 3,2 | | АИР112MB6 | 4 | 82 | 0,81 | 6 |
| 12,32 22,42 | 3,0 | | АИР100S4 | 3 | 82 | 0,83 | 7 |
| 13,33 | 6,0 | | АИР132S4 | 7,5 | 87,5 | 0,88 | 7 |
| 14,34 | 2,2 | | АИР90L4 | 2,2 | 81 | 0,83 | 6,5 |
| 16,36 | 4,5 | | АИР112М4 | 5,5 | 87,5 | 0,88 | 7 |
| 17,37, 20,40 | 4,2 | | АИР112М4 | 5,5 | 87,5 | 0,88 | 7 |
| 18,38 | 4,0 | | АИР112MB6 | 4 | 82 | 0,81 | 6 |
| 21,41 | 6,0 | | АИР132S4 | 7,5 | 87,5 | 0,88 | 7 |
| 23,24, 43,44 | 1,8 | | АИР90L4 | 2,2 | 81 | 0,83 | 6,5 |
| 19,39 | 3,8 | | АИР112MB6 | 4 | 82 | 0,81 | 6 |
| 26,46 | 2,4 | | АИР100S4 | 3 | 82 | 0,83 | 7 |
| 28,48 | 1,5 | | АИР90L6 | 1,5 | 76 | 0,72 | 6 |
Для зарядных агрегатов выбираем выпрямитель В-ОПЕ-70-70-УХЛ3, предназначенный для преобразования однофазного тока промышленной частоты в постоянный ток для питания потребителей постоянного тока и заряда аккумуляторных батарей.
Условное обозначение В-ОПЕ-70-70-УХЛ3:
В – выпрямитель;
О – однофазный (род тока питающей сети);
П – постоянный (род тока на выходе выпрямителя);
Е – естественное воздушное охлаждение;
УХЛ3 – климатическое исполнение и категория размещения.
Для оборудования требующего однофазный электродвигатель, а именно установки окраски электростатической выбран двигатель трехфазный 4AА132S4У3, который подключается по схеме, указанной на рисунке 1.
Рис. 1 Включение трехфазного асинхронного двигателя в однофазную сеть.
Рассчитаем суммарную несиметрию нагрузки:
Так как Н<30%, то система считается симметрично нагруженной.
4. СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА, ВЫБОР ТИПА РУ, СИЛОВЫХ ШКАФОВ И ЩИТОВ
Для приема и распределения электроэнергии от цеховой ТП применяют распределительное устройство, которое состоит из закрытых шкафов с встроенными в них аппаратами, измерительными, защитными и вспомогательными устройствами. Шкафы РУ изготавливают на заводах, и с полностью готовым к работе оборудованием они поступают на место монтажа. Здесь шкафы устанавливают, соединяют сборные шины на стыках шкафов, подводят силовые и контрольные кабели.
Внутрицеховое электроснабжение выполняется по магистральной схеме. Магистральные схемы выполняются при упорядоченном размещении подстанций или приемников электроэнергии на территории объекта, когда линии от центра питания могут быть выполнены без значительных обратных направлений. Чаще всего магистральные линии выполняют в виде шинопроводов. Преимущества магистральных схем: 1)
лучшая загрузка кабеля в нормальном режиме; 2) меньшие потери напряжения в питающих линиях и меньший расход материала на КЛ и ВЛ; 3) меньшее число ячеек РП.
Для приема и распределения электроэнергии к группам потребителей трехфазного переменного тока промышленной частоты напряжением 380 В применяют силовые распределительные шкафы и пункты. Для цехов с нормальными условиями окружающей среды изготавливают шкафы серии ПР8501 защищенного исполнения. Силовые пункты и шкафы выбирают с учетом условий рабочей зоны, числа подключаемых приемников электроэнергии и их расчетному току, который не должен быть больше номинального тока пункта. Учитывая расположение приемников электроэнергии на плане, можно выделить 12 узлов потребителей. Первый узел включает в себя приемники 3,4 для распределения электроэнергии по этим электроприёмникам устанавливаем силовой шкаф ПР8501 схема №004 (1).Второй узел включает в себя приемники 1,2,5,6, которые получают электроэнергию от силового шкафа ПР8501 схема №007 (2).Третий узел содержит электроприёмники 1,2,5,6, которые будут подключены к силовому шкафу ПР8501 схема №007 (3). Четвёртый узел включает в себя электроприёмники 12,13,14,15 и питается от силового шкафа ПР8501 схема №007 (4). Пятый узел состоит из электроприемников 16,17,18,19,20, подключаемых к силовому шкафу ПР8501 схема №011 (5). Шестой узел включает в себя электроприемники 21,22,24, питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (6). Седьмой узел содержит электроприемники 23,26,28, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (7). Восьмой узел содержит электроприемники 29,30,31, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (8). Девятый узел содержит электроприемники 32,33,34,35, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (9). Десятый узел содержит электроприемники 36,37,38,39,40, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №011 (10). Одиннадцатый узел содержит электроприемники 41,42,44, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (11). Двенадцатый узел содержит электроприемники 43,46,48, которые питаются от силового шкафа ПР8501 схема №007 (12).
Ко всем узлам потребителя подходят ранее приведённая серия шкафов. Шкафы серии ПР 85-3 ххх-21-У3: ПР – пункт распределительный; 85 – номер разработки, переменный ток; 3 – навесное исполнение, ххх – номер схемы; 21 – степень защиты; У – умеренный климат; 3 – внутри помещения.
Данные занесем в таблицу 7.
Таблица 7.
| Наименование | приемник | Iн∑, А | Кол-во присоед. | Тип ПР | Iн доп, А | Кол-во выключ |
| ШР1 | 3,4 | 51,8 | 2 | ПР85 (схема №007) | 160 | 2 |
| ШР2 | 1,2,5,6 | 68,2 | 4 | ПР85 (схема №007) | 160 | 4 |
| ШР3 | 7,8,9,10,11 | 26,2 | 5 | ПР85 (схема №011) | 160 | 6 |
| ШР4 | 12,13,14,15 | 33 | 4 | ПР85 (схема №007) | 160 | 4 |
| ШР5 | 16,17,18,19,20 | 50,9 | 5 | ПР85 (схема №011) | 160 | 6 |
| ШР6 | 21,22,24 | 26,3 | 3 | ПР85 (схема №007) | 160 | 4 |
| ШР7 | 23,26,28 | 15,7 | 3 | ПР85 (схема №007) | 160 | 4 |
| ШР8 | 29,30,31 | 26,2 | 3 | ПР85 (схема №007) | 160 | 4 |
| ШР9 | 32,33,34,35 | 33 | 4 | ПР85 (схема №007) | 160 | 4 |
| ШР10 | 36,37,38,39,40 | 50,9 | 5 | ПР85 (схема №011) | 160 | 6 |
| ШР11 | 41,42,44 | 26,3 | 3 | ПР85 (схема №007) | 160 | 4 |
| ШР12 | 43,46,48 | 15,7 | 3 | ПР85 (схема №007) | 160 | 4 |
5. ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ ПО НАГРЕВАНИЮ В РАСЧЕТНОМ РАБОЧЕМ РЕЖИМЕ РАБОТЫ
Передачу электроэнергии от источника питания до приемного пункта промышленного предприятия осуществляют воздушными или кабельными линиями. Сечение проводов и жил кабелей выбирают по техническим и экономическим условиям.
К техническим условиям относят выбор сечений по нагреву расчетным током, условиям механической прочности, нагреву от кратковременного выделения тепла током КЗ, потерям напряжения в нормальном и послеаварийном режимах.
Экономические условия выбора заключаются в определение сечений линий, приведенные затраты на сооружение которой будут минимальными.
Выбор сечений по нагреву осуществляется по расчетному току. По справочным данным определяют ближайшее большее стандартное значение.
Выбор сечения кабеля по механической прочности не производится, так как минимальное стандартное сечение удовлетворяет этому условию.
Воздействие тока КЗ учитывается только при выборе сечения кабельных линий, защищаемых релейной защитой. Кабели, защищаемые плавкими токоограничивающими предохранителями, на термическую стойкость к токам КЗ не проверяют, так как время срабатывания предохранителя мало и выделившееся тепло не в состояние нагреть кабель до опасной температуры.
Надёжная работа проводов и кабелей зависит от их правильного выбора по условиям внешней среды и току нагрузки. Провода и кабели в электроустановках предназначены для определённых способов прокладки, которые следует учитывать. Как правило, изолированные провода не прокладываются не защищёнными и должны прокладываться в трубах, лотках и коробках, под штукатуркой. Кабели в местах, где возможно их механическое повреждение, прокладываются в трубах. Это относится и к бронированным кабелям, потому что броня и герметичные оболочки могу повредиться при различных ударах, на пример, при задевании перемещаемым грузом. Следует также учитывать, что провода и кабели могут повредится и в трубах от действия воды и агрессивных жидкостей, действующих на изоляцию. Вода, попавшая в трубы с проводами и кабелями с резиновой изоляцией