ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 93
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.3 Расчёт и проектирование электрического освещения
Расчёт и выбор электрического освещения был спроектирован и рассчитан при помощи специализированного программного обеспечения «DiaLux 4». Данные полученные в ходе расчета будут внесены в таблицу 1 и Приложение А.
Таблица 1 – Светотехнический расчет
№ п/п | Наименование помещения | Площадь (м2) | Марка и тип светильника | Кол-во светильников | Мощность лампы (Вт) | Общая мощность (Вт) |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1 | Помещение | 3364 | ДСП 5013 | 2 | 150 | 300 |
2 | ТП 10/0,4 | 1060 | ДСП 5013 | 1 | 150 | 150 |
3 | РУСН-0,4кВ | 578 | ДСП 5013 | 1 | 150 | 150 |
4 | Помещение | 3462 | ДСП 5013 | 2 | 150 | 300 |
5 | Помещение | 5026 | ДСП 5013 | 3 | 150 | 450 |
6 | Помещение | 14118 | ДСП 5013 | 6 | 150 | 900 |
7 | Помещение | 28395 | ДСП 5013 | 11 | 150 | 1650 |
8 | Помещение | 28202 | ДСП 5013 | 11 | 150 | 1650 |
9 | Помещение | 21080 | ДСП 5013 | 8 | 150 | 1200 |
10 | Помещение | 39436 | ДСП 5013 | 16 | 150 | 2400 |
11 | Помещение | 6826 | ДСП 5013 | 4 | 150 | 600 |
12 | Помещение | 2638 | ДСП 5013 | 2 | 150 | 300 |
Итого | 154185 | | 67 | ----- | 10050 |
1.4 Расчёт и выбор компенсирующего устройства распределительной мощности
Для выбора конденсаторного компенсирующего устройства (ККУ) необходимо знать расчетную реактивную мощность ККУ, тип компенсирующего устройства и напряжение КУ.
Так как коэффициент объекта меньше, чем требует энергосистема (cosφуз=0,57
Определяем расчётную мощность компенсирующего устройства:
Qкку = Рр × (tgφр - tgφэн) × α, (14)
где Qкку– расчётная мощность компенсирующего устройства, кВАр;
Рр– полная расчётная активная мощность всех узлов присоединения, кВт;
tgφр – расчётный тангенс угла по объекту;
tgφэн – заданный тангенс по объекту энергосистемой.
Qку = 126,3 × (0,7-0,33) = 46,73кВАр.
Зная Qкку и напряжение сети выбираем ККУ мощностью Qкку = 50кВАр.
Производим проверку значения косинуса угла, объекта с учётом компенсирующего устройства. Для этого определяется реактивная мощность объекта с учётом компенсирующего устройства:
Qоб.к = Qу - Q, (15)
где Qоб.к– реактивная мощность объекта с учётом компенсирующего устройства, кВАр;
Qу –расчётная реактивная мощность объекта, кВАр;
Q – мощность компенсирующего устройства, кВАр.
Qоб.к = 92,411 – 46,73 = 45,681кВАр.
Пересчитываем полную мощность объекта по формуле:
, (16)
где Sр – расчётная полная мощность узла присоединения, кВА;
Рр – полная расчётная активная мощность узла присоединения, кВт;
Qоб.к – реактивная мощность объекта с учетом компенсирующего устройства, кВАр.
кВА.
Определяем cosφ объекта с учётом компенсирующего устройства:
, (17)
где Sр – расчётная полная мощность узла присоединения, кВА;
Рр – полная расчётная активная мощность узла присоединения, кВт;
Так как объекта с учётом компенсирующего устройства удовлетворяет условию:
Cosφкку≥cosφэн,
0,95 ≥ 0,95.
Все данные, полученные в этом подразделе, заносим в таблицу 2.
Таблица 2 – Расчёт электрических нагрузок
№ п/п | Наименование узлов питания и электроприёмников | Количество ЭП(рабочих/резервных),n | Установленная мощность, приведенная к ПВ=100%, кВт | Коэффициент использования | Сosφ | tgφ | Средняя нагрузка за макс загруженную смену | Эффективное число ЭП, nэ | Коэффициент максимума, Кмакс | Максимальная нагрузка | Ip, А | ||||||||||||||||||
Рном одного ЭП(наименьшего/ наибольшего) | Рном общая (рабочих/резевных) | Рсм, кВт | Qсм, кВАр | Рр, кВт | Qр=Qск, кВАр | Sр, кВА | |||||||||||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | ||||||||||||||
1-3 | Электрооборудование | 3 | 4 | 12 | 0,6 | 0,8 | 0,75 | 7,2 | 5,4 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
4-6 | Электропропиточная машина | 3 | 6 | 18 | 0,68 | 0,8 | 0,75 | 12,24 | 9,18 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
7 | Таль электрическая | 1 | 2,4 | 2,4 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | 1,68 | 1,26 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
12 | Установка по перемешиванию клеящих составов | 1 | 6 | 6 | 0,59 | 0,82 | 0,70 | 3,54 | 2,478 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
13 | Установка по приготовлению клеящих составов | 1 | 8 | 8 | 0,62 | 0,78 | 0,8 | 4,96 | 3,968 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
14 | Насос технической воды | 1 | 11 | 11 | 0,7 | 0,9 | 0,48 | 7,7 | 3,696 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
Итого за РП1 | 10 | --- | 57,4 | 0,65 | 0,81 | 0,7 | 37,32 | 25,982 | 10 | 1,16 | 43,29 | 28,58 | 71,27 | 102,87 | |||||||||||||||
8; 10; 16 | Таль электрическая | 3 | 4 | 12 | 0,8 | 0,7 | 1,02 | 9,6 | 9,792 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
9 | Конвейер винтовой | 1 | 8 | 8 | 0,79 | 0,8 | 0,75 | 6,32 | 4,76 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
11 | Установка по приготовлению клеящих составов | 1 | 8 | 8 | 0,62 | 0,78 | 0,8 | 4,96 | 3,968 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
17 | Трансформатор сварочный | 1 | 4,6 | 4,6 | 0,69 | 0,64 | 1,2 | 3,174 | 3,8088 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
18 | Станок вертикально-сверлильный | 1 | 2,5 | 2,5 | 0,9 | 0,8 | 0,75 | 2,25 | 1,6875 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
20 | Станок для гибки стали | 1 | 4 | 4 | 0,82 | 0,9 | 0,48 | 3,28 | 1,5744 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
Итого за РП2 | 8 | - | 39,1 | 0,76 | 0,758 | 0,86 | 29,584 | 25,5907 | 10 | 1,07 | 31,65 | 28,15 | 42,36 | 61,14 | |||||||||||||||
15 | Установка для заточки пил | 1 | 4 | 4 | 0,74 | 0,9 | 0,48 | 2,96 | 1,4208 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
21 | Кран однобалочный 5,5т | 1 | 2,4 | 2,4 | 0,68 | 0,82 | 0,7 | 1,632 | 1,1424 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
22 | Пресс ножницы | 1 | 10 | 10 | 0,68 | 0,9 | 0,48 | 6,8 | 3,264 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
23 | Автомат для заготовки отделочной пленки | 1 | 8 | 8 | 0,7 | 0,74 | 0,91 | 5,6 | 5,096 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
24 | Машина для заготовки панелей | 1 | 6 | 6 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | 4,2 | 3,15 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
25; 27 | Станок круглопильный | 2 | 2 | 4 | 0,68 | 0,7 | 1,02 | 2,72 | 2,7744 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
26 | Станок комбинированный | 1 | 4 | 4 | 0,68 | 0,8 | 0,75 | 2,72 | 2,04 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
Итог за РП3 | 8 | - | 38,4 | 0,676 | 0,8 | 0,73 | 25,962 | 18,8876 | 6 | 1,23 | 31,93 | 20,77 | 38,09 | 54,98 | |||||||||||||||
19 | Сварочный полуавтомат | 1 | 12,4 | 12,4 | 0,9 | 0,8 | 0,75 | 11,16 | 8,37 | - | - | - | - | - | - | ||||||||||||||
Итог за РП4 | 1 | - | 12,4 | 0,9 | 0,8 | 0,75 | 11,16 | 8,37 | - | - | - | - | - | 21,27 | |||||||||||||||
Итог за объект | 27 | - | 147,3 | 0,7 | 0,792 | 0,77 | 104,026 | 78,826 | 26 | 1,1 | 117,98 | 86,7 | 146,41 | 211,32 | |||||||||||||||
Освещение | 1 | - | 10,05 | 0,9 | 0,95 | 0,33 | 10,8 | 5,184 | - | 1,0 | 10,8 | 5,7 | 12,21 | 17,62 | |||||||||||||||
Итог с учетом освещения | 28 | - | 157,35 | 0,72 | 0,82 | 0,7 | 114,82 | 84,01 | 26 | 1,1 | 126,3 | 92,411 | 156,5 | 225,89 | |||||||||||||||
Конденсаторная установка ККУ 0,4 кВ на 51 кВАр | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 50 | - | - | |||||||||||||||
Итог с учетом компенсации | 28 | - | 157,35 | 0,72 | 0,95 | 0,33 | 114,82 | 84,01 | 26 | 1,1 | 126,3 | 42,411 | 133,23 | 192,3 |
1 2 3 4 5 6 7
1.5Расчёт и выбор распределительной сети напряжением до 1000 В
Расчет и выбор распределительной сети сводится к выбору марки и сечения кабеля. Распределительная сеть выполняется по радиальной схеме, так как эта схема обеспечивает высокую надежность электроснабжения.
Марку кабелей для распределительной сети выбираем исходя из характера окружающей среды, вида и условий прокладки.
Для силовой распределительной сети выбираем четырехжильный кабель марки ВВГ.
Сечение жил кабеля для распределительной сети выбираем по нагреву длительно допустимым током нагрузки.
Произведем расчет на примере электроприёмника №18.
При этом должно соблюдаться условие:
Iдоп. Iр, (18)
где Iдоп. – длительно – допустимый ток кабеля, А;
Iр – расчетный ток, А.
Iр = , (19)
где Iр – расчетный ток линии, А;
Pн – номинальная мощность электроприемника, Вт;
Uн – номинальное напряжение линии, В.
Iр = 4,7
Длительные допустимые токи для проводов с медными жилами с пластмассовой изоляцией выбираем справочных данных. Выбираем стандартное сечение провода при прокладке четырёх одножильных проводов в трубе соответствующее ближайшему току Iдд = 25 А, s = 2,5 мм2.
Выбранный провод должен удовлетворить условию (18):
25 А ≥ 4,7 А.
Так как условие (20) выполняется, то выбранный провод подходит.
Данные таблицы заносим в таблицу 3.
Таблица 3 – Расчёт и выбор распределительной сети напряжением до 1000 В
№ п/п | Наименование электроприёмника | Рном, кВт | Сosφ | Iр, А | Способ прокладки | Марка провода (кабеля) | По Iд.д. токам | |
Iд.д., А | s, мм2 | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
РП-1 | ||||||||
1 | Электрооборудование | 4 | 0,8 | 7,6 | Отходящие линии от РП-1 проложены в кабельных каналах, и от кабельного канала к эл.приемникам в пластмассовых трубах в бетонном полу на глубине -0,2м | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 |
2 | 4 | 0,8 | 7,6 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | ||
3 | 4 | 0,8 | 7,6 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | ||
4 | Электропропиточная машина | 6 | 0,8 | 11,4 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
5 | 6 | 0,8 | 11,4 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | ||
6 | 6 | 0,8 | 11,4 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | ||
7 | Таль электрическая | 2,4 | 0,8 | 4,5 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | |
12 | Установка по перемешиванию клеящих составов | 6 | 0,82 | 11,1 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
13 | Установка по приготовлению клеящих составов | 8 | 0,78 | 15,6 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
14 | Насос технической воды | 11 | 0,9 | 18,5 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
РП-2 | ||||||||
8 | Таль электрическая | 4 | 0,7 | 8,7 | Отходящие линии от РП-2 проложены в кабельных каналах, и от кабельного канала к эл.приемникам в пластмассовых трубах в бетонном полу на глубине -0,2м | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 |
10 | 4 | 0,7 | 8,7 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | ||
16 | 4 | 0,7 | 8,7 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | ||
9 | Конвейер винтовой | 8 | 0,8 | 15,2 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
11 | Установка по приготовлению клеящих составов | 6 | 0,82 | 11,1 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
17 | Трансформатор сварочный | 4,6 | 0,64 | 10,9 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
18 | Станок вертикально-сверлильный | 2,5 | 0,8 | 4,7 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | |
20 | Станок для гибки стали | 4 | 0,9 | 6,7 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | |
РП-3 | ||||||||
15 | Установка для заточки пил | 4 | 0,9 | 6,7 | Отходящие линии от РП-3 проложены в кабельных каналах, и от кабельного канала к эл.приемникам в пластмассовых трубах в бетонном полу на глубине -0,2м | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 |
21 | Кран однобалочный 5,5т | 2,4 | 0,82 | 4,4 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | |
22 | Пресс ножницы | 10 | 0,9 | 16,8 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
23 | Автомат для заготовки отделочной пленки | 8 | 0,74 | 16,4 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
24 | Машина для заготовки панелей | 6 | 0,8 | 11,4 | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 | |
25 | Станок круглопильный | 2 | 0,7 | 4,3 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 | |
27 | 2 | 0,7 | 4,3 | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 |
Продолжение таблицы 3
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
26 | Станок комбинированный | 4 | 0,8 | 7,6 | Отходящие линии от РП-3 проложены в пластмассовых трубах в бетонном полу на глубине -0,2м | ВВГ 4х2,5 | 25 | 2,5 |
РП-4 | ||||||||
19 | Сварочный полуавтомат | 12,4 | 0,8 | 20,9 | Отходящие линии от РП-4 проложены в пластмассовых трубах в бетонном полу на глубине -0,2м | ВВГ 4х4,0 | 30 | 4 |
1.6 Расчёт и выбор защитной и коммутационной аппаратуры
1.6.1 Расчёт и выбор автоматических выключателей
Так как распределительная сеть проложена проводами с пластмассовой изоляцией в трубах, согласно ПУЭ, требуется её защита от перегрузок и токов короткого замыкания.
Для защиты электрической сети выбираем автоматические выключатели (QF) SIRIUS 3RV (производитель: Siemens). Выбор автоматических выключателей производим по напряжению установки, номинальному рабочему току, установке теплового расцепителя, установке расцепителя максимального тока мгновенного действия:
Uн Uуст, (20)
Iн Iр, (21)
Iн.т.Iр, (22)
где Uуст – напряжение на установке, кВ;
Uн – номинальное рабочее напряжение автоматического выключателя, кВ;
Iр – рабочий ток установки, А;
Iн – номинальный ток автоматического выключателя, А;
Iн.т. – номинальный ток теплового расцепителя, А;
Iср.эл. – ток срабатывания (отсечки) электромагнитного расцепителя, А;
Iпик – пиковый ток линии, А;
K – коэффициент учитывающий неточность в определении пикового тока и разброс электромагнитных характеристик автоматических выключателей.
Произведем расчет на примере электроприёмника №18.
Пиковый ток ответвления, идущего к одиночному электродвигателю, определяем, как:
Iпик.>Iпуск, (23)
где Iпик – пиковый ток линии, А;
Iпуск – пусковой ток электродвигателя, А.
82 А 28,2 А.
Пусковой ток электродвигателя определяем по формуле:
Iпуск = Iр λ, (24)
где λ – кратность пускового тока.
Iпуск = 6× 4,7 = 28,2 А.
Выбираем автоматический выключатель SIRIUS 3RV S00 на напряжение до 660 В переменного тока частоты 50-60 ГЦ с Iном = 6,3 А, Iтеп.расц.= 5 А, Iрасц.макс.тока= 82А. Проверяем выбранный автоматический выключатель по условиям (20-22):
0,4 кВ 0,4 кВ,