Файл: Современная энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределение электроэнергии.docx
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 93
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Для выбора кабеля, питающего силовой пункт, определяем суммарный длительный ток:
I∑=6,19+2∙27,42+3∙8,62+2∙62,42+12=223,73 А
Расчетный ток Iр=Кс∙I∑ [1, с.32]
Принимаем Кс=0,8, который учитывает одновременность работы электроприемников и степень их загрузки
Iр=0,8∙223,73=178,98 А
Iкр определяем как максимальный кратковременный ток одного из потребителей плюс длительный ток прочих
Iкр=461,1+6,19+2∙27,42+3∙8,62+62,42+12=622,41 А
Выбираем групповой аппарат серии ВА 51-35 Iна=250 А; Iнрасц=200 А;
Iсрэл=12∙200=2400 А>622,41 А
Этот автомат установлен в РУ 0,4 кВ КТП.
Выбираем питающий кабель АВВГ (3х150+1х70) Iдоп=235 А.
Выбираем защитные аппараты, установленные на КТП в цепи силового трансформатора, секционный автомат и питающий кабель для конденсаторной установки. Для выбора автомата в цепи силового трансформатора определяем максимальный расчетный ток. Этот ток определяется в режиме аварийного отключения одного из двух работающих трансформаторов. Считая, что оставшийся в работе трансформатор перегружен на 40%.
[1, с.33]
Выбираем автоматический выключатель ВА 53-43 Iна=2500 А. Проверяем выбранный автомат по отключающей способности в режиме короткого замыкания. Расчетной точкой короткого замыкания является точка К-3, для которой в пункте 7 определена величина тока короткого замыкания IП=21,7 кА.
Для выбранного автомата действующее значение тока отключения Iоткл=36 кА, так как Iоткл> IП, 36 кА>21,7 кА, следовательно, выбранный автомат обеспечит надежное отключение цепи в режиме короткого замыкания.
Выбираем секционный автомат, для которого принимаем
Iрасч=0,6∙Iмахрасч [1, с.33]
Iрасч=0,6∙2023,12=1213,87 А
Выбираем групповой автомат серии ВА 55-41 Iном=1600А; Iоткл=31 кА>IП=21,7 кА;
Выбираем автомат в цепи питания конденсаторной установки.
[1, с.34]
Выбираем автомат ВА 53-39 Iном=630А; Iоткл=25 кА>IП=21,7 кА
Питание конденсаторной установки выполнено кабелем, сечение которого определено по расчетному току и току защитного аппарата.
Выбираем 2 кабеля АВВГ (3х150+1х95) Iдоп=235А
В заключении делаем проверку распределительной сети на потерю напряжения и нужно убедиться, что величина этой потери не превышает 5% допустимых согласно ПУЭ.
Для выполнения этого расчета по плану цеха определяем длину кабелей и проводов.
Производим расчет для силового пункта СП-2.
По выбранным сечениям кабеля и проводов определяем величины r0 и х0.
Таблица 10.5. Сопротивление кабеля и проводов СП-2
S, мм2 | r0, Ом/км | x0, Ом/км |
2,5 | 12,5 | 0,116 |
6 | 5,21 | 0,100 |
10 | 3,12 | 0,099 |
120 | 0,261 | 0,080 |
Определяем величину потери напряжения к индивидуальным потребителям по формуле:
[1, с.35]
Потеря напряжения в проводе, питающем токарный полуавтомат станки:
Аналогично выполнен расчет для прочих потребителей СП-2.
Для определения ∆Uоб в кабеле, питающим СП-2, определяем среднее значение cos ср:
[1, с35]
Составляем таблицу и определяем суммарную потерю напряжения от шин подстанции до потребителя.
Таблица 10.6. Потеря напряжения в проводах на СП-2
Потребитель | ∆U% | ∆Uобщ% | ∑∆U% |
Токарный полуавтомат 7 | 0,21 | 0,25 | 0,46 |
Токарный полуавтомат 8 | 0,1 | 0,35 | |
Токарный станок 9 | 0,26 | 0,51 | |
Токарный станок 10 | 0,08 | 0,33 | |
Слиткообдирочный станок 11 | 0,44 | 0,69 | |
Слиткообдирочный станок 12 | 0,28 | 0,53 | |
Слиткообдирочный станок 13 | 0,56 | 0,81 | |
Слиткообдирочный станок 14 | 0,48 | 0,73 | |
Вентилятор 15 | 1,18 | 1,43 | |
Вентилятор 16 | 1,04 | 1,29 |
Производим расчет для силового пункта СП-5.
По выбранным сечениям кабеля и проводов определяем величины r0 и х0.
Таблица 10.7. Сопротивление кабеля и проводов СП-5
S, мм2 | r0, Ом/км | x0, Ом/км |
2,5 | 12,5 | 0,116 |
6 | 5,21 | 0,100 |
25 | 1,25 | 0,091 |
150 | 0,208 | 0,079 |
Определяем величину потери напряжения в проводах питающих станки:
Определяем среднее значение cosср:
Составляем таблицу и определяем суммарную потерю напряжения от шин подстанции до потребителя.
Таблица 10.8. Потеря напряжения в проводах на СП-5
Потребитель | ∆U% | ∆Uобщ% | ∑∆U% |
Тельфер 34 | 0,25 | 0,51 | 0,76 |
Токарный станок 35 | 0,18 | 0,69 | |
Токарный станок 36 | 0,3 | 0,81 | |
Слиткообдирочный станок 37 | 0,05 | 0,56 | |
Слиткообдирочный станок 38 | 0,07 | 0,58 | |
Слиткообдирочный станок 39 | 0,2 | 0,71 | |
Анодно-механический станок 40 | 0,13 | 0,64 | |
Анодно-механический станок 41 | 0,2 | 0,71 | |
Щиток освещения | 0,42 | 0,93 |
Поскольку во всех цепях ∑∆U<5%, значит сечение проводов выбрано правильно.
10. Учет и экономия электроэнергии
Расчетным учетом электроэнергии называется учет выработанной, а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за нее. Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными счетчиками (класса 2), с классом точности измерительных трансформаторов - 0,5.
Техническим (контрольным) учетом электроэнергии называется учет для контроля расхода электроэнергии электростанций, подстанций, предприятий, зданий, квартир и т. п. Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются контрольными счетчиками (класса 2,5) с классом точности измерительных трансформаторов -1.
При определении активной энергии необходимо учитывать энергию: выработанную генераторами электростанций; потребленную на собственные нужды электростанций и подстанций; выданную электростанциями в распределительные сети; переданную в другие энергосистемы или полученную от них; отпущенную потребителям и подлежащую оплате.
Кроме того, необходимо контролировать соблюдение потребителями заданных им режимов потребления и баланса электроэнергии, установления удельных норм расхода электроэнергии и проведения хозрасчета.
Расчетные счетчики активной электроэнергии на подстанции энергосистемы должны устанавливаться:
1.для каждой отходящей линии электропередачи, принадлежащей потребителям;
2.для межсистемных линий электропередачи - по два счетчика со стопорами, 3.учитывающих полученную и отпущенную электроэнергии;
4.на трансформаторах собственных нужд;
5.для линий хозяйственных нужд или посторонних потребителей (поселок и т. п.), 6.присоединенных к шинам собственных нужд.
Расчетные счетчики активной электроэнергии на подстанциях потребителей должны устанавливаться:
1.на вводе (приемном конце) линии электропередачи в подстанцию;
2.на стороне ВН трансформаторов при наличии электрической связи с другой 3.подстанцией энергосистемы;
4.на границе раздела основного потребителя и субабонента.
Учет реактивной электроэнергии должен обеспечивать возможность определения количества реактивной электроэнергии, полученной потребителем от электроснабжающей организации или переданной ей, только в том случае, если по этим данным производятся расчеты или контроль соблюдения заданного режима работы компенсирующих устройств.
Счетчики реактивной электроэнергии должны устанавливаться:
1.На тех элементах схемы, на которых установлены счетчики активной электроэнергии для потребителей, рассчитывающихся за электроэнергию с учетом разрешенной реактивной мощности;
2.На присоединениях источников реактивной мощности потребителей, если по ним производится расчет за электроэнергию, выданную энергосистеме. В качестве примера показана схема включения трехфазного счетчика для измерения электроэнергии в трехфазной сети напряжением выше 1000В.
Мероприятия по экономии электроэнергии
Передача электрической энергии от источников питания к потребителям связана с потерей части мощности и энергии в системе электроснабжения (трансформаторах, линиях, реакторах). Эти потери определяются током, протекающим по линии, и величиной передаваемого напряжения. Применение повышенного напряжения в электрических сетях, например, 10 кВ (вместо 6 кВ), 380 В и