ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 125
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2.6. Расчет токов короткого замыкания.
При расчете токов КЗ все входящие в расчет величины можно выражать в именованных единицах (кВА, А, В, Ом) или в относительных единицах (долях и процентах принятой базисной величины).
Для выражения всех величин в относительных единицах следует установить базисные величины или базисные условия.
Базисная мощность – это мощность, величина которой принимается за единицу.
Базисное напряжение рекомендуется принимать равным его среднему номинальному значению на каждой ступени напряжения.
Базисный ток определяется по формуле:
Электроустановки объектов электроснабжения напряжением до 1 кВ обычно получают питание от понижающих трансформаторов мощностью
.Если мощность КЗ на стороне высшего напряжения трансформатора
, то периодическая составляющая тока тока КЗ будет неизменной. В большинстве случаев это соотношение выполняется. Если нет, то величина сопротивления системы находится по значению мощности КЗ на выводах обмотки высшего напряжения понижающего трансформатора: 
, где 
- среднее номинальное напряжение сети до 1 кВ.При отсутствии данных о величине
значение 
может быть определено по номинальной мощности отключения 
выключателя, установленного в питающей сети напряжением выше 1кВ: 
.Можно считать, что КЗ в сетях до 1кВ питается от системы с неограниченной мощностью, т.е. периодическая составляющая тока неизменна в течении всего времени существования режима КЗ:
При расчетах токов КЗ в установках напряжением до 1кВ необходимо учитывать: активные и индуктивные сопротивления проводов, кабелей и шин (длинной 10…15 м и более); токовых
катушек расцепителей автоматических выключателей; первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока; переходных контактов аппаратов; активные и индуктивные сопротивления всех элементов короткозамкнутой цепи; переходные сопротивления в месте КЗ.
Расчетная точка трехфазного КЗ в установках напряжением до 1кВ – непосредственно за автоматическим выключателем трансформатора.
Расчетная точка однофазного КЗ в установках напряжением до 1кВ – конечная точка шинопровода, защищаемого выключателем трансформатора.
Расчет параметров цепи и токов КЗ в установках напряжением до 1кВ ведется в именованных единицах.
| | ||||||||||||||||||||||
| | | | | Дипломный проект | | |||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| | | | | Защитное заземление | Стадия | Лист | Листов | | ||||||||||||||
| Преподаватель | Колосова О.А. | | | У | 28 | 1 | | |||||||||||||||
| | | | | ГОУ СПО ПК №47 им.В.Г.Федорова Гр. №3-Э | | |||||||||||||||||
| Студент | Былинин В.И. | | | | ||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| 2.10. Молнезащита и защита от перенапряжений. Электроустановки, находящиеся на открытом воздухе, защищаются стержневыми молниеотводами. Для защиты линий, шинных мостов и гибких связей большой протяженности применяют тросовые молниеотводы. Открытые распределительные устройства обычно защищены несколькими молниеотводами уровень hx внутри треугольника или прямоугольника (образованные ближайшими тремя или четырьмя стержневыми молниеотводами) будет защищен, если диаметр D окружности, проходящей через следы молниеотводов (1-3) или диагональ прямоугольника, удовлетворяет условию  Металлические баки для масла с толщиной стенки не менее 5мм заземляются. При меньшей толщине стенки бака защищаются отдельно устанавливаемыми молниеотводами. Для защиты не металлической трубы, на ее вершине по периметру прокладывается стальная полоса сечением не менее 50мм², которая соединяется с заземлением. На трубах высотой более 50 метров прокладывается два заземляющих спуска. Наличие молниезащиты воздушных линий и подстанций не предотвращает возникновение атмосферных перенапряжений при разрядах молнии вблизи подстанций и линий. Поэтому грозозащита воздушных линий, подстанций и РУ предусматривает установку на линиях, не защищенных тросами по всей длине, трубчатых разрядников, установку в РУ вентильных разрядников, применение на изоляторах защитных промежутков. В результате пробоя импульс напряжения отводится в землю, после чего дуга в разряднике гаснет при переходе тока через нулевое значение. | | |||||||||||||||||||||
| | | | | Дипломный проект | | |||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| | | | | Молниезащита и защита от перенапряжений | Стадия | Лист | Листов | | ||||||||||||||
| Преподаватель | Колосова О.А. | | | У | 29 | 1 | | |||||||||||||||
| | | | | ГОУ СПО ПК №47 им.В.Г.Федорова Гр. №3-Э | | |||||||||||||||||
| Студент | Былинин В.И. | | | | ||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| 3.Экономическая часть. 3.1. Основные цели технико – экономических расчетов. Основной целью расчетов эффективности развития электрических сетей является выбор оптимальной схемы сети при заданных нагрузках, электропотреблении, размещении источников и потребителей. В практике проектирования электрических сетей и энергосистем для выбора предпочтительного варианта развития сети используется критерий приведенных дисконтированных затрат при условии, что сравниваемые варианты обеспечивают одинаковый энергетический эффект. В условиях рыночной экономики потребовались новые методы технико – экономических обоснований, поскольку целью инвестора, как правило, является выбор объекта для наиболее эффективного размещения капитала. На основании анализа зарубежного, в основном европейского, опыта были составлены «Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования», утвержденные в 1999 году Министерством экономики РФ, Министерством финансов РФ, Государственным комитетом РФ по строительной, архитектурной и жилищной политики. В этих рекомендациях предположены следующие показатели эффективности: - показатели коммерческой (финансовой) эффективности, учитывающие финансовые последствия реализации проекта для его непосредственных участников; - показатели бюджетной эффективности, отражающие финансовые последствия осуществления проекта для федерального, регионального или местного бюджета; - показатели общественной (социально – экономической) эффективности, учитывающие затраты и результаты, связанные с реализацией проекта, выходящие за пределы прямых финансовых интересов участников инвестиционного проекта и допускающие стоимостное выражение. Для крупномасштабных (существенно затрагивающих интересы города, региона или все России) проектов рекомендовалось оценивать экономическую | | |||||||||||||||||||||
| | | | | Дипломный проект | | |||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| | | | | Основные цели технико – экономических расчетов. | Стадия | Лист | Листов | | ||||||||||||||
| Преподаватель | Колосова О.А. | Подпись | Дата | У | 30 | 3 | | |||||||||||||||
| | | | | ГОУ СПО ПК №47 им.В.Г.Федорова Гр. №5-Э | | |||||||||||||||||
| Студент | Былинин В.И. | Подпись | Дата | | ||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||
| Эффективность капитальных вложений (инвестиций) определяется сопоставлением затрат и получаемого эффекта. В общем случае в качестве затрат рассматриваются инвестиции, эксплуатационные издержки, выплата процентов и погашение кредита, налоги, в качестве получаемого эффекта – выручка от реализации продукции. Электрические сети сами не производят продукции, которая могла быть продана с целью получения прибыли, а осуществляют услуги по транспорту электроэнергии, управлению режимами работы энергосистемы и т.д. Поэтому эффективность объектов электрической сети должна оцениваться по их влиянию на стоимость поставляемой потребителю электроэнергии. Поскольку инвестиция, необходимые для осуществления электросетевого строительства, в конечном итоге обеспечиваются за счет всех потребителей, оплачивающих их через тариф на электроэнергию, обоснование инвестиций должно выполняться по критерию общественной (социально-экономической) эффективности, отражающему интересы всех потребителей, то есть формально так же, как и при плановой экономике. Поэтому эффект должен определяться путем сопоставления затрат с эффектом, получаемым потребителями от осуществления сетевого проекта. В силу указанных обстоятельств методика определения эффективности электросетевых объектов должна основываться на следующих основных положениях: 1. При выборе варианта развития сети (при одинаковом производственном эффекте) в качестве основного критерия используется, как правило, условия минимума приведенных затрат. В отдельных случаях с длительными расчетными периодами выбранный вариант может при необходимости проверяться по критериям эффективности инвестиций в объект. 2. Выборы варианта крупных капиталоемких сетевых объектов с длительными сроками строительства и эксплуатации (ППТ, электропередачи 1150 кВ и др.) рекомендуется проводить путем анализа системы показателей эффективности инвестиций. При этом случае неоднозначности исходной информации целесообразно варьировать показатели и нормативы с целью проверки устойчивости результатов. | | |||||||||||||||||||||
| Дипломный проект | Лист | | ||||||||||||||||||||
| 31 | | |||||||||||||||||||||
| 3. Для сетевых объектов, сооружаемых для внешнего электроснабжения промышленных предприятий, выбор варианта схемы может определяться по критерию приведенных затрат. Если ведутся расчеты по выбору площадки, оптимальная схема внешнего электроснабжения рассматривается для каждой площадки отдельно. На основе выбранной схемы внешнего электроснабжения электроснабжающая организация сообщает потребителю расчетные тарифы на электроэнергию. Эти тарифы используются потребителями для расчетов эффективности инвестиций в объект. 4. Для сетевых объектов, сооружаемых для выдачи мощности электростанций, оптимальный вариант определяется по критерию приведенных затрат. Капитальные затраты и эксплуатационные издержки сетевых объектов включаются в состав затрат электростанции для определения эффективности их строительства. | | |||||||||||||||||||||
| Дипломный проект | Лист | | ||||||||||||||||||||
| 32 | | |||||||||||||||||||||
| 3.2. Расчет приведенных годовых затрат на установку силовых трансформаторов. Обоснование решений при проектировании электрических сетей осуществляется на основе технико-экономического сопоставления вариантов схем и параметров сети путем оценки их сравнительной эффективности. Обоснование решений производится по минимуму затрат при условии, что сравниваемые варианты обеспечивают одинаковый энергетический эффект. В условиях плановой экономики технико-экономические показатели объектов электроэнергетики оценивались в нашей стране по известной формуле приведенных дисконтированных затрат: З=рн*К+С, где З – приведенные затраты; К – капитальные затраты в год; рн – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, назначение которого - приведение капитальных затрат к уровню ежегодных издержек (рн=0,12). С=Са+Сп, где С – ежегодные издержки на эксплуатацию; Са- отчисления на амортизацию; Сп –стоимость потерь электрической энергии за год. Са=К*α, где К – капитальные затраты; α -норма амортизационных отчислений (α =0,063). ∆Эа- суммарные потери активной энергии за год: ∆Эа=∆Р'т*nТ, где n – количество трансформаторов; | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | Дипломный проект | ||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | |||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | |||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | Расчет приведенных годовых затрат на установку силовых трансформаторов. | Стадия | Лист | Листов | |||||||||||||||||||||||||
| Преподаватель | Колосова О.А. | | | У | 33 | 2 | ||||||||||||||||||||||||||
| | | | | ГОУ СПО ПК №47 им.В.Г.Федорова Гр. №3-Э | ||||||||||||||||||||||||||||
| Студент | Былинин В.И. | | | |||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | |||||||||||||||||||||||||||||
| Т – годовое число часов работы потребителей электрической энергии (Т=7000 час). Сп=12,11 ·2·7000=169540 (кВт*ч) К=Кт·n К=1200000 ·2=2400000 (руб) Са=2400000·0,063= 151200(руб) С=151200+169540= 320740(руб) З=0,12·2400000+320740=608740(руб) Таблица 7.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Дипломный проект | Лист | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 34 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4. Техническое обслуживание и эксплуатация электрооборудования. 4.1.Организация и структура электроремонтного предприятия. При организации электроремонтного производства следует учитывать размеры обслуживаемого района, расположение обслуживаемых объектов и масштабы их ремонтного фонда, а также возможность обеспечения электроремонтного предприятия электрической и тепловой энергией, водой, транспортом, квалифицированной рабочей силой и т. д. Помещения электроремонтных предприятий должны быть защищены от осадков и проникновения пыли. Наряду с территориальными предприятиями электроремонта существуют ремонтные заводы и цехи по ведомственной принадлежности. При такой организации ремонта у ремонтных предприятий снижается номенклатура ремонтируемых изделий, что позволяет создавать необходимые обменные фонды по всей номенклатуре (сокращает время замены неисправного оборудования), а также применять при ремонте специализированное оборудование (повышает качество и уменьшает стоимость ремонта). При определении масштаба ремонтного предприятия следует иметь в виду не только объем парка обслуживаемого электрического оборудования, но и экономическую эффективность его работы. Исследования ряда авторов показали, что при увеличении числа условных ремонтных единиц до 5 тысяч штук происходит интенсивное снижение трудоемкости и себестоимости ремонта. При увеличении числа условных ремонтных единиц от 5 до 70 тысяч штук снижение трудоемкости и себестоимости происходит со средней интенсивностью, а в интервале 70... 200 тысяч штук трудоемкость и себестоимость ремонта уменьшаются незначительно. Поэтому максимальный объем электроремонтного производства, при котором обеспечивается минимальная себестоимость ремонта, находится в пределах 160... 180 тысяч условных ремонтных единиц. | | |||||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | Дипломный проект | | |||||||||||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | Организация и структура электроремонтного предприятия | Стадия | Лист | Листов | | ||||||||||||||||||||||||
| Преподаватель | Колосова О.А. | | | У | 35 | 14 | | |||||||||||||||||||||||||
| | | | | ГОУ СПО ПК №47 им.В.Г.Федорова Гр. №3-Э | | |||||||||||||||||||||||||||
| Студент | Былинин В.И. | | | | ||||||||||||||||||||||||||||
| | | | | | ||||||||||||||||||||||||||||
| При большем числе электрических машин, обслуживаемых одним ремонтным предприятием, себестоимость ремонта снижаться не будет. Особое внимание при организации электроремонтного производства следует уделять качеству ремонта, чтобы в соответствии с задачами ремонта работоспособность электрического и электромеханического оборудования была бы полностью восстановлена. Это в свою очередь требует применения достаточно дорогого специализированного оборудования, окупающегося при достаточно высокой его загрузке. Иначе говоря, для создания эффективного электроремонтного производства необходимо иметь достаточное количество ремонтируемого на нем оборудования. Стоимость ремонта электрического и электромеханического оборудования достигает в настоящее время до 60... 80 % стоимости нового оборудования при практическом отсутствии его дефицита. Поэтому некачественный ремонт не имеет никакого смысла. Если качественный ремонт невозможно обеспечить, то целесообразнее заменить вышедшее из строя оборудование на новое. 4.1.1 Определение трудоемкости ремонта и численности ремонтного персонала Для планирования производства и определения годовой программы ремонтного предприятия необходимо иметь сведения о количестве, мощности, режимах и условиях работы электрического и электромеханического оборудования, которое установлено на обслуживаемых этим предприятием производствах. Следует учитывать также возможное развитие (расширение) обслуживаемых производств на срок 5... 7 лет. Все электрические машины, находящиеся в эксплуатации, разделяются на группы в зависимости от типа (асинхронные, синхронные, постоянного тока), мощности (малой — до 1,1 кВт, средней — до 100 ...400 кВт, большой — свыше 400 кВт), уровня напряжения (низковольтные — до 1 кВ, высоковольтные — свыше 1 кВ), конструктивного исполнения и длительности межремонтного периода. При наличии указанных сведений по номенклатуре электрических машин, подлежащих ремонту, годовая производительность электроремонтного предприятия в единицах продукции определяется по формуле  (1) | | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Дипломный проект | Лист | | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 36 | | |||||||||||||||||||||||||||||||
| где  — количество электрических машин в каждой группе; — средняя длительность ремонтного цикла для каждой группы машин, лет ; — средняя длительность межремонтного периода для этих групп, лет; — коэффициент, учитывающий развитие обслуживаемых производств и возможные случайные отказы.Если текущие ремонты проводятся силами предприятия, на котором эксплуатируются электрические машины, то из формулы (1) следует исключить первую составляющую в круглых скобках, определяя годовую производительность только по капитальным ремонтам. Таким образом, число проходящих ежегодно ремонт в каждой группе электрических машин можно найти соответственно по формулам  (2)Годовая трудоемкость работ по ремонту обслуживаемого парка электрических машин (чел час) определяется по формуле  (3)где М. и mj— среднее нормативное время соответственно капитального и текущего ремонта для каждой группы электрических машин. Нормативное время ремонта зависит от типа электрической машины (I — коллекторная; II — синхронная; III — с фазным ротором) и ее конструктивного исполнения, частоты вращения, напряжения и вида ремонта. Для низковольтных асинхронных двигателей (менее 1000 В) с короткозамкнутой обмоткой ротора мощностью до 630 кВт и частотой вращения 1500 об/мин на ремонтных заводах электротехнической промышленности используются нормы трудоемкости ремонта. Для расчета норм трудоемкости ремонта других электрических машин вводятся дополнительные коэффициенты трудоемкости:  — для скоростей, отличных от 1500 об/мин; — для напряжения питания свыше 1000 В; Kt—для других типов машин. Ниже приведены значения этих коэффициентов: | | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Дипломный проект | Лист | | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 37 | | |||||||||||||||||||||||||||||||
 Таким образом, трудоемкость капитального М и текущего т ремонтов электрической машины мощностью у можно определить по формулам  (4),(5)г  де — трудоемкость соответственно капитального и текущего ремонтов базового асинхронного двигателя мощности.Для крупных высоковольтных электрических двигателей и генераторов нормы трудоемкости ремонта определяются предприятиями-изготовителями. Рассчитав по формулам (3)... (5) трудоемкость ремонта всего парка обслуживаемых двигателей, определяют число производственных рабочих N, необходимых для выполнения годовой программы Тр:  (6) где Ф — годовой фонд времени одного рабочего, равный при 41-часовой рабочей неделе 1860 ч (отпуск 15 дней), 1840 ч (отпуск 18 дней), 1820 ч (отпуск 24 дня). Рассмотренная методика является весьма трудоемкой и требует большого объема не всегда доступной информации, что ведет к ошибкам при расчетах. Поэтому на практике часто пользуются укрупненной методикой расчета, суть которой состоит в следующем. Вводится понятие условной единицы ремонта, за которую принимают трудоемкость ремонта одного асинхронного двигателя с короткозамкнутой обмоткой ротора мощностью 5 кВт, напряжением 220/380 В, со скоростью 1500 об/мин, имеющем степень защиты IP23. При отсутствии точных данных по структуре электродвигателей их количество определяется по числу установленных на предприятии станков. Для перехода к условным ремонтным единицам R(к условным двигателям мощностью 5 кВт) количество станков и умножают на коэффициент КТИП : | |
| Дипломный проект | Лист |
| 38 | |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10