Файл: 1. 2 Классификация помещений по взрыво, пожаро, электроопасности 4.docx

Составляем сводную ведомость нагрузок по цеху в табличной форме (таблица 3).

В графу 1 Сводной ведомости нагрузок записывается наименование групп электроприемников и узлов питания согласно заданию.

В графу 2 записывается количество электроприемников для групп и узла питания n.

В графу 3 записывается мощность электроприемников и узлов питания .

В графу 4 для групп приемников и узла питания заносятся суммарная мощность

, (1)

В графу 5 - коэффициент использования электроприемников Ки (4, табл. 1.5.1).

В графы 6 и 7 для групп приемников записываются tgφ и cosφ.

Определяется по (4, табл. 1.5.1) и формуле

, (2)

В графу 8 - для групп приемников показатель силовой сборки в группе

m = Р_н.нб. / Р_н.нм, (3)

где Р_н.нби Р_н.нм - номинальные приведенные к длительному режиму

активные мощности электроприемников наибольшего и наименьшего

в группе, кВт

В графу 9 - средняя активная мощность за наиболее загруженную смену

, (4)

В графу 10 - средняя реактивная мощность за наиболее загруженную смену

, (5)

В графу 11 записывается средняя нагрузка за наиболее загруженную смену

, (6)

В графу 12 записывается эффективное число электроприемников

n_э = n.(7)

В графу 13 - коэффициент максимума активной нагрузки Км из (4, табл. 1.5.3).

В графу 14 записывается коэффициент максимума реактивной нагрузки Км'.

В соответствии с практикой проектирования

Км' = 1,1

при nэ < 10;

Км' = 1

при nэ > 10.

В графу 15 записывается максимальная активная мощность

(8)

В графу 16, записывается максимальная реактивная мощность

. (9)

В графу 17 записывается максимальная полная мощность

. (10)

В графу 18 записывается максимальный ток

.

---

(11)

Средние коэффициенты использования группы электроприемников, мощности cosφ и реактивной мощности tgφ:

. (12)

. (13)

. (14)

Однофазные нагрузки приводим к условной трехфазной мощности.

Нагрузки распределяются по фазам с наибольшей равномерностью и определяется величина неравномерности (Н)

(15)

где Р_{ф. нб.}, Р _{ф. нм.} – мощность наиболее и наименее загруженной фазы, кВт.

При Н > 15 % и включении на фазноенапряжение:

Р _у⁽³⁾ = 3 Р_нб.ф.⁽¹⁾.  (16)

где Р _у⁽³⁾ — условная приведенная трехфазная мощность, кВт; 

Р_мф⁽¹⁾ – однофазная нагрузка наиболее загруженной фазы, кВт.

Однофазныеэлектроприемники, включенные на фазные и междуфазные напряжения и распределенные по фазам с неравномерностью не выше 15 % (Н ≤ 15 %), учитывают, как трехфазные той же суммарной мощности (сумма всех однофазных нагрузок). Распределение по фазам равномерное, Н ≤ 15 %, поэтому принимаем

Р _у⁽³⁾ = Р_нб.ф.⁽¹⁾

Переносим результаты Сводной ведомости нагрузок (табл.3) в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Сводная ведомость нагрузок.

Параметр	cosφ	tgφ	Рм , кВт	Qм , кВар	Sм , кВА
Всего на НН без КУ
КУ	---	---	---		---
Всего на НН с КУ
Потери	---	---
Всего ВН с КУ	---	---

---

Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до cosφ_к = 0,92...0,95.

Задавшись cosφ_к из этого промежутка, определяют:

. (17)

Расчетная реактивная мощность КУ:

Q_кр = α P_м (tgφ – tgφк) . (18)

где α = 0,9 - коэффициент, учитывающий повышение cosφ естественным способом,

tgφ, tgφ_к - коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации. Значения Р_М, tgφ выбираются по результату расчета нагрузок из сводной ведомости нагрузок.

Зная Q_к.р и напряжение, выбирают стандартную компенсирующую установку, близкую по мощности из таблицы 6.1.1. или комплектные конденсаторные установки (ККУ), предназначенные для этой цели из таблицы 6.1.2.

В сводную ведомость нагрузок (таблица 3.1) заносят стандартное значение мощности выбранного КУ.

После выбора стандартного КУ определяется фактическое значение

. (19)

где Q_к.СТ - стандартное значение мощности выбранного КУ, кВар.

По значению tgφ_Ф определяют фактический коэффициент мощности

. (20)

Результаты заносятся в сводную ведомость нагрузок (таблица 3.1) третьей строкой:

• 
  активная мощностьР_м не изменяется
  
• 
  реактивная мощность
  

Q_м с КУ = Q_м без КУ - Q_к.СТ . (21)

• 
  полная мощность
  

. (22)

Потери мощности трансформатора заносятся в четвертую строку сводной ведомости нагрузок:

. (23)

(24)

. (25)

Расчетные мощности трансформатора с учетом потерь заносятся в пятую строку сводной ведомости:

. (26)

. (27)

. (28)

Выбирается окончательно трансформатор для схемы электроснабжения по таблицам № 5.1.1 или 5.1.2, записывается тип, мощность, потери, сопротивления обмоток. Число трансформаторов n = 2принимается в соответствии с 2 категорией ЭСН.

---

Определяется коэффициент загрузки трансформатора

. (29)

Заполнить окончательно сводную ведомость нагрузок (таблица 3).

Для расчетов данные взять из интернета подставить в эти формулы

Составить таблицу по оборудованию, какие электроприёмники в цеху

2.3 Расчет и выбор аппаратов защиты

Рассчитать, выбрать и сформировать марки аппаратов защиты всех линий ЭСН. Руководствуясь схемой РУ (Приложение В.5) разработать составной РП (при необходимости). Выбрать и сформировать марки всех линий ЭСН и учетом соответствия аппарату защиты. Заполнить таблицу 3 «Сводная ведомость электроприемников». Выполнить чертеж 1 «План расположения ЭСН ЭО прессового участка цеха».

Для последующего расчета токов КЗ и потери напряжения обосновать и выбрать характерную линию. Обычно это линия с наиболее мощным или наиболее удаленным ЭП.

Для выбора аппарата защиты нужно знать ток в линии, где он установлен, его тип и число фаз.

В линии сразу после трансформатора

(А) . (30)

где S_Т - номинальная мощность трансформатора, кВА;

U_Н.Т- номинальное напряжение трансформатора, кВ.

Линия к РУ (РП или шинопровод)

. (31)

где S_{м РУ} - максимальная расчетная мощность РУ, кВА;

U_{Н. РУ} - номинальное напряжение РУ, кВ.

;

Линия к ЭД переменного тока

. (32)

где Р_Д - мощность ЭД, кВт;

U_Н.Д - номинальное напряжение ЭД, кВ;

U_Н.Д = 0,38 кВ.

η_Д - КПД электродвигателя, относительные единицы.

Для трехфазных асинхронных двигателей с КЗ ротором мощностью 1…100 кВт принимается η_Д = 0,7…0,9.

Линия к сварочному трансформатору

. (33)

где S_СН - полная мощность сварочного 3-фазного трансформатора, кВА.

В качестве защитных аппаратов от токов короткого замыкания и ненормальных режимов в сети 0,4 кВ используются автоматические выключатели.

Кратность отсечки автомата.

---

. (34)

где I_О - ток отсечки, А;

I_П - пусковой ток, А;

I_П = К_П ·I_{Н.Д .} (35)

где К_П - кратность пускового тока. Принимается К_П = 6,5 ... 7,5.

I_Н.Д - номинальный ток, А;

I_пик - пиковый ток, А;

I_пик = I_П.нб + I_М – I_{Н.нб .} (36)

где I_п.нб - пусковой ток наибольшего по мощности ЭД, А;

I_н.нб - номинальный ток наибольшего в группе Эд, А;

I_м – максимальный ток на группу, А.

Зная тип, I_н.а. и число полюсов автомата, выписываются все каталожные данные.

Проводники для линий, защищенных автоматами с комбинированными расцепителями, выбираются согласно условию:

I_ДОП  К_ЗЩ · I_У(П). (37)

где I_ДОП - допустимый ток проводника, А;

К_ЗЩ - коэффициент защиты.

Принимают К_ЗЩ = 1,25 - для взрыво- и пожароопасных помещений;

К_ЗЩ = 1 - для нормальных (неопасных) помещений.

Руководствуясь соотношениями (таблица А.5) рассчитать, выбрать и сформировать марки аппаратов защиты всех линий ЭСН из таблиц А.6 и А.7.

В процессе выбора аппаратов защиты и линий ЭСН заполняется таблица 4. Сводная ведомость ЭСН электроприёмников.

2.4 Расчет токов КЗ

Составить для выбранной характерной линии расчетную схему и схему замещения, нанести на них необходимые данные, выбрать и пронумеровать точки КЗ.

Рассчитать токи КЗ и заполнить таблицу 4 «Сводная ведомость токов КЗ по точкам».

Выполнить проверки элементов ЭСН характерной линии по токам КЗ и потере напряжения.

Выполнить чертеж 2 «Принципиальная однолинейная электрическая схема ЭСН ЭО прессового участка цеха» в соответствии с полученными результатами, руководствуясь Приложением В.6.

Для последующего расчета токов КЗ и потери напряжения обосновать и выбрать характерную линию. Обычно это линия с наиболее мощным или наиболее удаленным ЭП.

На расчетную схему (рис.2) и схемы замещения (рис.3, 4) наносим необходимые данные, выбираем и нумеруем точки КЗ.

Длина проводников принимается из чертежа 1 «План расположения и ЭСН ЭО прессового участка цеха »:

---