Материал: Курсовой проект по мдк 02. 02 Устройство и техническое обслуживание сетей электроснабжения по теме

ГЛАВА 2 ТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ И ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ЦЕХА

1. 
   Расчеты максимальной токовой нагрузки для выбора электрической сети
   

Расчетный ток для электрической сети напряжением 220 Вольт определяют по формуле:

(1)

Расчет максимальной токовой нагрузки потребителей для электрической сети 380 Вольт производим по формуле:

,

(2)

где: I_p – расчетный ток, А;

P_н – номинальная активная мощность потребителей, кВт;

P_у – установленная активная мощность потребителей, кВт;

U – номинальной напряжение сети, кВ;

Кс – коэффициент спроса;

cos– коэффициент мощности.

Расчётную активную мощность находим по формуле:

Pр=Pн  kис

(3)

Установочную активную мощность находим по формуле:

Pу=Pн  n

(4)

где: P_ном – номинальная активная мощность потребителей, кВт;

P_у – установленная активная мощность потребителей, кВт;

P_р – расчетная активная мощность потребителей, кВт;

K_ис – коэффициент использования;

n – количество потребителей, шт.

Коэффициенты использования электрооборудования осветительной и силовой сети берём из Правила устройства электроустановок (далее ПУЭ).

Результаты расчетов заносим в таблицу 3.

Таблица 4 – Результаты расчетов силовых потребителей

№ по плану	Наименование ЭО	Кол–во, шт	Рном, кВт	Ру, кВт	Uном, кВ	сos 	Kиc	Ррас, кВт	I расч, А
1,2	Вентиляторы	2	4,5	9	0,380	0,65	1	9	21,06
3	Компрессор	1	6	6	0,380	0,65	1	6	14,04
4	Установки окраски электростатической	1	3,5	3,5	0,220	0,5	1	3,5	15,9
5,6	Зарядные агрегаты	2	5	10	0,220	0,65	1	10	22,72
7,8	Токарные станки	2	2,8	5,6	0,380	0,5	1	5,6	17,06
9, 29	Лифты вертикальные ДБ1	2	3	6	0,380	0,5	1	6	18,25
10,15,30,35	Загрузочные устройства	4	2,8	11,2	0,380	0,5	1	11,2	34,07
11,31	Торцовые станки ДС1	2	3,2	6,4	0,380	0,5	1	6,4	19,47
12,32 22,42	Транспортеры ДТ4	4	3	12	0,380	0,5	1	12	36,50
13, 33	Многопильные станки ЦМС	2	6	12	0,380	0,65	1	12	28,08
14, 34	Станки для заделки сучков	2	2,2	4,4	0,380	0,5	1	4,4	13,38
16, 36	Фуговальные станки	2	4,5	9	0,380	0,65	1	9	21,06
17,37 20,40	Транспортеры ДТ6	4	4,2	16,8	0,380	0,65	1	16,8	39,31
18,38	Шипорезные станки ДС35	2	4	8	0,380	0,5	1	8	24,33
21,41	Станки 4–х сторонние ДС38	2	6	12	0,380	0,65	1	12	28,08
23,24 43,44	Станки для постановки полупетель ДС39	4	1,8	7,2	0,380	0,5	1	7,2	21,90
19,39	Перекладчики ДБ14	2	3,8	7,6	0,380	0,5	1	7,6	23,12
26,46	Сборочный полуавтомат ДА2	2	2,4	4,8	0,380	0,5	1	4,8	14,60
28,48	Станок для снятия провесов ДС40	2	1,5	3	0,380	0,5	1	3	9,12

Таблица 5 – Расчеты осветительной сети

Наименование технического оборудования	Руст, кВт	Кол–во, шт	Uном, кВ	Ррас, кВт	I расч, А
Лампы ртутные высокого давления	0,400	10	0,220	4	0,04
Лампы люминесцентные	0,032	30	0,220	0,96	0,005
Лампы светодиодные	0,006	24	0,220	0,144	0,001
Автономные аварийные приборы с лампой	0,02	10	0,220	0,2	0,001

2. 
   Расчет активной, реактивной и полной мощности
   

Реактивная мощность – это величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи синусоидального переменного тока, равна произведению среднеквадратичных значений напряжения. Работа электричества в единицу времени определяется электрической мощностью, измеряемой в ваттах. Мгновенную мощность на участке цепи находят по формуле:

P = U×I,

(5)

где: U– мгновенные значения показателей параметров напряжения на данном участке, В;

I – мгновенные значения показателей параметров силы тока на данном участке, А.

Активная мощность характеризует скорость необратимого превращения электрической энергии в другие виды энергии (тепловую и электромагнитную).

При выборе количества и мощности трансформаторов на трансформаторной подстанции (далее ТП), а также при расчёте сечения кабелей необходим расчёт электрических нагрузок.

Используя данные таблиц 3 и 4, находим суммарную активную мощность потребителей силовых и осветительных установок по формуле:

Рр= Рн  n

(6)

где: P_р – суммарное значение расчетная активной мощности всех потребителей, кВт;

P_н – номинальная активная мощность потребителей, кВт;

P_у – установленная активная мощность потребителей, кВт;

K_ис – коэффициент использования;

n – количество потребителей, шт.

Реактивную мощность находим по формуле:

(6)

где: Q– реактивная мощность, кВАр;

– коэффициент реактивной мощности, определяем по таблице электротехнического справочника.

Р=154,5 кВт

=0,63

Выполним расчет реактивной мощности для деревообрабатывающего цеха по формуле 6:

= 97,34 кВАр.

Полную мощность находим по формуле:

,

(7)

где: S –полная мощность, кВА;

P_р – расчетная мощность, кВт;

Q_р – реактивная мощность, кВАр.

S= = 182,61 кВА

Результаты расчетов активной, реактивной и полной мощности позволят сделать выбор компенсирующего устройства и мощность силового трансформатора.

3. 
   Выбор типа и марки электрической сети
   

При выборе сечений проводов должно выполняться следующее условие:

I нагр

(…)

где: – номинальный ток приемника, А;

– допустимый ток кабеля, А;

– температурный коэффициент, зависящий от температуры среды, в которой проложен проводник, т.к. помещение нормальное, принимаем

– коэффициент, учитывающий способ прокладки кабель; данный коэффициент учитывается в таблице в ПУЭ

–коэффициент перегрузочный, так как нет данных не учитываем.

Выбор типа электрической сети производим с учетом требований ПУЭ (Раздел 2 «Передача электроэнергии», главы 2.1, 2.2; Раздел 6 «Осветительные установки», глава 6.2.). Выбор электрической сети производим на основе расчётов максимальной токовой нагрузки силовых приемников и осветительной сети. Результаты расчетов тока нагрузки силовых и осветительных установок приведены в таблице 3 и 4.

Результаты выбора типа сети электроснабжения силовых потребителей заносим в таблицу 6.

Таблица 6 – Выбор электрической сети силовых потребителей

№ п/п	Наименование ЭО	I расч, А	Тип электрической сети	Характеристика
1,2	Вентиляторы	21,06	Кабель ВВГнг 5х4	Силовой кабель, с медной жилой изоляцией из ПВХ, оболочкой из ПВХ пониженной горючести; 5 жил сечением 4 мм2
3	Компрессор	14,04	Кабель ВВГнг 5х1,5	Силовой кабель, с медной жилой изоляцией из ПВХ, оболочкой из ПВХ пониженной горючести; 5 жил сечением 1,5 мм2
4	Установка окраски электростатической	15,9	Кабель ВВГнг 3х2	Силовой кабель, с медной жилой изоляцией из ПВХ, оболочкой из ПВХ пониженной горючести; 3 жилы сечением 2 мм2
5,6	Зарядные агрегаты	22,72	Кабель ВВГнг 3х4	Силовой кабель, с медной жилой изоляцией из ПВХ, оболочкой из ПВХ пониженной горючести; 3 жил сечением 4 мм2
7,8	Токарные станки ДБ1	17,06	Кабель ВВГнг 5х2	Силовой кабель, с медной жилой изоляцией из ПВХ, оболочкой из ПВХ пониженной горючести; 5 жил сечением 2 мм2
9,29	Лифты вертикальные	18,25	Кабель ВВГнг 5х2	Силовой кабель, с медной жилой изоляцией из ПВХ, оболочкой из ПВХ пониженной горючести; 5 жил сечением 2 мм2