1.8.3 Вибір обладнання закритого розподільчого пристрою
На стороні НН обираються ввідний вимикач та вимикачі ліній,
що відходять до цехових ТП
Таблиця 2.9 - Вибір обладнання на стороні НН
|
Умови вибору |
Вимикач |
Розрахункові дані |
|
|
ВР-6-40/1600 У2 |
|
|
|
6 кВ |
6кВ |
|
|
1600 А |
1348,2 А |
|
|
40 кА |
6,64 кА |
|
|
|
26,45 кА2с |
|
|
128 кА |
16,87 кА |
Вторинний номінальний струм силового трансформатору
, (2.57)
.
Таблиця 2.10 - Вибір вимикачів, що відходять до цехових ТП
|
Умови вибору |
Вимикач |
Розрахункові дані |
|
|
ВРО-10-12,5/630У2 |
|
|
|
10 кВ |
6кВ |
|
|
630 А |
38,5 А; 60,7 А; 96,3 А. |
|
|
12,5 кА |
6,64 кА |
|
|
93,75 (кА2с) |
26,45 кА2с (кА2с) |
|
|
32 кА |
12,8 кА |
1.8.4 Вибір вимірювальних трансформаторів струму та напруги
Таблиця 2.10 - Вибір вимірювальних трансформаторів струму на стороні 35 кВ
|
Умови вибору |
Трансформатор струму |
Розрахункові дані |
|
|
ТФН-35-300/5 |
|
|
|
35 кВ |
35 кВ |
|
|
300 А |
231 А |
|
|
|
26,45 кА2с |
|
|
100 кА |
2,65кА |
Таблиця 2.11 - Вибір вимірювальних трансформаторів струму та напруги на стороні 6кВ
|
Умови вибору |
Трансформатор струму |
Трансформатор напруги |
Розрахункові дані |
|
|
ТПОЛ-10-1500/5 |
НТМИ-6-66-У3 |
|
|
|
10 кВ |
6кВ |
6кВ |
|
|
1500 А |
- |
607 А |
|
|
|
- |
|
|
|
90 кА |
- |
10,7 кА |
Таблиця 2.12 - Вибір цехових трансформаторів струму.
|
№ТП |
Sном, кВА |
Iном, А |
Трансформатор струму |
|
1,4 |
1000 |
96,3 |
ТПЛ-10-100/5 |
|
5 |
630 |
60,7 |
ТПЛ-10-75/5 |
|
7 |
400 |
38,5 |
ТПЛ-10-40/5 |
|
2 |
1600 |
154,1 |
ТПЛ-10-200/5 |
|
3,6 |
2500 |
240,8 |
ТПЛ-10-300/5 |
1.9 Вибір живлячих мереж напругою вище 1000 В
1.9.1 Загальні положення по вибору провідників напругою вище 1000 В
Провідники напруги вище 1000 В обираються за економічною густиною струму.
Для визначення перерізу лінії потрібно знати розрахунковий
робочий струм:
, (2.58)
де Sном - номінальна потужність трансформатора,ном - номінальна напруга.
Економічний переріз визначаємо за формулою:
, (2.59)
де jек - економічна густина струму, визначається /1/ стор.
151, в залежності від виду провідника та
.
За економічним перерізом обирається по /8/ стор. 356
стандартний переріз провідників. Обрані провода перевіряються на допустимий
нагрів, а кабелі додатково на термічну стійкість.
, (2.60)
, (2.61)
де Ік - струм короткого замикання;
с - коефіцієнт теплопровідності; для кабелів з алюмінієвими
жилами становить 85.
1.9.2 Вибір повітряної лінії електропередачі
.
Економічний переріз
=165 мм2.
Обирається провід АС - 185. Обраний провід перевіряється на
допустимий нагрів
А
1,4
165 = 231 А.
Умови виконуються, провід АС - 185 вибрано вірно.
.9.3 Вибір кабелів до цехових ТП
Кабель обирається за вище вказаними формулами.
Розрахунок проводиться на прикладі ТП №1.
Подальші розрахунки зводимо до таблиці 2.12.
,
,
.
Обирається кабель марки АВВГ - 6 (3 х 95)
Таблиця 2.12 - Розрахунковий переріз живлячого кабелю.
|
№ ТП |
|
|
|
Марка кабелю |
|
Імах, А |
|
1 |
1000 |
96 |
80 |
АВВГ - 6 (3 х 95) |
225 |
96 |
|
2 |
1000 |
154,1 |
128 |
АВВГ - 6 (3 х 150) |
300 |
154,1 |
|
3 |
630 |
240,8 |
200 |
АВВГ - 6 (3 х 240) |
390 |
337,1 |
|
4 |
1000 |
96 |
80 |
АВВГ - 6 (3 х 95) |
225 |
96 |
|
5 |
400 |
60,7 |
50 |
АВВГ - 6 (3 х 70) |
190 |
84,9 |
|
6 |
1600 |
240,8 |
200 |
АВВГ - 6 (3 х 240) |
390 |
240,8 |
|
7 |
160 |
9,2 |
32 |
АВВГ - 6 (3 х 70) |
190 |
53,9 |
.9.4 Вибір ошиновки підстанції
Номінальний струм
.
По /3/ обираємо алюмінієву шину перерізом 80х6. Для обраної шини виписуємо тривалий допустий струм І дл. доп. = 1480 А.
Шина встановлюється на ребро, відстань між опорними ізоляторами L = 1000 мм, між фазами - а = 350 мм.
Рисунок 2.7 - Встановлення шини на опорах.
Обрану шину перевіряємо на термічну стійкість
ш ³ Smin, (2.62)
де Smin - мінімальний переріз шини знаходимо за формулою (2.63);ш - переріз обраної шини знаходимо за формулою .
=
, (2.63)
Sш = в ∙h, (2.64)
де Ік - струм короткого замикання на шинах НН ГПП;. - приведений час дії релейного захисту;
C - коефіцієнт, який відповідає різниці теплоти в проводі після і до к.з., для алюмінієвих шин С = 88, для мідних шин С = 171, для стальних шин С = 60.
=
= 60,5 мм2,ш = 480 мм2,
мм2> 60,5 мм2
Обрану шину перевіряємо на динамічну стійкість
F =
, (2.65)
де іуд. - ударний струм трьохфазного к.з.
F =
= 57,5Н.
Обрану шину перевіряємо на механічну стійкість
s доп ³ s розрах, (2.66)
де s розрах - механічне напруження в шинах, знаходиться за формулою.
,
де W - момент опору, знаходимо за формулою.
=
,=
= 3,91 см3,
= 3,7 мПа.
Підставивши значення s доп і s розрах в рівняння отримаємо 80 ³ 3,7
Шина вибрана вірно.
Висновки
В розділі розраховано схему електропостачання групи цехів. В проекті було розраховано електричне навантаження методом коефіцієнту попиту. Електричне навантаження розраховано для окремих цехів та в цілому. Сумарне активне навантаження групи цехів становить 7314 кВт; реактивне 9188,7 квар; повне 10102 кВА.
Освітлення групи цехів проводиться люмінесцентними, дугорозрядними та лампами накалювання.
Проводився розрахунок графіків електричних навантажень: добового та річного. По добовому графіку ми визначили:
- енергію споживану за добу;
- середню потужність за добу.
По річному графіку визначили:
- енергію спожиту за рік;
- число годин використання максимуму навантаження;
- час максимальних втрат.
В заводі було обрано трансформатори цехових ТП типу ТМН відповідної потужності. Було обрано компенсуючи пристрої на сторону ВН типу УКЛ-6,3-1350УЗ, УКЛ-6,3-900УЗ та НН типу УК для компенсації реактивної потужності. Трансформатори ГПП типу ТДН-10000/35.
Для живлення групи цехів спроектовано головну понижуючу підстанцію. Обрано оптимальне місце її розташування. ГПП складається з відкритого та закритого розподільчого пристрою.
В відкритому розподільчому пристрої встановлено вимикачі типу ВП-35-400-5, роз’єднувачі РНДЗ-2-35У/1000.
В закритому розподільчому пристрої встановлено комірки КРУ з вимикачами ВР6-6-40/1600 У2.
Для підключення приладів обліку електроенергії та релейного захисту встановлено трансформатори струму ТФН-35-300/5 (на стороні 35 кВ), ТПОЛ-10-1500/5 (на стороні 6 кВ) та напруги НТМИ-6-66-УЗ.
ГПП живиться двох провідною лінією, яку виконано проводом марки АС-185. На ГПП живлення комірок проводиться алюмінієвими шинами перерізом 80х6мм2. Цехові ТП отримують живлення за кабельними лініями марки АВВГ - 6, прокладеним в землі в траншеях.
В КП розглянуто питання енергозбереження в виробництві.
Перелік використаних джерел
1. Б.Ю. Липкин. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учебник для учащихся техникумов - М.: Высшая школа, 1990.
. Б.А. Князевский. Электроснабжение промышленных предприяти - М.: Высшая школа, 1986.
3. Ермилов А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий. - М.: Энергия, 1969.
. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок Учеб. пособие для техникумов. - М: Энергоатомиздат, 1989. Правила устройства электроустановок - М.: Энергоатомиздат, 1985.
. Справочник по проектированию электроснабжения (под редакцией Ю.Г. Барыбина). Т. 1 и Т. 2. М: Энергоатомиздат, 1990.
. Шестеренко В.Є. Системи електроспоживання та електропостачання промислових підприємств - Вінниця: Нова книга 2004
. Электрические
станции и подстанции: Справочные материалы по проектированию электроснабжения.
Под редакцией Б.Н. Неклепаева - М.: энергия 1985 г.