Курсовой проект электроснабжение токарного цеха

Рассчет.docx

Расчёт электрических нагрузок цеха 4
Расчёт силовой сети цеха 21
Расчёт питающей сети 27
Расчёт осветительной сети 32
Выбор компенсационных установок 35
Выбор силовых трансформаторов 37
Расчёт токов короткого замыкания 39
Выбор высоковольтного оборудования 43
Расчет контура заземления 48
В курсовом проекте представлено электроснабжение токарного цеха.Он предназначен для обработки металлической продукции на токарных или других видах станков и изготовление из нее различных электромонтажных изделий. Длина цеха составляет 54 метра ширина - 36 метров. Общее количество электроприёмников в цехе 44. Металлообрабатывающие станки и вентиляторы работают в длительном режиме. Краны работают в повторно-кратковременном режиме. Режим считается повторно-кратковременным если время цикла не превышает 10 минут. Краны имеют продолжительность включения ПВ=60%. ПВ выражается в относительных единицах или в процентах. Но при расчете электрических нагрузок ПВ принимается только в относительных единицах. Для питания цеховых электроприёмников применяются комплексные трансформаторные подстанции. КТП имеют 1 или 2 трансформатора
Чаще всего применяются внутрицеховые или пристроенные (в данном цехе применена внутрицеховая) т.к. экономически более выгодно держать источник питания ближе к центру нагрузки.
Отдельно стоящие подстанции используются в следующих случаях:
) От КТП питаются потребители других цехов.
) Помещение взрывоопасное.
) Нельзя расположить по условиям технологии.
Существуют два основных режима работы сетей:
) Сеть с глухо-заземлённой нейтралью.
) Сеть с изолированной нейтралью.
В данном случае применена сеть с глухо-заземлённой нейтрально. В таком режиме работают сети напряжением 110 КВт и выше и внутрицеховые сети с Uн=380220 В.
Основными причинами заземления в таких сетях являются:
) Обеспечение безопасности обслуживающего персонала т.к. больше токи замыкания на землю значительно увеличивают чувствительность защитных аппаратов.
) При повреждении одной фазы сети напряжение на 2-х неповрежденных фазах не изменится.
В этом случае применяется напряжение 380220 В. Это напряжение имеет наиболее широкое применение для питания промышленных и бытовых потребителей.
Большое число АД в промышленности имеют среднюю и малую мощность поэтому работают с Uн=380 В.
От одного трансформатора можно запитать силовую (Uн=380В) и осветительную (Uн=220В) сети.
По надежности электроснабжения согласно требованиям ПУЭ электроприёмники делят на три категории:
К 1 категории - относятся ЭП перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей значительный ущерб народному хозяйству и т.д. ЭП 1 категории должны обеспечиваться питанием от 2-х независимых взаимно резервирующих источников питания перерыв их электроснабжения может быть допущен лишь на время автоматического включения резерва.
К 2 категории относятся ЭП которые рекомендуется обеспечивать электроэнергией от 2-х независимо взаимно резервирующих источников питания. Для этой категории допустимы перерывы в электроснабжении на время необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала.
Данный цех по надежности электроснабжения относится к 3 категории т.к. не подходит под определение 1 и 2 категории. В этом цехе применена комбинированная схема распределения электроэнергии. Она включает в себя радиальную и магистральную. Используется наиболее часть т.к. включает в себя
достоинства обеих схем.
Расчет электрических нагрузок цеха.
В настоящее время основным методом расчета электрических нагрузок является метод приведенных диаграмм. Метод применим в тех случаях когда известны номинальные данные всех электроприемников предприятия и размещение на плане цехов и на территории предприятия. Метод позволяет по номинальной мощности электроприемников с учетом их числа и характеристик определить расчетную нагрузку любого узла схемы электроснабжения.
Графики электрических нагрузок представляют собой зависимость активной и реактивной мощности от времени (Р1Q=f(t)).
Расчет электрических нагрузок необходим для выбора мощности силовых цеховых трансформаторов для определения сечения проводов и кабелей питающей сети для выбора распределительных шкафов и шинопроводов защитных устройств для определения потери напряжения. Кроме этого данные расчеты используются для выбора мощности компенсационной установки.
В расчете электрических нагрузок присутствуют следующие основные мощности:
Ру - установленная мощность (кВт)
Рсм и Qсм - среднесменная активная (кВт) и реактивная (кВАР) мощности
Рм Qм Sм - максимальные мощности.
В первой группе двадцать ЭП.
Для каждого ЭП выписываем со стр.82 их коэффициент использования (Ки) коэффициент мощности (соs) а тангенс определяем по таблице.
Формируем в зависимости от коэффициента использования технологические подгруппы:
Сварочный трансформатор
Определяем по каждой подгруппе и по группе в целом установленную мощность (Ру) - это мощность потребляемая длительное время.
Iп.г Токарный станок Строгальный станок Сверлильный станок Револьверный станок Карусельный станок Пресс Фрезерный станок:
IIп.г Насос Охладитель Дробилка Компрессор:
IIIп.г Сварочный генератор Транспортер Шнек:
IVп.г Газодувка Смеситель:
Vп.г Сварочный трансформатор. В данном случае применяем формулу (кВт)
ПВ - продолжительность включения т.к. краны работают в повторно-кратковременном режиме а станки и вентиляторы в длительном ПВ взята 25% т.е. в условных единицах 025:
VIп.гПечь сопротивления:
VIIп.г Вакуум-насос:
Определяем по подгруппам и группе в целом среднесменную активную мощность.
Определяем по подгруппам и группе в целом среднесменную реактивную мощность.
Находим значение числа m.
Величина числа m сравнивается с числом 3 т.е. m3 или m 3
б) при m 3 и Ки 02 nэ = n* .n
при n > 5 то число m находиться по формуле:
где Руст мах - самая большая мощность в группе
Руст min- самая маленькая мощность в группе
Определяем групповой коэффициент использования Ки
Имея значение числа m и коэффициент использования Ки определяем эффективное число ЭП.
По Графику определяем коэффициент максимума Км=12.
Имея значение Км находим значение полной активной мощности (Рм).
Находим значение реактивной полной мощности (Qм).
Находим значение полной мощности
Находим значение максимального тока
Находим значение соs и tg
Во второй группе три ЭП.
IIп.г Фрезерный станок:
Число m меньше 3следовательноn = nэ=3.
По Графику определяем коэффициент максимума Км=145.
Находим значение реактивной полной мощности (Qм)
В третьей группе четыре ЭП.
Iп.г Сварочный генераторТранспортёрШнек:
Число m меньше 3 следовательно n = nэ=3.
По Графику определяем коэффициент максимума Км=14.
В четвертой группе три ЭП.
Определяем по группе установленную мощность (Ру) - это мощность потребляемая длительное время.
Iп.г Газодувка Смеситель:
Определяем групповой коэффициент использования Ки .
По Графику определяем коэффициент максимума Км=26.
В пятой группе один ЭП.
Определяем по группе установленную мощность (Ру). В данном случае применяем формулу (кВт)
Iп.г Сварочный трансформатор
Находим значение числа m:
Число m меньше 3следовательноn = nэ=4.
По Графику определяем коэффициент максимума Км=24.
В шестой группе восемь ЭП.
Число m меньше 3следовательноn = nэ=8.
В седьмой группе два ЭП.
ПВ - продолжительность включения т.к. краны работают в повторно-кратковременном режиме а станки и вентиляторы в длительном ПВ взята 60% т.е. в условных единицах 0 60:
Число m меньше 3следовательноn = nэ=2.
По Графику определяем коэффициент максимума Км=38.
Расчеты силовой сети цеха.
Расчет силовой сети включает в себя:
Расчет питающей и распределительной сети (выбор проводов защитных аппаратов определение потери напряжения).
Нахождение наибольшей потери напряжения по цеху.
Выбор пускателей для вентиляторов.
Выбор шкафов и шинопроводов.
Расчет распределительной сети.
Распределительная сеть - это часть схемы от распределительного шкафа или шинопровода до электроприемников.
Произведем расчет распределительной сети на примере самого дальнего и мощного электроприемника.
Расчет производим по схеме:
Находим номинальный ток:
Где Рн - номинальная мощность ЭП
Uн -номинальное напряжение
По учебнику (с.510) выбираем стандартное сечение.
Выбираем сечения проводов для первой группы:
Iп.г Токарный станок:
Выбираем провод марки ПВ 4(1х10) + (1х8)
IIп.г Строгальный станок:
Выбираем провод марки ПВ 4(1х16) + (1х10)
IIIп.г Сверлильный станок :
Выбираем провод марки ПВ 4(1х35)+(1х25)
IVп.г Револьверный станок:
Выбираем провод марки ПВ 4(1х50)+(1х35)
Vп.г Карусельный станок:
Выбираем провод марки ПВ 4(1х50) + (1х35)
Выбираем провод марки ПВ 4(1х70) + (1х50)
VIIIп.г Сварочный трансформатор:
Выбираем кабель марки АБ5(1х95)
IХп.г Печь сопротивления:
Выбираем провод марки ПВ 4(1х35) + (1х25)
Выбираем провод марки ПВ 4(1х6) + (1х5)
ХIп.гФрезерный станок:
Выбираем провод марки ПВ 4(х10) + (1х8)
ХIII п.г Сварочный генератор:
ХIV п.г Транспортир:
Выбираем провод марки ПВ 4(1х25) + (1х16)
ХVII п.г Компрессор:
Выбираем сечения проводов для второй группы:
I п.г Вакуум-насос:
II п.г Фрезерный станок :
III п.г Охладитель:
Выбираем сечения проводов для третьей группы:
I п.г Сварочный генератор:
II п.г Транспортир:
Выбираем сечения проводов для четвертой группы:
Выбираем сечения проводов для пятой группы:
I п.г Сварочный трансформатор:
Выбираем кабель марки АБ 5(1х95)
Выбираем сечения проводов для шестой группы:
Выбираем сечения проводов для седьмой группы:
IIп.г Кран мостовой:
Выбираем кабель марки АБ5(1х70)
Выбор предохранителя для ШРА
Для защиты электрических сетей в установках напряжением до 1 кВт применяют предохранители. Они имеют два конструктивных элемента: патрон и плавную вставку.
В настоящее время в промышленности применяют предохранители ПН-2 НПН-2.
Выбор предохранителя производится по двум условиям:
А) Плавная вставка не должна перегорать при прохождении тока (IпвIн)
Находим пиковой ток:
I пуск = (5-7) Iн (А)
- коэффициент который зависит от типа предохранителя и от тяжести пуска.
Iп.г Токарный станок:;
Выбираем предохранитель марки ПР-2300125
IIп.г Строгальный станок:;
Выбираем предохранитель марки ПР-2 600180
IIIп.г Сверлильныйстанок:
Выбираем предохранитель марки ПР-2600250
IVп.г Револьверный станок:;
Выбираем предохранитель марки ПР-21000300
Vп.г Карусельный станок:;
Выбираем предохранитель марки ПР-21000350
Выбираем предохранитель марки ПР-21000400
VIII п.г Сварочный трансформатор:;
Выбираем предохранитель марки ПР-2600150
IХ п.г Печь сопротивления:;
Выбираем предохранитель марки ПР-2350100
ХI п.гФрезерный станок:
Выбираем предохранитель марки ПР-2350150
Выбираем предохранитель марки ПР-210060
ХIV п.г Транспортёр:
Выбираем предохранитель марки ПР-2600200
ХVIIIп.г Компрессор:
Питающейся сетьюназывается участок линии от источника питания до распределительного шкафа или шинопровода.
Проведем расчет питания ШРА. Шинопровод отходит от подстанции на прямую.
Имея Iн по справочнику выбираем предохранитель;
Выбираем предохранитель марки ПР-2 32001300
Проведем расчет питания ШР1. Имея ток (I) ШР1 по учебнику (2с. 510) определим стандартное сечение.
Выбираем кабель марки АБ 5(1х25).
Имея Iн по справочнику выбираем предохранитель.
Выбираем предохранитель марки ПР-2 600200
Производим условия согласования. Определяем потерю напряжения:
Провод выбран верно.
Проведем расчет питания ШР2. Имея ток (I) ШР2 по учебнику (2с. 510) определим стандартное сечение.
Выбираем кабель марки АБ 5(1х35)
Выбираем предохранитель марки ПР-2 1200500
Проведем расчет питания ШР3. Имея ток (I) ШР3 по учебнику (2с. 510) определим стандартное сечение.
Выбираем кабель марки АБ 5(1х150).
Выбираем предохранитель марки ПР-2 30001200
Проведем расчет питания ШР4.1. Имея ток (I) ШР4 по учебнику (2с. 510) определим стандартное сечение.
Выбираем кабель марки АБ5(1х150).
Выбираем предохранитель марки ПР-2 1000400
Проведем расчет питания ШР4.2. Имея ток (I) ШР4.2 по учебнику (2с. 510) определим стандартное сечение.
Выбираем кабель марки АБ 5(1х150).
Выбираем предохранитель марки ПР-2 26001100
Проведем расчет питания ШТМ. Имея ток (I) ШТМ по учебнику (2с. 510) определим стандартное сечение.
Выбираем кабель марки ПВ 4(1х16) + (1х10)
Выбираем предохранитель марки ПР-2 300250
Выбор магнитных пускателей.
Магнитные пускатели - предназначены для пуска останова реверса двигателей мощностью менее 10 кВт.
Для двигателей большей мощности применяют контакторы. Кроме функций управления пускатели осуществляют тепловую и пулевую защиту. В настоящее время применяются пускатели ПМЛ а ПМ - сняты с производства. Выбор пускателей производится по следующим условиям:
I пускIн двигателя (А)
По учебнику (2с. 143) выбираем пускатель нереверсивного типа ПМЛ-120.
С большинством технологических механизмов пускатели поставляются в комплекте поэтому пускатели необходимо выбирать для вентиляторов и двигателей тепловых завес.
Выбираем магнитные пускатели для вентиляторов. Зная Iн по справочнику выбираем оборудование.
Выбираем магнитные пускатели ПМЛ-5200 I пуск= 80 А
Выбор распределительного шинопровода.
Производится по справочнику ГЭМ при этом должны выполняться 2 условия:
Производим выбор шинопровода (ШРА)
По справочнику выбираем шинопровод.
Т.к ШРА на 1064А отсутствует в справочнике выбираем ближайший.
Выбираем шинопровод ШРА73 Iм = 630А.
Выбор распределительного шкафа.
Выбор распределительных шкафов производится по 4 условиям:
Iр = Iм (А) - из расчета электрических нагрузок
По числу отходящих соединений. Максимальное число ЭП для прямого подключения. Если ЭП больше 8то их необходимо подключать шлейфом.
Произведем выбор распределительного шкафа ШР1
От шкафа ШР1запитано 3электроприемников.
По справочнику выбираем распределительный шкаф ШР11-73509 4х60+4х100Iн = 640 А.
Произведем выбор распределительного шкафа ШР2
От шкафа ШР2запитано 4электроприемников.
По справочнику выбираем распределительный шкаф ШР11-73511 6х100+2х250 Iн = 1100 А.
Произведем выбор распределительного шкафа ШР3
От шкафа ШРзапитано 3электроприемников.
По справочнику выбираем распределительный шкаф ШР11-73511 6х100+2х250 Iн =1100А.
Произведем выбор распределительного шкафа ШР4.1
От шкафа ШР4.1запитано 4электроприемников.
По справочнику выбираем распределительный шкаф ШР11-73506 8х250
Произведем выбор распределительного шкафа ШР4.2
От шкафа ШР4.2запитано 8электроприемников.
По справочнику выбираем распределительный шкаф ШР-73511 6х100+2х250Iн = 1100А.
Выбор троллейногошинопровода.
по справочнику ГЭМ при этом должны выполняться 2 условия:
Производим выбор шинопровода (ШТА)
Выбираем шинопровод ШТМ73 Iм = 200А.
Расчет осветительной сети.
Расчет осветительной сети производим методом расхода удельной мощности на единицу произведения мощности.
Росвещ = РудSцеха 10-3 (кВт)
Р освет - мощность освещения
Sцеха - площадь цеха
Км - выбираем по таблице нагрузок.
Для освещения цеха выбираем светильники РСП 05х700ДОЗ с лампами ДРЛ мощностью 700 Вт и соs=0.9
Количество ламп в цехе:
Лампы размещаем в три ряда по 9 ламп в крайних рядах 10 в центре. Устанавливаем групповой щит освещения ЩО.
Определяем моменты всех участков. Для линий 2-3 2-4 2-5. Заменим равномерно распределенную по длине нагрузку сосредоточенную в середине линии.
Находим моменты нагрузок этих линий
Определяем момент питающей линии.
Определяем сечение линии 1-2.
Где М - сумма моментов нагрузки данного узла
Lпр - коэффициент приведения моментов
m - сумма моментов нагрузки отходящих линий с другим числом проводов
С - коэффициент зависящий от материала проводов напряжение сети и вида соединения для 4-х проводной сети напряжением 380 В с алюминиевыми жилами
Uдоп - допустимая потеря напряжения (%).
По справочнику выбираем провод марки ПВ 1(2х70)+1(3х70).
Находим действующую потерю напряжения.
Исходя из полученных данных определяем падение напряжения остальных линий.
Зная допустимые потери напряжения находим сечения проводов.
Выбираем провод ПВ 1(3х5)
Выбираем провод ПВ 1(3х8)
Проверяем полученные сечения по длительно допустимому току.
Для выбранных проводов сравниваем справочные и полученные данные.
ПВ 1(3х5) - Iн = 39 >31.8 A.
ПВ 1(3х8) - Iн = 51 >35.35 A.
ПВ 1(3х8) - Iн = 51 >31.8 A.
ПВ 1(2х70)+1(3х70) - Iн = 210 >33.13 A
Провода выбраны верно.
Зная номинальный ток линии по справочнику выбираем предохранитель марки ПР-2 6045.
Зная номинальный ток линии по справочнику выбираем осветительный щиток ЯОУ-8504 =380220В
Выбор компенсационной установки.
Реактивная мощность также как и активная вырабатывается генераторами электростанций и передается по ЛЭП к потребителям. Однако большая часть ЭП потребляет наряду с активной реактивную мощность которая необходима для работы по принципу действия.
Асинхронные двигатели (65-70 Q).
Силовые трансформаторы (20-25%).
Газоразрядные лампы (до 5% - Q).
ПУЭ определяет величину потребления реактивной мощности которая количественно выражается через коэффициент мощности (СОS):
СОS=РSВеличина СОS>0.95
Существуют 2 способа повышения СОS.
Организационно - технические мероприятия (естественный способ)
Применение компенсационных установок (искусственный способ)
К организационно - техническим мероприятиям относят:
) Упорядочение технологического процесса.
) Замена там где возможно асинхронного двигателя - синхронными.
) Ограничение холостого хода асинхронного двигателя.
) Замена недогруженного АД и трансформаторов устройствами с меньшей мощностью.
) Правильный выбор мощности силовых трансформаторов и АД исходя из их максимальной загрузки.
) Качественный ремонт АД.
К техническим средствам компенсации реактивной мощности относят: Конденсаторные батареи синхронные двигатели компенсационные установки.
Выбор мощности компенсационной установки производится после расчета электрических нагрузок и определения мощности потребляемой осветительной сетью.
Находим среднесменную мощность всего цеха:
Находим максимальную активную реактивную и полную мощность всего цеха:
Находим значения cos:
Мощность компенсационной установки определяют по выражению:
Qком = Рср (tg1 - tg2) (квар)
Где tg1- соответствует величине соs1 с учётом мощности осветительной нагрузки
tg2 - соответствует величине соs требуемой ПУЭ (032;033)
Где Рсм - среднесменная мощность по данному объекту с учетом мощности осветительной нагрузки
- коэффициент энергоиспользования=09;095
Определяем мощность компенсационной установки:
По полученным данным выбираем две компенсирующих установки марки
Находим реактивную мощность после компенсации (Q):
Находим полную мощность (S):
Находим значение соs
Компенсационная установка выбрана верно.
Выбор силового трансформатора.
Цеховой силовой трансформатор предназначен для питания и распределения электрической энергии между цеховыми электроприемниками. Точное определение мощности силового трансформатора можно произвести одним из нескольких способов.
. По суточному графику за наиболее характерные сутки года для
нормального и аварийного режима.
По расчетной мощности:
Где Sр или Sm - мощность потребителей (берём из расчета электрических нагрузок)
N - число трансформаторов
Кз — коэффициент загрузки трансформатора взят для потребителей III категории и находится в пределах 09095 для II категории - 07; 08.
По справочнику выбираем ближайшую стандартную мощность трансформатора. Выбираем трансформатор ТМ-160010 04кВ.
После выбора мощности трансформатора необходимо пересчитать коэффициент загрузки:
Трансформатор выбран верно..
Выбор схемы внешнего электроснабжения.
Схема внешнего электроснабжения часто включает в себя схемы энергосистемы от её питающей подстанции до цеховой КТП. В эту схему могут входить следующие элементы: подстанция энергосистемы ГГШ КТП воздушные и кабельные линии электропередач. В качестве коммутационной аппаратуры по высокому и низкому напряжению на ГПП применяют отделитель с короткозамыкателем. ГПП может питаться от ЛЭП отпайками.
Главная понизительная подстанция (ГПП) - это основная подстанция на промышленном предприятии она получает энергию от энергосистемы с номинальным напряжением 35-220 кВ и преобразует её до уровня 6-10 кВ и распределяет по территории предприятия.
Цеховой подстанцией называют подстанцию получающую электроэнергию по кабельной линии от ГПП и преобразующая её до Uном=04кВ (380 В).
Расчёт токов короткого замыкания.
Расчёт токов короткого замыкания необходим для выбора и проверки высоковольтного оборудования а также для расчёта установок релейной защиты и автоматики.
Коротким замыканием называют повреждения которые возникают в результате неправильных действий обслуживающего персонала порчи изоляции и ряда других причин.
Токи КЗ делятся на: междуфазные и однофазные.
Междуфазные бывают трехфазные и двухфазные.
Существуют 2 метода расчетов токов КЗ:
Расчёт токов КЗ в относительных единицах (схема замещения составлена в относительных единицах). Этот метод является наиболее удобным и универсальным.
Расчёт токов КЗ в Омах (схема замещения поставлена в Омах). Расчёт токов КЗ будем производить в относительных единицах.
В расчёте токов КЗ применяются 2 схемы расчётная схема и схема замещения. В расчётной схеме указаны элементы схемы: ЛЭП трансформаторы высоковольтные двигатели и даны их параметры (марка провода длина номинальное ТЛ).
Для выполнения расчета токов КЗ используются две базисные величины: базисная мощность (МВА) и базисное напряжение (кВ).
Базисную мощность применяют кратной 100 МВА. В расчёте будем принимать Sб=100МВА. Основными параметрами в схеме замещения являются ЛЭП и силовые трансформаторы. В расчёте присутствуют трёхфазные и двухфазные токи КЗ (I (2) и I (3)) ударный ток (iу) мощность КЗ (Sкз).
Порядок расчёта токов короткого замыкания:
На основе расчетов схемы определяем её параметры составив при этом схему замещения.
XтрансформатораlK100 SбSн
Определяем сопротивление линии 1
Определяем базисный ток
Определяем ток короткого замыкания
Определяем ударный ток
Определяем мощность короткого замыкания
Определяем сопротивление линии 2
Определяем сопротивление линии 3
Определяем сопротивление линии 4
Определяем сопротивление линии 5
Выбор высоковольтного оборудования.
К высоковольтному оборудованию относится всё оборудование работающее на напряжении более 1000 В. Это высоковольтные выключатели разъединители отделители короткозамыкатели ТТ ТН разрядники. Это оборудование устанавливается на подстанциях электростанциях. Выбор выключателя по ВН (110 кВ).
Предназначены для отключения токов КЗ и токов нагрузки в электрических сетях выше 1000 В.
Выключатели бывают масляные воздушные вакуумные. Набольшее применение имеют масляные выключатели. Выпускаются они различных типов.
В сетях с Ш=6-10 кВ используются выключатели ВМГ ВМП. В сетях с 1_Гн=35-110 кВ применяются выключатели ВМК. Выключатели выбирают по
конструктивному исполнению месту установки напряжению току и мощности отключения путём сравнения данных каталога с расчётными.
Произведём расчёт выключателя на 110 кВ.I
tпр=102 . 22=222кА. с
Sкз = 173.10 .234=40482 МВА
t(ino)=202.3=1200 кА. с
Sоткл = 1 73.25 .10=3806МВА
Выбор разъединителя.
Разъединители предназначены для оперативного переключения под напряжением участков сети с малыми токами замыкания на землю и видимого разрыва цепи.
Выбираем трансформатора тока.
Предназначены для преобразования измеряемого тока до величины допускаемой подключение измерительных приборов и устройств защиты. Выбор производим по Iн и Uн конструктивному исполнению месту установки классу точности 10% погрешности.
Выбор трансформатора напряжения.
Предназначены для преобразования ВН в напряжение допустимое для подключения измерительных приборов и устройств защиты а также для отделения цепей ВН от цепей НН.
Вольтметр электромагнитный
Амперметр электромагнитный
Счётчик 3-х фазного трансформатора
Счётчик 1 -но фазного трансформатора
Выбираем трансформатор напряжения типа НКФ 110 - 68. Выбор выключателя по низкому напряжению.
Sкз = 173 .104=3806 МВА
Sкз = 1 73 .10.20=346.4 МВА
Выбираем выключатель типа ВМГП - 10 - 630 - 2043.
Вывод: Все данные каталога больше расчётные поэтому выбираем всё высоковольтное оборудование удовлетворяет всем условиям и которое может применяться в эксплуатации.
Выбор установок релейной защиты.
Релейной защитой называют совокупность специальных устройств контролирующих состояние всех элементов системы электроснабжения и реагирующих на возникновение токов К.З и на ненормативные режимы работы.
При возникновении токов К.З защита действует отключение выключателей в случае ненормальных режимов на сигнал.
В энергосистемах и на промышленных предприятиях применяются чаще всего две основных защиты: токовая отсечка (Т0) и максимальная токовая защита МТ3.
Согласно ПУЭ к устройствам релейной защиты предъявляются следующие требования:
В расчёте уставок РЗ будем использовать МТЗ и токовую отсечку.
Защита трансформатора 10 кВ
Для защиты трансформатора МТЗ на стороне низкого напряжения и токовую отсечку на стороне высшего напряжения.
Находим номинальный токи на сторонах высшего и низшего напряжения.
Выбираем схему двух трансформаторов тока соединенных в неполную звезду. Ксх = 1.
Выбираем трансформаторы тока на стороне ВН ТФН-10-1005.
Выбираем трансформаторы тока на стороне НН ТПЛК-10-10005.
Определяем ток срабатывания МТЗ
Принимаем для уставки токового реле ток срабатывания 5-10А при последовательном соединении катушек.
Коэффициент чувствительности при двух фазном КЗ на стороне НН.
Определяем ток срабатывания отсечки
Коэффициент чувствительности при двух фазном КЗ на стороне ВН.
При указанных в расчете токов срабатывания и чувствительности токовой отсечки при КЗ будет отключено одновременно трансформатор на стороне ВН и НН.
Расчёт контура заземления.
Заземлением называют преднамеренное соединение частей электроустановки с землёй с помощью устройства состоящего из заземлённых защитных проводников. Различают 3 вида заземлений:
Защитное - гарантирующее безопасное обслуживание электроустановки.
Рабочее - обеспечивающее нормальную работу электроустановки в данном режиме (заземление нейтрале трансформатора в сети с глухо-заземлённой М).
Грозозащитное - обеспечивающее защиту электроустановки от атмосферных перенапряжений. В ПУЭ регламентируют следующие величины сопротивления:
). Эл. сети выше 1000 В с глухо-заземлённым нейтрально: Rз 05 Ом
). Эл. сети выше 1000 В с изолированной нейтрально: Rз 10 Ом
). Эл. сети ниже 1000 В: Rз 4 Ом
Определяем периметр объекта
Р1 = 188 м. периметр контура заземления.
Для выравнивания потенциала внутри контура предусмотрена накладка 6 уравнительных полос. В этом случае общая длина горизонтального заземления составляет:
Находим число электродов контура заземления.
Определяем величину сопротивления вертикального электрода.
Ксез – коэффициент сезонности
Р – удельное сопротивление группы.
Зная отношение по таблице определяем коэффициент использования горизонтальных и вертикальных электродов.
Определяем сопротивление горизонтальной полосы без коэффициента использования.
Находим величину сопротивления горизонтальной полосы с учётом коэффициента использования:
Проверяем величину сопротивления контура заземления:
Сопротивление контура заземления удовлетворяет всем требованиям ПУЭ
Спецификация на оборудование
Компенсационная установка
Троллейный шинопровод
Распределительный шинопровод
ШР11-735094х60+4х100
ШР11-73511 6х100+2х250
Трансформатор напряжения
Масленый выключатель
Список используемой литературы
Электроснабжение промышленных предприятий (Л. Л. Коновалова).

Таблица.docx

Наименования узлов питания групп ЭП
Установленная мощность приведенная к ПВ=100%
Коэффициент использования
Эффективное число ЭП
Коэффициент максимума
Максимальная нагрузка
Предельная номинальная мощность ЭП
Суммарная номинальная мощность ЭП
Сварочный трансформатор ПВ=025%
Кран мостовой ПВ=060%

План цеха.dwg

ПВ 1(2х50) ПВ 1(3х50)
ПВ 1(2х1.5) ПВ 1(3х1.5)
ПВ 1(2х25) ПВ 1(3х25)
ПВ 1(2х16) ПВ 1(3х16)

План цеха.frw

Развернутая схема.dwg

Наименование механизма
Номинальная мощьность
Марка и сечение провода
Тип и номинальный ток пускового аппарата
№ и тип нагревательного элемента пускателя
номинальный ток и уставка расцепителя автоматического выключателя
Данные питающей сети
ТипНомина- льный ток
Шкаф (шинопровод) распреде- лительный № по плану тип
Предохранитель (автоматический выключатель) отходящей линии
Сварочный трансформатор
ШР1 11-73509 4х60+4х100Iн=640А
ШР2 11-73511 6х100+2х250Iн=1100А
ШР3 11-73511 6х100+2х250 Iн=1100А
ШР4.1 11-73506 8х250Iн = 2000А
ШР4.2-73511 6х100+2х250Iн=1100А

Развернутая схема1.frw

Тип и номинальный ток
и тип нагревательного
уставка расцепителя
Шкаф (шинопровод) распреде-
лительный № по плану тип
Марка и сечение провода
Данные питающей сети