Электрические нагрузки промышленных предприятий
Содержание
Введение
Расчёт электрических
нагрузок промышленных предприятий.
Выбор сечений
проводов и определение потерь напряжения в кабельных линиях КЛ-1 и КЛ-2
напряжением 0,38 кВ.
Выбор числа и
мощности трансформаторов ТП-1
Расчёт электрических
нагрузок сельскохозяйственных предприятий.
Электрический расчёт
ВЛ 10 кВ.
Выбор сечений
проводов и расчёт потери напряжения в ВЛ 10 кВ.
Электрический расчёт
сети 0,38 кВ.
Определение глубины
провала напряжения при пуске асинхронных двигателей.
Расчёт токов коротких
замыканий
Выбор высоковольтных
выключателей и автоматов на подстанциях 10/0,4 кВ и предохранителей на РП
Выбор защиты от
грозовых перенапряжений и расчёт заземления на ТП-2 10/0,4 кВ населённого
пункта
Определение
технико-экономических показателей передачи электроэнергии по сети 0,38 кВ
населённого пункта
Заключение к курсовому
проекту
Используемая
литература
Введение
В данном курсовом проекте приведён расчёт
электроснабжения района, который включает в себя промышленные предприятия (
механо-сборочный цех №1 и маломощный цех №2) и сельский населённый пункт.
Цель
выполнения данного курсового проекта - формирование у будущего
инженера-электрика системы знаний и практических навыков, необходимых для
решения задач, связанных с электроснабжением промышленных и сельскохозяйственных
предприятий, городских и сельских населенных пунктов.
При выполнении курсового проекта для промышленного
предприятия определяем расчётные нагрузки по узлам питания и по цеху в целом,
сечение проводов, кабелей и токоведущих шин сети цеха. Определяем расчётную
мощность трансформаторов ТП-1(промышленного предприятия). Для сельского населённого
пункта выбирается число ТП и место их расположения в населённом пункте, на
плане местности намечаем трассы и составляется схемы ВЛ 0,38 кВ.
Выполняем расчёт электрических нагрузок и выбираем
номинальные мощности трансформаторов проектируемых подстанций 10/0,4 кВ в
населённом пункте. Также выбирается марка и сечение ВЛ по методу экономических
интервалов и проверяются по длительно допустимому току.
Производится проверка всех линий на величину
допустимой потери напряжения наиболее приближённых и удалённых потребителей в
режиме максимальных и минимальных нагрузок.
Проверяется сеть на величину провала напряжения при
пуске асинхронных двигателей. Выполняется расчёт тока трёхфазного, двухфазного
и однофазного к.з. электрической сети. Производится выбор электрической аппаратуры
питающих и распределительных ВЛ. Рассчитывают токи плавких вставок
предохранителей для защиты трансформаторов ТП и проверяется их селективность.
выполняется защита от грозовых перенапряжений с
указанием мест устройств повторных заземлений нулевого провода и грозозащитных
заземлений изоляторных крюков, а также расчёт заземляющего устройства ТП населённого
пункта.
Определяются технико-экономические показатели передачи
электроэнергии по сети 0,38 кВ населённого пункта.
Выполняется чертёж силовой электрической сети цеха №1,
его однолинейная расчётная схема, план размещения электроприёмников сельского
населённого пункта, а также общая схема электроснабжения промышленного
предприятия и населённого пункта.
Цех №1
Определим
расчётные нагрузки по узлам питания и по цеху в целом методом коэффициентов
использования и максимума (метод упорядоченных диаграмм).
Рассмотрим цех
в целом:
Таблица 1
Наименование оборудования
|
Кол-во
шт.
|
Ном.мощность,кВт
|
kиа
|
cosφ
|
Рсм,
кВт
|
Qсм,
кВАр
|
единичная
|
общая
|
Группа А (коэффициент kиа<0,6)
|
Кран с ПВ= 25%
|
1
|
13,6
|
13,6
|
0,35
|
0,5
|
4,76
|
8,244
|
Точильно-шлифов. станки
|
3
|
5,5
|
16,5
|
0,17
|
0,65
|
2,805
|
3,278
|
Сверлильные станки
|
3
|
4,25
|
12,75
|
0,12
|
0,4
|
1,53
|
3,5
|
Зубошлифовальные станки
|
2
|
22,25
|
44,5
|
0,17
|
0,65
|
7,565
|
8,84
|
Кран с ПВ=40%
|
2
|
89,17
|
178,35
|
0,18
|
0,5
|
32,1
|
55,6
|
Горизонтальные ножницы
|
2
|
11
|
22
|
0,45
|
0,65
|
9,9
|
11,57
|
Ножовочная пила
|
2
|
3,18
|
6,36
|
0,55
|
0,8
|
3,498
|
2,6
|
Прод.-строгальные станки
|
2
|
53,5
|
107
|
0,17
|
0,65
|
18,19
|
21,26
|
Токарно-револьвер. станки
|
2
|
61,75
|
123,5
|
0,17
|
0,65
|
20,995
|
24,5
|
Пресс
|
3
|
5,5
|
16,5
|
0,25
|
0,65
|
4,125
|
4,82
|
Высокочастот. установка
|
1
|
40
|
40
|
0,15
|
0,87
|
6
|
3,39
|
Копир.-прошив. станок
|
1
|
2,38
|
2,38
|
0,12
|
0,4
|
0,2856
|
0,654
|
ИТОГО:
|
24
|
-
|
583,44
|
0,19
|
-
|
111,75
|
148,3
|
Группа Б (коэффициент kиа>0,6)
|
Вентиляторы калорифера
|
2
|
15
|
30
|
0,65
|
0,8
|
19,5
|
14,6
|
Испытательные стенды
|
4
|
90
|
360
|
0,8
|
0,65
|
288
|
336,6
|
ИТОГО:
|
6
|
-
|
390
|
0,78
|
-
|
307,5
|
351,2
|
Определим
средние активную (Рсм) и реактивную (Qсм) нагрузки за
наиболее загруженную смену сначала по характерным группам электроприёмников,
затем по узлам нагрузки и цеху в целом. Здесь же найдём групповой коэффициент
использования активной мощности Ки.а (только для группы А).
Найдём
эффективное число электроприёмников группы А:
По таблице 3 (мет.
пособия)для Ки.а=0,19 и =11 находим коэффициент
максимума Км.а=1,8
Определим
расчётные активные (Рр) и реактивные(Qр) нагрузки группы
А:
т.к.
nэ≥10
Найдём
эффективное число электроприёмников группы Б:
Электроприёмники
с ровным графиком работы (нерегулируемые насосы, вентиляторы, нагревательные
приборы) имеют Км.а=1, они выделены в отдельную группу Б.
Определим
расчётные активные (Рр) и реактивные(Qр) нагрузки группы
Б:
т.к.
nэ≤10
Общие расчётные
активные (Рр) и реактивные(Qр) нагрузки цеха №1:
Определим
полную расчётную нагрузку цеха№1:
Коэффициент
мощности:
Исходя из
возможных токовых нагрузок на кабели, наметим узлы питания (силовые шкафы,
распределительные шинопроводы) и все тяготеющие к ним электроприёмники
разбивают на характерные группы А и Б (если это необходимо).
Для
распределения электроэнергии по отдельным электроприёмникам можно установить
три силовых распределительных пункта : СРП-1, СРП-2 и СРП-3. Схема распределения
электроэнергии показана на рис. 1.
Рис.1.
Электроснабжение механо-сборочного цеха.
Рассмотрим
СРП-1:
Расчётные
данные по СРП-1
Таблица 2
№ оборуд
|
Кол-во
|
Рн,
кВт
|
Киа
|
φ
|
cosφ
|
Рсм,
кВт
|
Qсм,
кВар
|
Iном,
А
|
|
|
Группа А (коэффициент kиа<0,6)
|
|
1
|
1
|
89,17
|
0,18
|
1,047198
|
0,5
|
16,0506
|
27,80045
|
271,2808
|
|
6
|
1
|
11
|
0,45
|
0,863212
|
0,65
|
4,95
|
5,787191
|
25,74244
|
|
8
|
1
|
5,5
|
0,17
|
0,863212
|
0,65
|
0,935
|
1,093136
|
12,87122
|
|
Итого
|
|
105,67
|
0,207586
|
|
|
21,9356
|
34,68078
|
|
|
Группа Б (коэффициент kиа>0,6)
|
|
2,3
|
2
|
90
|
0,8
|
0,863212
|
0,65
|
144
|
168,3547
|
210,6199
|
|
13
|
1
|
15
|
0,65
|
0,643501
|
0,8
|
9,75
|
7,3125
|
28,52145
|
|
Итого
|
|
105
|
|
|
|
153,75
|
175,6672
|
|
|
СРП-1 Sр=333,98кВА
|
508,037
|
|
Найдём
эффективное число электроприёмников группы А:
Расчётная
нагрузка группы, содержащей три ЭП и менее (nэ≤3),
принимается равной сумме их номинальных мощностей, т.е.
,
здесь n- число фактических ЭП в группе (до трёх).
Общие расчётные
активные (Рр) и реактивные(Qр) нагрузки СРП-1:
Определим
полную расчётную нагрузку СРП-1:
Найдём
расчётные токи линий, питающих отдельные ЭП:
И расчётный ток
линии, питающей СРП-1:
Данные расчёта
сведены в таблицу 2.
СРП-2:
Расчётные
данные по СРП-2
Таблица 3
№ оборуд
|
Кол-во
|
Рн,
кВт
|
Киа
|
φ
|
cosφ
|
Рсм,
кВт
|
Qсм,
кВар
|
Iном,
А
|
|
|
Группа А (коэффициент kиа<0,6)
|
|
11
|
1
|
89,17
|
0,18
|
1,047198
|
0,5
|
16,0506
|
27,80045
|
271,2808
|
|
7
|
1
|
11
|
0,45
|
0,863212
|
0,65
|
4,95
|
5,787191
|
25,74244
|
|
10
|
1
|
3,18
|
0,55
|
0,643501
|
0,8
|
1,749
|
1,31175
|
6,046547
|
|
9
|
1
|
5,5
|
0,17
|
0,863212
|
0,65
|
0,935
|
1,093136
|
12,87122
|
|
Итого
|
|
108,85
|
0,217589
|
|
|
23,6846
|
35,99253
|
|
|
Группа Б (коэффициент kиа>0,6)
|
|
4,5
|
2
|
90
|
0,8
|
0,863212
|
0,65
|
144
|
168,3547
|
210,6199
|
|
12
|
1
|
15
|
0,65
|
0,643501
|
0,8
|
9,75
|
7,3125
|
28,52145
|
|
Итого
|
|
105
|
|
|
|
153,75
|
175,6672
|
|
|
СРП-2 Sр=337,28кВА
|
513,0532
|
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
|