Расчетный ток
в ПАР
А
Расчетный ток
в нормальном режиме.
А
Предварительно
принимаем провод сечением FР = 120 мм2 с Iдоп = 390 А табл.1.3.29 [5].
Проверяется
выбранное сечение провода по экономической плотности тока:
где IР – расчетный ток в нормальном режиме.
jЭК – экономическая плотность тока. jЭК = 1 А/мм2 по табл. 1.3.36
[5] для Тmax > 5000 ч.
мм2
Выбираем FР = 120 мм2 с Iдоп = 390 А по табл. 1.3.29 [5].
По условиям
короны минимальное сечение провода на напряжение 110 кВ составляет 120 мм2,
данное условие выполняется.
Проверка по
потерям напряжения:
Потери
напряжения в линии.
,
где , кВт
, кВар
Сопротивление
линии:
Ом
Ом
По потерям
напряжения данное сечение также удовлетворяет условиям проверки. Выбранные
провода ЛЭП-110 сечением 120 мм2 и Iдоп = 390 А удовлетворяет всем условиям проверки. Окончательно
принимаем провода марки АС-120/19 с Iдоп = 390 А.
Опоры железобетонные двухцепные.
8. Выбор системы распределения
В системе
распределения завода входят распределительные устройства низшего напряжения
ППЭ, комплектные трансформаторные (цеховые) подстанции (КТП), распределительные
пункты (РП) напряжением 6-10 кВ и линии электропередач (кабели, токопроводы),
связывающие их с ППЭ.
Выбор системы
распределения включает в себя решение следующих вопросов:
1. Выбор рационального напряжения
системы распределения.
2. Выбор типа и числа КТП, РП и мест их
расположения.
3. Выбор схемы РУ НН ППЭ.
4. Выбор сечения кабельных линий и
способ канализации электроэнергии.
8.1 Выбор рационального напряжения
распределения
Рациональное
напряжение распределения определяется на основании ТЭР и для вновь
проектируемых предприятий в основном зависит от наличия и значения мощности ЭП
напряжением 6кВ, 10 кВ, наличия соответственной ТЭЦ и величины ее генераторного
напряжения, а так же Uрац системы питания. ТЭР не проводится в
случаях:
Суммарная
мощность электроприемников 6 кВ равна или превышает 40% общей мощности
предприятия – тогда напряжение распределения принимается 6 кВ.
Суммарная
мощность электроприемников 6 кВ не превышает 15% общей мощности предприятия –
тогда напряжения распределения принимается 10 кВ.
Суммарная
мощность 6 кВ
кВА
На основании
этого принимаем напряжение распределения классом
UР = 6 кВ.
8.2 Выбор числа и мощности цеховых ТП
Число КТП и
мощность трансформаторов на них определяется средней мощностью за смену (SСМ) цеха, удельной плотностью нагрузки
и требованиями надежности электроснабжения. Если
нагрузки цеха (SСМi)на напряжении до 1000 В не превышает
150 – 200 кВА, то на данном цехе ТП не предусматривается, и ЭП цеха
запитывается с шин ТП ближайшего цеха кабельными ЛЭП. Число трансформаторов в цехе определяются по:
где SСМ – сменная нагрузка цеха; SН.Т. – номинальная мощность трансформатора, кВА; r - экономически целесообразный
коэффициент загрузки.
для 1 –
трансформаторной КТП (3 категория) b = 0,95-1,0
для 2 –
трансформаторной КТП (2 категория) b = 0,9-0,95
для 3 –
трансформаторной КТП (1 категория) b = 0,65-0,75
Коэффициент
максимума для определения средней нагрузки за спину находим по:
Средняя нагрузка
за смену равна:
Так как выбор
мощности цеховых трансформаторов производится с учетом установки компенсирующих
устройств, то найдем мощность компенсации и выберем комплектные компенсирующие
устройства.
Мощность
компенсации:
Средняя
реактивная мощность заводского цеха определяется из выражения:
Если нет
необходимости устанавливать компенсирующие устройства, то выражение принимает
вид:
Полная мощность,
приходящаяся на КТП с учетом компенсации реактивной мощности:
Цеховые
трансформаторы выбираются по SСМ с учетом Sуд
Удельная
мощность цеха:
где F – площадь объекта, м2
При
определении мощности трансформаторов следует учесть, что если Sуд не превышает 0,2 (кВА/м2),
то при любой мощности цеха мощность трансформаторов не должна быть более 1000
кВА. Если Sуд находится в пределах 0,2-0,3 кВА/м2,
то единичная мощность трансформаторов принимается равной 1600 кВА.
Если Sуд более 0,3 кВА/м2, то на
ТП устанавливается трансформаторы 2500 кВА.
После
предварительного выбора трансформатора в НР и ПАР, а там где есть необходимость
с учетом отключения потребителей 3 категории.
Для примера
определяется средняя нагрузка ремонтно-строительного цеха(№21). Коэффициент
использования для цеха №21 КИ = 0,25. Коэффициент максимума
определяется по формуле.
Средняя
нагрузка за максимально нагруженную смену определяется по формулам:
кВт кВа
Определяем полную
мощность.
кВА
Поскольку < 200¸250 кВА, то на этом объекте КТП не предусматривается, а ЭП
будут запитаны с шин ТП ближайшего цеха по кабельной ЛЭП.
Результаты
расчетов средних нагрузок за наиболее загруженную смену остальных цехов сведем
в табл. 5.
Согласно [6]
для компенсации реактивной мощности используются только низковольтные БСК (напряжением
до
где QЭ – реактивная мощность, 1000 В) при выполнении
следующего условия:
передаваемое
из энергосистемы в сеть потребителя, кВар.
Qсд – реактивная мощность, выдаваемая в
электрическую сеть синхронными двигателями. кВар.
Qa – мощность потребителей реактивной
мощности на шинах 6 кВ, кВар.
кВар > кВар
Следовательно
будем использовать БСК только на 0,4 кВ. Размещение БСК будем производить
пропорционально реактивной мощности узлов нагрузки. БСК не следует устанавливать
на силовых пунктах, на подстанциях, где мощность нагрузки менее 200 кВар (это
экономически нецелесообразно). Величина мощности БСК в том узле нагрузки
определяется по выражению (6.2.
где QМ – реактивная нагрузка в i-том узле, кВар;
- сумма реактивных нагрузок всех узлов, кВар.
Таблица 5
№
|
РМ, кВт
|
QМ, кВар
|
КС
|
КИ
|
КМ
|
РСМ, кВт
|
QСМ, кВар
|
, кВА
|
1
|
61,317
|
35,67
|
0,5
|
0,55
|
0,909
|
67,4487
|
39,2388
|
78,0321
|
2
|
5061,4
|
4312
|
0,7
|
0,65
|
1,077
|
4699,9
|
4003,93
|
6174,19
|
3
|
2866,4
|
2798
|
0,85
|
0,8
|
1,063
|
2697,81
|
2633,81
|
3770,3
|
4
|
1958,7
|
1903
|
0,85
|
0,8
|
1,063
|
1843,47
|
1790,82
|
2570,1
|
5
|
1374,4
|
1354
|
0,75
|
0,65
|
1,154
|
1191,12
|
1173,76
|
1672,27
|
6
|
3324,2
|
3752
|
0,7
|
0,65
|
1,077
|
3086,8
|
3484,06
|
4654,79
|
7
|
862,85
|
846,7
|
0,75
|
0,65
|
1,154
|
747,807
|
733,798
|
1047,7
|
8
|
11,219
|
6,531
|
0,5
|
0,45
|
1,111
|
10,0972
|
5,87759
|
11,6833
|
9
|
8,4642
|
4,927
|
0,5
|
0,45
|
1,111
|
7,61779
|
4,43413
|
8,81432
|
10
|
17,086
|
14,11
|
0,5
|
0,45
|
1,111
|
15,3778
|
12,7004
|
19,9443
|
11
|
65,093
|
54,57
|
0,5
|
0,45
|
1,111
|
58,5834
|
49,1136
|
76,4471
|
12
|
300,03
|
426,1
|
0,4
|
0,25
|
1,6
|
187,519
|
266,294
|
325,693
|
13
|
14,195
|
8,251
|
0,5
|
0,45
|
1,111
|
12,7759
|
7,42614
|
14,7774
|
14
|
156,86
|
175,9
|
0,6
|
0,5
|
1,2
|
130,718
|
146,611
|
196,423
|
15
|
48,423
|
51,84
|
0,6
|
0,5
|
1,2
|
40,3528
|
43,2005
|
59,1154
|
16
|
19,344
|
13,37
|
0,5
|
0,45
|
1,111
|
17,4094
|
12,0296
|
21,1612
|
17
|
569,86
|
485,5
|
0,85
|
0,75
|
1,133
|
502,821
|
428,368
|
660,552
|
18
|
9,2742
|
5,395
|
0,5
|
0,45
|
1,111
|
8,34678
|
4,85555
|
9,65635
|
19
|
1705,1
|
1454
|
0,75
|
0,7
|
1,071
|
1591,46
|
1356,96
|
2091,43
|
20
|
1205,6
|
1028
|
0,85
|
0,65
|
1,308
|
921,9
|
786,301
|
1211,68
|
21
|
78,736
|
88,61
|
0,4
|
0,25
|
1,6
|
49,2101
|
55,384
|
74,0879
|
22
|
7702,9
|
6568
|
0,85
|
0,65
|
1,308
|
5890,42
|
5022,65
|
7741,06
|
23
|
7370,3
|
7196
|
0,85
|
0,8
|
1,063
|
6936,79
|
6772,62
|
9694,71
|
кВар; кВар
Затем
полученные расчетным путем QКi округляются до ближайшего
стандартного значения БСК Qsi стандартные взятые из [3]. Результаты сведем в
табл.6. Типы используемых стандартных БСК приводятся в табл.7.
Таблица 6
№
|
РСМ,
кВт
|
QСМ,
кВар
|
QМ,
кВар
|
QКi,
кВар
|
Qsi
станд,
кВар
|
,
кВА
|
Число КТП,
Число и
мощность тр-ров
|
КМ
|
КМ
|
1
|
67,4487
|
39,2388
|
35,67
|
12,5
|
-
|
70,9383
|
1КТП 2х160
|
|
|
2
|
4699,9
|
4003,93
|
4312
|
1510,9
|
450
|
5329,06
|
2КТП 4х1600
|
1,08
|
2,16
|
3
|
2697,81
|
2633,81
|
2798
|
980,6
|
600
|
3135,78
|
3КТП 2х1600
|
1,06
|
2,12
|
4
|
1843,47
|
1790,82
|
1903
|
666,7
|
240
|
2190,27
|
4КТП 2х1600
|
1,06
|
2,12
|
5
|
1191,12
|
1173,76
|
1354
|
474,6
|
240
|
1477,58
|
5КТП 2х1000
|
1,15
|
2,3
|
6
|
3086,8
|
3484,06
|
3752
|
1314,8
|
450
|
3911,3
|
6КТП 4х1000
|
1,08
|
2,16
|
7
|
747,807
|
733,798
|
846,7
|
296,7
|
300
|
926,329
|
7КТП 2х630
|
1,15
|
2,3
|
8
|
10,0972
|
5,87759
|
6,531
|
2,3
|
-
|
12,9815
|
|
|
|
9
|
7,61779
|
4,43413
|
4,927
|
1,7
|
-
|
9,79368
|
|
|
|
10
|
15,3778
|
12,7004
|
14,11
|
4,9
|
|
22,1604
|
|
|
|
11
|
58,5834
|
49,1136
|
54,57
|
19,1
|
|
80,0623
|
|
|
|
12
|
187,519
|
266,294
|
426,1
|
149,3
|
150
|
293,719
|
8КТП 2х160
|
1,6
|
3,2
|
13
|
12,7759
|
7,42614
|
8,251
|
2,9
|
-
|
16,4194
|
|
|
|
14
|
130,718
|
146,611
|
175,9
|
61,6
|
-
|
235,708
|
9КТП 2х160
|
|
|
15
|
40,3528
|
43,2005
|
51,84
|
18,2
|
-
|
65,6948
|
10КТП 2х160
|
|
|
16
|
17,4094
|
12,0296
|
13,37
|
4,7
|
-
|
23,5125
|
|
|
|
17
|
502,821
|
428,368
|
485,5
|
170,1
|
200
|
578,213
|
11КТП 2х400
|
1,13
|
2,26
|
18
|
8,34678
|
4,85555
|
5,395
|
1,9
|
-
|
10,7293
|
|
|
|
19
|
1591,46
|
1356,96
|
1454
|
509,5
|
600
|
1806,06
|
12КТП 2х1000
|
1,07
|
2,14
|
20
|
921,9
|
786,301
|
1028
|
360,3
|
200
|
1115,61
|
13КТП 2х630
|
1,31
|
2,62
|
21
|
49,2101
|
55,384
|
88,61
|
31,1
|
-
|
118,541
|
|
|
|
22
|
5890,42
|
5022,65
|
6568
|
2301,6
|
600
|
7215,95
|
14КТП 4х2500
|
1,31
|
2,62
|
23
|
6936,79
|
6772,62
|
7196
|
2521,6
|
450
|
8266,33
|
15КТП 4х2500
|
1,1
|
2,2
|
24
|
61,04
|
28,43
|
31,56
|
1510,99
|
–
|
67,34
|
–
|
–
|
–
|
25
|
101,33
|
89,17
|
133,76
|
980,628
|
–
|
134,98
|
–
|
–
|
–
|
26
|
45,61
|
53,05
|
60,84
|
666,766
|
–
|
69,98
|
–
|
–
|
–
|
27
|
21,5
|
10,32
|
15,48
|
474,589
|
–
|
23,86
|
–
|
–
|
–
|
28
|
59,91
|
37,14
|
41,23
|
1314,81
|
–
|
70,48
|
–
|
–
|
–
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14
|