Реферат: Проектирование систем электроснабжения предприятий железнодорожного транспорта

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РФ

Иркутский Государственный Университет

Путей Сообщения

Кафедра: ЭЖТ

Курсовой проект

ТЕМА: «Проектирование систем электроснабжения предприятий железнодорожного транспорта»

Выполнил:

студент группы ЭНС-07-3

Студентов А.С.

Проверил:

доктор техн. наук, профессор

Крюков А.В.

Иркутск, 2009г.

Содержание

Введение

Реферат

Исходные данные

1. Ведомость электрических нагрузок

2. Расчет электрических нагрузок

2.1. Силовые электрические нагрузки

2.2. Электрические нагрузки освещения

2.3. Суммарные электрические нагрузки цехов

2.4. Картограмма нагрузок

2.5. Выбор компенсирующих устройств

2.6. Определение координат центра электрических нагрузок

3. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций

3.1. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций

4. Разработка системы внутризаводского электроснабжения

4.1. Расчет потерь в трансформаторах

4.2. Потери в трансформаторах

4.3. Нагрузки на стороне высокого напряжения трансформаторных подстанций

4.4. Выбор места положения ГПП или ГРП

4.5. Длины кабельных линий

4.6. Количество ячеек отходящих линий ГРП

4.7. Расчет электрических нагрузок на головных участках магистралей

4.8. Выбор сечений кабелей по нагреву

4.9. Выбор сечений по экономической плотности тока

5. Технико-экономическое сравнение вариантов

5.1. Определение капитальных затрат

5.2. Определение издержек на эксплуатацию

6. Уточненный расчет выбранного варианта

6.1. Проверка выбранных сечений по потере напряжений

6.1.1. Сопротивления кабельных линий

6.1.2. Определение потери напряжения

6.2. Разработка системы внешнего электроснабжения

6.2.1. Определение расчетных электрических нагрузок предприятия

6.2.2. Проверка по потере напряжения

6.3. Расчет токов короткого замыкания

6.4. Составление схемы замещения

6.5. Результаты расчета токов кз

7. Выбор оборудования

7.1. Выключатели

7.2. Предохранители

7.3. Разъединитель

7.4. Выключатели нагрузки

7.5. Выбор измерительных трансформаторов

7.3.1. Трансформаторы тока

7.3.2. Трансформаторы напряжения

8. Расчет внутренней сети

9. Расчет заземляющего устройства

Вывод

Введение

В настоящее время, в эпоху электрификации, когда электрооборудование применяется повсеместно, одной из главных задач при строительстве любого объекта, является правильное проектирование системы электроснабжения.

Одной из самых электропотребляемых производств, является железнодорожный транспорт. Данную отрасль, можно разделить на две группы, по признаку электропотребителя. Первая группа – контактная сеть. Вторая группа – предприятия железнодорожного транспорта.

Предприятия ж.д. транспорта включаю в себя как объекты обслуживающие ж.д. (вокзалы, депо, станции и т.д.) так и отдельный большие предприятия производящие продукцию для нужд ж.д. транспорта. Предприятия ж.д. используют обширный перечень производственных механизмов на электропитании. Вот наиболее часто используемые агрегаты:

Электродвигатели производственных механизмов встречаются в предприятиях всех служб. Наибольшие установленные мощности электропривода станков и других механизмов относятся к локомотивному и вагонному хозяйствам.

В цехах локомотивных и вагонных депо установлены токарные, сверлильные, фрезерные, строгальные, шлифовальные, токарно-карусельные, винторезные и другие станки. Кроме станков, к потребителям этой группы могут быть отнесены молоты, установленные в кузнечных цехах локомотивных и вагонных депо.

Станочное оборудование с электроприводом, как правило, небольшой мощности установлено в механических мастерских предприятий служб пути, грузового хозяйства, сигнализации и связи, электрификации и энергетического хозяйства, гражданских сооружений, отдела водоснабжения и др.

К силовым общепромышленным установкам относятся компрессоры, насосы, вентиляторы и подьемно-транспортные устройства.

Компрессорные установки широко применяются н железнодорожном транспорте — в локомотивных и вагонных депо для снабжения сжатым воздухом пневматического инструмента, проверки тормозной системы подвижного состава и других нужд.

Вентиляторы устанавливаются в производственных и служебно-бытовых зданиях для систем приточно-вытяжной вентиляции, калориферного отопления, в установках для сушки тяговых двигателей в локомотивных депо, местного отсоса в цехах и т.д.

Потребители рассматриваемой группы работают как правило в продолжительном режиме.

Подъемно-транспортные механизмы (мостовые краны, тали, кран-балки, электродомкраты и др.)применяются в локомотивных депо и других хозяйствах. Потребители этой группы работают в повторно-кратковременном режиме с частыми толчками нагрузки.

Электроосветительные нагрузки применяются на всех железнодорожных станциях, в хозяйствах всех служб. Наряду с нагрузками внутреннего освещения производственных, служебно-бытовых, административных, жилых и других зданий значительную долю нагрузок составляет наружное освещение станций, территорий предприятий и поселков.

В отношении обеспечения надежности электроснабжения потребители делятся на три категории.

К первой категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, срыв графика поездов, принести значительный ущерб железнодорожному транспорту и народному хозяйству в целом. Электроснабжение должно обеспечиваться от двух независимых источников питания, и перерыв электроснабжения допускается на время автоматического восстановления питания.

Ко второй категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к нарушению производственного цикла и массовым простоям рабочих энергоемких предприятий. Рекомендуется обеспечивать питание от двух независимых источников питания. Перерыв в электроснабжении допустим лишь на время включения второго источника питания дежурным персоналом или выездной бригадой.

К третьей категории относятся все остальные электроприемники, не относящиеся к первой и второй категориям. Электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для восстановления электроснабжения, не превышают одних суток.

Реферат

В курсовом проекте рассчитаны электрические нагрузки цехов, определен центр электрических нагрузок. Выбрано место положения главной распределительной подстанции. Рассчитаны мощности цехов с учетом потерь в трансформаторах и с учетом компенсации реактивной мощности на низкой стороне. Для сети 10кВ выбраны кабельные линии. Рассмотрены два варианта схем электроснабжения – магистральная и радиальная схемы. Рассчитаны ток короткого замыкания для РУ-10 кВ, выбрано и проверено оборудование для схемы электроснабжения. Нарисована однолинейная схема электроснабжения.

--PAGE_BREAK--

Исходные данные

Таблица 1

Удельная плотность нагрузки

Потребитель электроэнергии

/>, />

1

Административные здания

30…50

2

Ремонтные мастерские

50…80

3

Деревообрабатывающие цеха

75…140

4

Лаборатории промышленных предприятий

130…290

5

Литейные цехи

230…270

6

Механические, сборочные, термические и инструментальные цехи

200…600

7

Освещение цехов

5…20

Таблица 2

Характеристики цехов предприятия

Наименование цеха

/>, кВт

Размеры цеха

F, м2

/>,/>




А, м

В, м



1

Инструментальный

1129

40

90

3600

313,61

2

Литейный

1025

55

80

4400

232,95

3

Сборочный

1048

90

46

4140

253,14

4

Механический

980

40

60

2400

408,33

5

Термический

661

40

60

2400

275,42


ИТОГО

4843





/>

Рис.1. Структура установленной мощности предприятия

1. Ведомость нагрузок

Таблица 3

N

Наименование электроприемника

Рн, кВт

кол-во шт

РнΣ

Ки

cos(φ)


Цех1 Литейный





    продолжение
--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--

см

--PAGE_BREAK--

503,79

464,13

684,9971

0,921277

327,6672

2*150=300

164,13

529,8519

--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--





4.3 Нагрузки на стороне высокого напряжения трансформаторных подстанций

Таблица № 14

Наименование цеха/тип трансформатора

Тип

тр-ра

РРТ

кВт

/>

кВАр

/>,

кВт

/>,

кВАр

/>,

кВт

/>,

кВАр

/>,

кВА

/>,

А

1

Инструментальный

ТМ-400

264,24

96,945

1,73

21,26

265,97

118,21

291,05

5,04

2

Литейный

ТМ-400

251,895

82,065

1,65

20,75

253,55

102,82

273,60

4,73

3

Сборочный

ТМ-400

228,0725

89,241

1,56

20,17

229,63

109,41

254,37

4,40

4

Механический

ТМ-160

126,07

32,635

1,00

10,06

127,07

42,70

134,05

2,32

5

Термический

ТМ-160

116,33

29,65

0,94

9,71

117,27

39,36

123,70

2,14

4.4 Выбор места положения ГПП или ГРП

Для определения места расположения ГПП необходимо располагать генеральным планом железнодорожного узла. На генеральном плане должны быть в масштабе указаны все существующие, реконструируемые и проектируемые предприятия железнодорожного производства, а также прилегающие к железной дороге промышленные и сельскохозяйственные предприятия и т.д.

Исходя из технико-экономических соображений ГПП желательно располагать в центре электрических нагрузок (ЦЭН). Для определения ЦЭН может быть использован приближенный метод определения центра тяжести масс однородных плоских фигур.

Так как ЦЭН находится в близости от железнодорожных путей, а также то обстоятельство, что для размещения ГПП необходимо: достаточно большая площадь, свободная от застройки и подземных коммуникаций, прокладка кратчайших трасс питающих линий, заставляет нас располагать ГПП, несколько отступив от ЦЭН.

Варианты схем внутризаводского электроснабжения

/>

Рис. 7. Кабельные трассы

/>

Рис.8 Кабельные трассы

/>

Рис.9. Вариант 1. Радиальная схема

    продолжение
--PAGE_BREAK--

4.5 Длины кабельных линий

Таблица № 15.

Вариант 1

Наименование линии

Количество линий

Длина, м

Суммарная длина, м

1

ГРП-ТП1

1

84

84

2

ГРП-ТП2

1

152

152

3

ГРП-ТП3

1

22

22

4

ГРП-ТП4

1

77

77

5

ГРП-ТП5

1

223

223

6

ГРП-ТП6

1

191

191

7

ГРП-ТП7

2

225

450

8

ГРП-ТП8

2

190

380


ИТОГО

10


1579

/>

Рис.10. Вариант 2. Магистральная схема

Таблица № 16.

Вариант 2. Длины кабельных линий

Наименование линии

Количество линий

Длина, м

Суммарная длина, м

1

ГРП-ТП1

1

84

84

2

ТП1-ТП2

1

70

70

3

ГРП-ТП3

1

22

22

4

ТП3-ТП4

1

56

56

5

ТП4-ТП8

1

112

112

6

ТП8-ТП6

1

35

35

7

ТП6-ТП5

1

75

75

8

ТП5-ТП7

1

10

10


ИТОГО

8


464

4.6 Количество ячеек отходящих линий ГРП

Вариант 1 …………………… 10

    продолжение
--PAGE_BREAK--

Вариант 2 …………………… 4

Значения коэффициентов одновременности />для определения расчетной нагрузки на шинах 6 (10) кВ РП, ГРП, ГПП

Таблица № 17

Средневзвешенный коэффициент использования

Число присоединений 6 (10) кВ на сборных шинах РП, ГПП.


2 … 4

5 … 8

9 … 25

Более 25

/>

0,90

0,80

0,75

0,70

/>

0,95

0,90

0,85

0,80

/>

1,00

0,95

0,90

0,85

/>

1,00

1,0

0,95

0,90

4.7 Расчет электрических нагрузок на головных участках магистралей

Таблица № 18

По данным технологов

/>

кВт

/>

кВАр

Ке

____

Расчетные мощности


Наименование эл/приемника

Кол-во тр-ров,

n

Суммарная ном. мощность, Рн, кВт




/>,

кВт

/>,

кВт

Sp,

кВА

IP,

А

магистраль ТП1-ГРП

1

ТП1

1

564,5

265,97

118,21







ИТОГО

1

564,5

265,97

118,21

0.38

0.90

239,373

106,39

261,95

15,12

магистраль ТП3-ГРП

1

ТП3

1

512,5

253,55

102,82






2

ТП5

1

524

229,63

109,41




    продолжение
--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--

/>

--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--

17,67

0,015611

0,015611

4

ТП3-ТП4

1

0,12

4,73

0,002685

0,002685

5

ТП4-ТП8

1

0,27

2,14

0,001236

0,001236

6

ТП8-ТП6

1

0,08

4,4

0,001549

0,001549

7

ТП6-ТП5

1

0,17

4,4

0,003291

0,006582

8

ТП5-ТП7

1

0,03

2,32

0,000161

0,000323


ИТОГО





0,068374

Время максимальных потерь

/>=2886.21 ч

Таблица № 35.

Годовые потери электроэнергии

схема

/>, ч

/>, кВт

/>, кВт×ч

/>, />

/>, тыс. руб

1

Радиальная

схема

2886.2

0,058

167,3996

0.32

0,054

2

Магистральная схема

2886.2

0,068

196,2616

0.32

0,063

Таблица № 36.

Суммарные издержки

схема

Амортизация и обслуживание, тыс. руб

Стоимость потерь электроэнергии, тыс. руб

Суммарные издержки, тыс. руб

1

Радиальная

схема

21,86

0,054

21,91

2

Магистральная схема

10,31

0,063

10,37

Расчетные затраты

/>

Таблица № 37

схема

Капитальные вложения, тыс.руб

Суммарные издержки, тыс. руб

Расчетные затраты

1

Радиальная

схема

1048,38

21,91

147,72

2

Магистральная схема

444,16

10,37

63,67

/>

К исполнению принимается магистральный вариант.

6. Уточненный расчет выбранного варианта

6.1 Проверка выбранных сечений по потере напряжений

    продолжение
--PAGE_BREAK--

6.1.1 Сопротивления кабельных линий

Таблица № 38

Наименование линии

Длина, м

Сечение,

мм2

/>/>

/>/>


R,

Ом

Хо

/>/>


Х

Ом



1

ГРП-ТП1

81

16

1,94

0,15714

0,113

0,009153

2

ТП1-ТП2

76

16

1,94

0,14744

0,113

0,008588

3

ГРП-ТП3

27

16

1,94

0,05238

0,113

0,003051

4

ТП3-ТП4

61

16

1,94

0,11834

0,113

0,006893

5

ТП4-ТП8

138

16

1,94

0,26772

0,113

0,015594

6

ТП8-ТП6

40

16

1,94

0,0776

0,113

0,00452

7

ТП6-ТП5

88

16

1,94

0,17072

0,113

0,009944

8

ТП5-ТП7

16

16

1,94

0,03104

0,113

0,001808

6.1.2 Определение потери напряжения

Таблица № 39

Наименование

участка

    продолжение

--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--

1

2,984

0,582

15


K3

5,11

0,0206

0,0427

0,0066

1,22

8,815

3,567

16


K4

11,75

0,01

0,018

0,0057

1,17

19,52

18,74

Для проверки оборудования рассчитаем ударный ток короткого замыкания :

iу = ку Ö2 Iк

где ку – ударный коэффициент, ку=1+е-0,01/Та

Та=X/(R ω),

где ω=314

Тепловой импульс (кА2 с):

Вк = Iк2 (tотк + Та)

где tотк – время отключения:

tотк = tв + tрз

где tв=0,12 – время отключения выключателя;

tрз = 0,01 с – время срабатывания защиты;

Та – время затухания апериодической составляющей .

7. Выбор оборудования

Для обеспечения надежной работы аппаратуры и токоведущих частей электроустановки, необходимо правильно выбрать их по условиям длительной работы в нормальном режиме и кратковременной работы в режиме КЗ.

Выбор аппаратуры и токоведущих частей выполняется по номинальному току и напряжению:

Uуст£Uном

Iраб£Iном

Где Uуст — номинальное напряжение установки;

Uном- номинальное напряжение аппарата;

Iраб- рабочий ток присоединения, где установлен аппарат;

Iном- номинальный ток аппарата;

Выбранные по условиям нормального режима работы аппараты необходимо проверить по условиям КЗ, т.е. на электродинамическую и термическую устойчивость.

7.1 Выключатели

Выключатели выбираются по следующим условиям:

по напряжению установки: Uном³Uуст;

по номинальному току: Iном³Iраб;

по конструктивному исполнению;

Выбранные выключатели проверяются:

на электродинамическую стойкость: iу £ iпр;

где iу- ударный ток КЗ в цепи выключателя;

iпр- амплитудное значение предельного сквозного тока КЗ ;

на термическую стойкость: Вк £ I2т*tт;

где Вк — тепловой импульс в цепи выключателя;

Iт — ток термической стойкости;

tт- время протекания тока термической стойкости ;

выбираем:

— выключатель на вводах и фидерах ГРП – 10 кВ:

ВМПЭ – 10 – 630 – 20 У3

Время отключения – tв = 0,12 с.

Время протекания тока термической стойкости tт = 8 с.

Ток термической стойкости Iт = 20 кА.

Условия проверки:

Iоткл ³ Iк, или 20 кА > 2,34 кА

iдоп ³ iу, или 52 кА > 3,31 кА

Вк = 0,72 кА2 с

Iт2*tт ³ Вк, или 202 * 8 = 3200 > 0,72 кА2 с

7.2 Предохранители

Предохранители на напряжение свыше 1000 В используют для защиты трансформаторов напряжения в РУ-10 кВ. При этом применяют предохранители типа ПКН, ПК и ПКТ (трубчатые с кварцевым заполнителем).

Выбираем предохранитель для защиты ТН: ПКН 001-10У3.

Для защиты понижающих трансформаторов: ПКТ 101-10-31,5 У3.

Условия проверки:

Iоткл ³ Iк, или 31,5 кА > 2,34 кА

iдоп ³ iу, или 31,5 кА > 3,3 кА

7.3 Разъединитель

Разъединители выбираются по условиям:

по напряжению установки: Uном³Uуст;

по номинальному току: Iном³Iраб;

по виду установки;

по конструктивному исполнению: однополюсные или трехполюсные, с заземляющими ножами или без них, с вертикальным расположением главных ножей или с горизонтальным;

Выбранные разъединители проверяются:

на электродинамическую стойкость: iу £ iпр;

на термическую стойкость: Вк £ I2т*tт;

Выбираем:

РВ – 10/400 У3

Номинальный ток Iном=400А

Время протекания тока термической стойкости tт = 4 с.

    продолжение
--PAGE_BREAK--

Ток термической стойкости Iт = 16 кА.

Условия проверки:

iдоп ³ iу, или 41кА > 3,3 кА

Вк = 0,72 кА2 с

Iт2*tт ³ Вк, или 162 * 4 = 1024 кА2 с >0,72 кА2 с

7.4 Выключатели нагрузки

Выбор осуществляется по номинальному рабочему току и напряжению

ВНПу – 10 / 400 – 10з У3.

Номинальный ток Iном=400А

7.5 Выбор измерительных трансформаторов

Контрольно-измерительные приборы устанавливаются для контроля за электрическими параметрами в схеме электроустановки и расчетов за электроэнергию, потребляемую и отпускаемую подстанцией.

измерение тока выполняется на вводах силовых трансформаторов со стороны всех ступеней напряжения: на всех питающих и отходящих линиях;

измерение напряжения осуществляется на шинах всех РУ;

учет активной и реактивной энергии с помощью счетчиков выполняется на вводах низкого напряжения понизительных трансформаторов, фидерах потребителей, ТСН.

7.5.1 Трансформаторы тока

Трансформаторы тока выбираются по условиям:

по напряжению установки: Uном³Uуст;

по номинальному току: Iном³Iраб;

по роду установки (внутренняя, наружная);

по классу точности (при питании расчетных счетчиков – 0,5; щитовых приборов и контрольных счетчиков – 1; релейной защиты – 3 и 10);

Выбранные трансформаторы тока проверяются:

на электродинамическую стойкость: iу £ iпр;

на термическую стойкость: Вк £ I2т*tт;

Выбираем:

— на обмотке ВН ГРП и шинах РУ-10 кВ:

ТПЛ – 10 У3

U ном=10кВ; Iном1=200А; Iном2=5А

Время протекания тока термической стойкости tт = 3 с.

Ток термической стойкости Iт = 13,5 кА.

Ток динамической стойкости Iдин = 52,5 кА

Условия проверки:

Iдин ³ iу, или 52,5 кА > 3,3 кА

Вк = 0,72 кА2 с

Iт2*tт ³ Вк, или 13,52 * 3 = 546,75 кА2 с > 0,72 кА2 с

по величине нагрузки вторичной цепи r2ном³r2

Присоединяем амперметр Э-378, счетчики активной САЧ-И672 и реактивной СРЧ-И673 энергии на обмотку класса точности 0,5

r2=rпр+rк+rприб

rк=0,05Ом

rпр=r*lрасч/q; r=2,83*10-8 Ом м, q=4*10-6 м2, lрасч=30 м

rпр=2,83*10-8*30/4*10-6=0.12Ом

rприб=Sприб/ I2ном=(0,5+2,5+2,5)/52=0,22 Ом

r2=0,22+0,12+0,05=0,39 Ом £ 0,4 Ом

На обмотку класса точности 10Р присоединяем реле тока РТ-40/2 и реле времени РВМ-12

rприб=(0,2+10)/ 52=0,408 Ом

r2=0,408+0,12+0,05=0,578 Ом £ 0,6 Ом

Трансформатор тока на цеховых подстанциях ТЛК-10-3-У3

U ном=10кВ; Iном1=200А; Iном2=5А

на электродинамическую стойкость: iу £ iпр;

3,3 кА £52кА

на термическую стойкость: Вк £ I2т*tт;

Вк=0,72 кА2 с£ I2т*tт=102*3=300 кА2 с

по величине нагрузки вторичной цепи r2ном ³ r2

Присоединяем амперметр Э-378, счетчики активной САЧ-И672 и реактивной СРЧ-И673 энергии на обмотку класса точности 0,5

r2=rпр+rк+rприб

rк=0,05Ом

rпр=r*lрасч/q; r=2,83*10-8 Ом м, q=4*10-6м2, lрасч = 30 м

rпр=2,83*10-8*30/4*10-6=0.12Ом

rприб=Sприб/ I2ном=(0,5+2,5+2,5)/52=0,22 Ом

r2=0,22+0,12+0,05=0,39 Ом £ 0,4 Ом

На обмотку класса точности 10Р присоединяем реле тока РТ-40/2 и реле времени РВМ-12

rприб=(0,2+10)/ 52=0,408Ом

r2=0,408+0,12+0,05=0,578 Ом £ 0,6 Ом

7.5.2Трансформаторы напряжения

Трансформаторы напряжения выбираются по условиям:

по напряжению установки: Uном³Uуст;

по конструкции и схеме соединения обмоток;

по классу точности (при питании расчетных счетчиков – 0,5; щитовых приборов и контрольных счетчиков и реле 1 и3);

на соответствие классу точности во вторичной нагрузке: S2 £ S2ном;

Выберем НТМИ – 10-66У3

Таблица № 45.

Проверка соответствия класса точности во вторичной нагрузке

    продолжение
--PAGE_BREAK--

прибор

Кол-во

число

катушек

Sкат,ВА

cosj

Sприб, ВА

sinj

Qприб, Вар

Вольтметр

Э-378


8


1


2


1


16



САЧ-И672

6

2

4

0,38

18,24

0,925

44,7

СРЧ-И673

2

3

7,5

0,38

17,1

0,925

41,623






51,34


86,025

S2=ÖР2прибå+Q2прибå=100,2 ВА£ S2ном =120 ВА

8. Расчет внутренней сети

Расчет внутренней сети будем производить для сборочного цеха. Для этого чертим план цеха, содержащий:

строительные элементы (стены, окна, двери и.т.д.), электрооборудование цеха, питающие линии.

Во внутренней сети цеха будем использовать закрытые комплектные шинопроводы различного сечения. Использование данного типа шинопроводов обусловлено хорошими техническими и эксплуатационными преимуществами по сравнению с открытыми шинопроводами и кабелями.

После выбора оборудования внутренней сети, производим проверку шинопроводов на:

Допустимый ток

Iд = ток длительно допустимый,

Iд > Iн

Таблица № 46

Сборочный цех

Рн, кВт

n, шт

Ps

Ки

cos

tg

n*Pн*Рн

Qc, кВар

Pc

Кра

Крр

Рр

Sp

1

ШР1 ААБ-3х50 Iдоп=120А


15

2

30

0,6

0,7

1,02

450

30,61

18,36

18





    продолжение
--PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK----PAGE_BREAK--

1) замену реального грунта с изменяющимися по глубине удельным сопротивлением


эквивалентной двухслойной структурой с сопротивлением верхнего слоя 1, толщиной h и сопротивлением нижнего слоя 2, значения которых определяются методом вертикального электрического зондирования.


2) замену реального сложного заземляющего контура, состоящего из системы вертикальных электродов, объединенных сеткой с шагом 4 — 20 м. и любой конфигурации- эквивалентной квадратной расчетной моделью с одинаковыми ячейками, однослойной структурой земли (rэ) при сохранении их площадей (s), общей длины вертикальных (Lа), горизонтальных (Lг) электродов, глубины их замыкания (Rэ) и напряжения прикосновения (Uпр).


S =

48600

м2

Площ.







h =

1,8

м

толщина верхнего слоя земли





Принимаются расчетные величины:







1) число горизонтальных заземлителей:







Lг= (22 — 25) (S) =

4849,99







2) число вертикальных электродов:








nв = (0,3 -0,35) (S)=

66,14







3) длина вертикального электрода:








lв = 2 h =

3,6

м;







4) общая длина вертикальных электродов:







Lв =nв lв=

237,6

м;







5) расстояние между вертикальными электродами:






а = 2 lв =

7,2

м;







6) глубина заложения горизонтальных электродов:






hг = (0,5 — 0,8) =

0,7

м;






Сопротивление заземляющего контура:








Rэ = (А э/(S))+(э/(Lг+Lв)) =

0,24376

Ом





где э =

115,2

Ом м — эквивалентное сопротивление грунта;














(lв+hг)/S =

0,0195

< 0,1







А =

0,423146









Напряжение прикосновения:









Uпр = Iк Rэ кпр =

104,587

В < Uпр = 140 В;









условие выполняется





Iк =

2542,1

А








кпр=

0,16878







    продолжение
--PAGE_BREAK--

Вывод

В курсовом проекте рассчитаны электрические нагрузки цехов, определен центр электрических нагрузок (рис.5). Выбрано место положения главной распределительной подстанции (рис.6). Рассчитаны мощности цехов с учетом потерь в трансформаторах и с учетом компенсации реактивной мощности на низкой стороне. Выбраны кабели. Рассмотрены два варианта схем электроснабжения радиальная и магистральная схемы, по стоимости схем выбрана магистральная схема электроснабжения. Рассчитаны ток короткого замыкания для РУ-10 кВ, выбрано и проверено оборудование для магистральной схемы.

Литература

1. Системы электроснабжения справочные материалы к курсовому проектированию. Иркутск2002.


еще рефераты
Еще работы по физике