Теоретические предпосылки к проведению данного расчета изложены в [4,5]. По результатам расчета построить диаграмму отклонения напряжения от цеховой трансформаторной подстанции до наиболее удаленного и мощного ЭП. Напряжение на стороне низкого напряжения трансформатора принимается равным 1,05 Uном.
На выбор способа выполнения силовой сети оказывают влияние: а) окружающая среда; б) место прокладки (по условиям защиты от механических повреждений, доступности ее для прикосновения обслуживающим персоналом; в) протяженность отдельных участков сети и ее расчетные сечения (когда решается вопрос выбора проводов или кабелей). Кабели выбирают при значительной протяженности сети и большом сечении, провода - незначительной протяженности и малого сечения.
После того, как намечена схема сети и способ ее прокладки в зависимости от окружающей среды, необходимо выяснить от каких ненормальных режимов должна быть защищена сеть [7]. В данном задании все питающие сети (от КТП до ШР) принять требующими защиты от перегрузки и КЗ, а от ШР до ЭП определить самим по возможности перегрузки данного технологического оборудования (двигатели станка, вентилятора, насоса) и характера окружающей среды.
Сечения проводов и кабелей выбираются по условиям допустимого теплового нагрева при длительном протекании расчетного тока нагрузки Iр:
Iдоп ³ Iр /Кпрокл
и обеспечения защиты от токов перегрузки:
Iдоп ³ К3I3 /Кпрокл
где Кпрокл - поправочный коэффициент на условия прокладки проводов и кабелей; К3 - коэффициент защиты или кратность защиты, т.е. отношение длительно допустимого тока для провода или кабеля к току уставки срабатывания защитного аппарата при перегрузке или КЗ. Значения I3 и К3 определяются по табл.5(приложение). Значения Кпрок = 1 при нормальных условиях, в остальных случаях определяется по табл. 1.3.3 ПУЭ.
Из двух условий выбирается сечение, удовлетворяющее обоим условиям. В случае, когда по второму условию сечение оказывается больше, чем по первому, то допускается применение проводника ближайшего меньшего сечения, но не менее чем по первому условию.
Аппаратами защиты в сетях до 1000 В обычно служат предохранители (с набором плавких вставок) и автоматические выключатели с электромагнитными, полупроводниковыми или комбинированным расцепителями (устройствами, обеспечивающими автоматическое отключение автомата при ненормальных режимах в сети).
Предохранители и автоматические выключатели обычно характеризуются следующими величинами:
Номинальным током предохранителя (Iном.пред) или автомата (Iном.а). Но в один и тот же предохранитель могут быть встроены разные плавкие вставки, а в автомат разные расцепители, рассчитанные на разные длительно протекающие токи. Следовательно, вторым параметром защитного аппарата является номинальный ток плавкой вставки (Iном.вст) или номинальный ток расцепителя (Iном.расц). При этом обязательно должны выполняться условия: Iном.пред ³ Iном.вст, Iном.а ³ Iном.расц.
Третьим параметром автоматических выключателей являются уставки тока срабатывания (уставки тока трогания защиты) при ненормальных токах в сети (при перегрузках - Iпер, коротких замыканиях - Iмгн, Iкз, называемых токами отсечки), а для селективных автоматов - и уставки выдержки времени срабатывания при КЗ в сети (tкз), а для неселективных - собственное время срабатывания при КЗ в сети.
Плавкие вставки предохранителей или расцепителей автоматических выключателей выбираются по расчетному току с учетом пиков тока, чтобы они не отключали электроустановку при кратковременных перегрузках (пусковые токи, пики технологических нагрузок, токи при самозапуске и т.д.). Условия выбора аппаратов защиты приведены в [4,5].
Технические данные наиболее часто используемых автоматических выключателей и предохранителей и комплектность распределительных шкафов (ШР) приведены в приложении [4,5].
При выборе уставок срабатывания автоматических выключателей и номинальных токов плавких вставок принять, что двигатель станков, насосов имеют легкий пуск (время пуска t = 2-5 с), двигатели кранов, центрифуг - тяжелый (время пуска больше 10 с).
Тип коммутирующей и защитной аппаратуры на подстанции выбирается в зависимости от мощности подстанции и завода-изготовителя. Подстанции принять комплектными. Схемы и технические данные шкафов КТП приведены в [5,6].
ЛИТЕРАТУРА
1. Правила устройства электроустановок. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2005. - 854 с.
2. Кудрин Б.И., Прокопчик В.В. Электроснабжения промышленных предприятий. - М.: Высшая школа, 1988. - 357 с.
3. Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 472 с.
4. Закиров Р.И., Барченко Т.Н. Электроснабжение промышленных предприятий. Учебное пособие к курсовому проекту. - Томск.: ТПИ, 1988. - 96 с.
6. Кабышев А.В., Обухов С.Г. Расчет и проектирование систем электроснабжения объектов и установок: учебное пособие/ А.В. Кабышев, С.Г. Обухов. Томск: Изд-во ТПУ, 2006 – 248 с.
7. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию в 2-х томах/Под общей ред. А.А. Федорова. Т1. Электроснабжение. - М.: Энергоатомиздат, 1986; Т.2. Электрооборудование. - М.: Энергоатомиздат, 1987.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Рис.1 Варианты схем для выполнения заданий
8.
9.
10.
11.
12.
Рис.1 Варианты схем для выполнения заданий
Обозначения: СШ – сборные шины распредустройства со вторичной стороны трансформатора 6-10/0,4 кВ; ЭП – электроприемники; ШР – шкаф распределительный; ШМА – шинопровод магистральный с алюминиевыми шинами.
Табл. 1. Номер схемы для расчета и исходные данные
Первая буква фамилии
А, Б
В
Г, Д
Е, Ж,
З, И
К
Л, М, Н
О
П
Р, С
Т
У, Ф,
Х, Ц,Ч
Ш, Щ, Э,Ю, Я
Номер схемы на рис.1
Мощность трансформатора, кВА
Завод-изготовитель
Хмельницкий
Чирчикский
Характер помещения или среды
В-1
В-1а
В-1
В-П
В-1б
Жаркое
Пыльное
В-1б
Влажное
Химически
активная
Пожаро
опасное
Нормальная
Табл. 2-а. Число электроприемников в шкафах к схемам 1-7 рис.1
Вторая буква
фамилии
1ШР
2ШР
3ШР
А, Б, В
Г, Д, Е
З, Ж, И, Я
К, Л, М, Ю
Н, О, П, Э
Р, С, Т, У, Щ
Ф, Х, Ц, Ч, Ш
Табл. 2-б. Данные для расчета к схемам 8-12 рис.1
Вторая буква
фамилии
Число ЭП в
Данные ЭП, непосредственно подключенного к шинам или ШМА
Табл. 3-б. Число и установленная мощность оборудования в кВт, подключенного к распределительным шкафам в схемах 8-12 рис.1
№
п/п
Наименование электрооборудования в шкафах
Первая буква имени
А,Б,В,Г,Д
Е,Ж,З,И,К
Л,М,Н,О,П
Р,С,Т,У,Ф,Х
Ц,Ч,Ш,Щ,Э,Ю,Я
1.
Насосы
2х4
2х5,5
2х7
1х22
1х17
2.
Шкафы сушильный
1х30
1х30
1х30
1х30
1х30
3.
Станки токарные
1х14,2
1х23,6
2х16
2х7,9
2х5,65
4.
Отрезные станки
2х8,5
1х10
2х7,5
1х13
2х7,5
5.
Кран трехфазный
ПВ = 40%
1х9,4
1х18,8
1х38,2
1х9,4
1х17,3
6.
Пресс листогибочный
2х6,2
2х40
2х30
2х13,5
2х13,5
7.
Станки шлифовальные
1х10
2х2,2
1х7
2х10
2х4
8.
Станки заточные
1х6
3х1
2х2,3
2х3
2х4
9.
Молот пневматический
1х10
1х15
1х20
1х10
1х20
10.
Сварочный двигатель-генератор
2х15
1х25
1х10
1х17
1х15
11.
Станки сверлильные
2х5
1х4,7
1х5,65
2х4,15
1х4,7
Приложение
Табл. 1. Коэффициенты использования и мощности некоторых механизмов и аппаратов промышленных предприятий
Механизмы и аппараты
Ки
cosφ
Металлорежущие станки мелкосерийного производства с нормальным режимом работы (мелкие токарные, строгальные, долбежные, фрезерные, сверлильные, карусельные, и т.д.).
0,12—0,14
0,5
То же при крупносерийном производстве.
0,16
0,6
То же при тяжелом режиме работы (штамповочные прессы, автоматы, револьверные, обдирочные, зубофрезерные, а также крупные токарные, строгальные, фрезерные, карусельные и т.д.).
Табл. 6. Минимально допустимые значения коэффициента защиты Кз
Тип защитного аппарата
и значения принимаемого
тока защиты Iз
Коэффициент защиты Кз или кратность
длительно допустимого тока для сетей
При обязательной защите от перегрузки
Не требующие защиты от перегрузок
Провода с резиновой изоляцией или аналогичные по тепловым характеристикам изоляции
Кабели с бумажной изоляцией
Взрыво- и пожароопасные
помещения
Не взрыво- и не пожароопасные помещения
Номинальный ток плавкой вставки предохранителей Iз = Iнвст
1,25
1,0
1,0
0,33
Ток уставки срабатывания автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель Iз = Iуст при кз
1,25
1,0
1,0
0,22
Номинальный ток расцепителя выключателя с нерегулируемой обратнозависимой от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки)
Iз = Iнрасц
1,0
1,0
1,0
1,0
Ток трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратнозависимой от тока характеристикой (при наличии отсечки) Iз = Iуст при перегрузке
1,0
1,0
0,8
0,66
Табл. 7. Кабели с медными жилами, с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемые в земле и воздухе
Площадь сечения жилы, мм2
Токовая нагрузка, А, на кабели
одножильные до 1 кВ
двухжильные до 1 кВ
трехжильные
четырехжиль-ные до 1 кВ
до 3 кВ
6 кВ
10 кВ
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
2,5
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
Примечания: 1. Токовые нагрузки на одножильные кабели сечением 300, 400, 500, 625 и 800 мм2 соответственно в земле 1000, 1200, 1520, 1700 А, в воздухе 720, 880 1020, 1180 и 1400 А.
2. Токовые нагрузки на одножильные кабели даны при работе на постоянном токе.
Табл. 8. Кабели с алюминиевыми жилами, с бумажной пропитанной изоляцией, в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемые в земле и воздухе
Площадь сечения жилы, мм2
Токовые нагрузки, А, на кабели (на одножильные для работы при постоянном токе)
одножильные до 1 кВ
двухжильные до 1 кВ
трехжильные
четырехжиль-ные до 1 кВ
до 3 кВ
6 кВ
10 кВ
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
в
земле
в воз-
духе
2,5
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
-220
по
250.
—
—
—
—
—
—
Примечание. Токовые нагрузки на одножильные кабели сечением 300, 400, 500, 625 в 800 мм8 соответственно в земле 770, 940, 1060, 1170 и 1310 А, в воздухе 565, 675, 785, 910 и 1080 А.
Табл. 9. Токовая нагрузка на провода и шнуры с резиновой и ПВХ изоляцией
S, мм2
Ток, А
Проложенные открыто
Проложенные в трубе
С медными жилами
С алюминиевыми жилами
С медными жилами
С алюминиевыми жилами
Два одножильных
Три одножильных
Четыре одножильных
Один двухжильный
Один трехжильный
Два одножильных
Три одножильных
Четыре одножильных
Один двухжильный
Один трехжильный
0,5
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
0,75
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
1,0
–
–
–
–
–
–
1,2
14,5
–
–
–
–
–
1,5
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
2,5
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Табл. 10. Длительно допустимый ток для проводов и кабелей, Iдоп, А
Сечение, мм2
Провода с Cu/Al жилами с резиновой и пластмассовой изоляцией
Кабели с Cu/Al жилами с бумажной пропитанной изоляцией
ПР/АПР, ПРТО/АПРТО, ПВ/АПВ
АГ/ААГ, СГ/АСГ
открыто
в трубах
в воздухе
1,2
20/-
16/-
-
1,5
23/-
17/-
-
2,5
30/24
25/19
-
41/32
30/23
-
62/46
46/37
-
80/60
50/39
60/45
100/75
75/55
80/60
140/105
90/70
100/75
170/130
115/85
120/95
215/165
150/120
145/110
270/210
185/140
185/140
330/255
225/175
215/165
385/295
260/200
260/200
440/340
330/255
340/230
Табл. 11. Поправочный коэфф. на число кабелей, лежащих рядом в земле (в трубах и без)
mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.007 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию