, (4.25)
Выбранные аппараты защиты соответствуют указанным условиям
5. Определение величины напряжения на зажимах электроприемников
При выполнении расчета электрической сети по потере напряжения во всех случаях встает вопрос о ее допустимой величине, которая не может иметь постоянного значения и зависит от параметров линий и трансформаторов и их нагрузок. Допустимая потеря напряжения определяется в предположении, что на выводах 6-10 кВ силовых трансформаторов напряжение в период максимума нагрузки равно номинальному значению Uном и, следовательно, напряжение на стороне до 1 кВ в режиме холостого хода составляет 1,05 Uном или 105 % номинального.
В нормальном режиме допускаются отклонения напряжения от номинального на зажимах электродвигателей в пределах от -5 до +5 %.
Для определения напряжения на зажимах электроприемников необходимо найти потери напряжения в питающем трансформаторе, линиях и шинопроводах.
; (5.1)
где - напряжение холостого хода на шинах низшего напряжения трансформатора, ;
- потеря напряжения в силовом трансформаторе, к которому подключается электрическая сеть напряжением до 1 кВ, %.
, - потеря напряжения в кабельных линиях,%
- потеря напряжения в проводе от шины к двигателю,%;
- потеря напряжения на шинах, %.
Потеря напряжения в трансформаторе определяются по выражению:
, (5.2)
где - коэффициент загрузки трансформатора, ;
, - активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания трансформатора, %;
- коэффициент мощности нагрузки трансформатора, .
Значение , которое представляет собой активное сопротивление обмоток трансформатора в процентах, определяется по формуле:
, (5.3)
где - потери короткого замыкания трансформатора, кВт;
- номинальная мощности трансформатора, кВА.
Реактивное сопротивление обмоток трансформатора находится из треугольника сопротивлений:
; (5.4)
где - напряжение КЗ, %;
Потери напряжения в линии электропередачи в процентах вычисляется по формуле:
; (5.5)
где - расчетный ток;
, - удельные активное и реактивное сопротивления линии, Ом/км;;
- коэффициент мощности нагрузки линии.
Расчетная схема представлена на рис. 5.1.
Рис. 5.1 Расчетная схема
Исходные данные трансформатора представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1
Данные трансформатора
|
Тип |
Номинальная мощность, кВ?А |
Потери, кВт |
Напряжение КЗ, % |
Ток ХХ, % |
||
|
ХХ |
КЗ |
|||||
|
ТМГ33-1600/10 |
1600 |
1,46 |
14 |
6 |
1 |
Активную и реактивную составляющие напряжения короткого замыкания в процентах рассчитаем по формулам (5.3), (5.4):
;
Потери напряжения в трансформаторе рассчитаем по формуле (5.2):
Таблица 5.2
Удельные активные и индуктивные сопротивления кабелей и проводов
|
Проводник |
Длина, м |
, А |
r0, мОм/м |
x0, мОм/м |
|
|
АПвБбШп 5Ч95 |
260 |
234,48 |
0,625 |
0,085 |
|
|
АВВГ 5Ч25 |
51,2 |
62,512 |
1,25 |
0,091 |
|
|
ШРА5-250 |
40 |
62,512 |
0,21 |
0,21 |
|
|
АПВ 5 (1Ч2,5) |
2 |
13,082 |
12,5 |
0,116 |
Для линии ПЛ (кабель АПвБбШп 5х95) расчетный ток по цеху = 234,48 А, , = 0,817. Определим потери в ПЛ по формуле (5.5):
Для линии КЛ (кабель АВВГ 5х25) =62,512 А, , = 0,785. Определим потери в линии КЛ по формуле (5.5):
.
Для ШРА =62,512 А, , =0,785.
Определим потери в линии КЛ по формуле (5.5):
.
Для линии АПВ (провод АПВ 5(1х2,5)) = 13,082 А, , = 0,8 Определим потери в линии АПВ по формуле (5.5):
Напряжение на зажимах электроприемника:
%
Вывод: уровень напряжения на зажимах наиболее удаленного электроприемника, равный 95,251%, находится в допустимых пределах 95...105%.
Заключение
В ходе выполнения курсового проект был произведён расчёт силовой и осветительной сети механического цеха промышленного предприятия. Было сделано следующее:
- разработана система электроснабжения цеха промышленного предприятия;
- выбраны электродвигатели, их коммутационные и защитные аппараты;
- определены электрические нагрузки всех групп электроприемников и цеха в целом;
- выбраны распределительные устройства, провода и кабели, а также защитные аппараты внутрицеховой электрической сети;
Список использованных источников
1. Радкевич, В.Н. Электроснабжение промышленных предприятий учеб. пособие -- 2-е изд., исправленное / В.Н. Радкевич, В.Б. Козловская, И.В.Колосова. Минск: ИВЦ Минфина. 2017. 589 с.
2. Радкевич, В.Н. Выбор электрооборудования систем электроснабжения промышленпых предшриятий: пособие для студ. спец. 1--43 01 03 «Электроснабжецие (по отраслям)» Т.Н. Радкевич, В.Б.Козловская, И.В. Колосова. Минск: БНТУ, 2017. 172 с.
3. Радкевич, В.Н. Расчет электрчческих нагрузок промышленных предприятий / В.Н. Радкевич, В.Б.Козловская, И.В.Колосова. Минск: БНТУ. 2013. 124 с.
4. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования / Под ред. Ю.Г.Барыбина, Л.Е.Федорова, М.Г.Зименкова, А.Г.Смирнова. М.: Энергоатом издат, 1991. 464 с.
5. ГОСТ 30331.5-95 (МЭК 364-4-43-77). Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от сверхтока.
6. ТКП 45-4.04-296-2014 (02250). Силовое и осветительное электрооборудование промышленных предприятий. Правила проектирования. Минск: Мин. арх. и строительства Республики Беларусь, 2014. 87 с.
7. Бунич, Я.М. Электрооборудование промышленных предприятий: в 2ч. / Бунич, А.Н. Глазков. К.А. Кастовский. - М.: Стройиздат, 1981. - Ч.2: Специальное электрооборудование промышленных установок н заводов. З91 с.
8. Конюхова, Е.А. Электроснабжение объектов / Е.А. Конюхова. 6-е издание, исправленное. М.: Издательский центр «Академия», 2009. 320 с.
9. Радкевич, В.Н. Проектирование систем электроснабжения / В.Н. Радкевич. Минск: НПООО «Пион», 2001. 292 с.
10. ТКП 339-2011 (02230). Электроустановки напряжением до 750 кВ. - Минск: Минэнерго, 2011. 329 c.
11. ГОСТ 30331.15-2001 (МЭК З64-5-52-93). Электроустановки зданий. часть 5. выбор и монтаж электрооборудования. Глава 52. Электропроводки.