Разработка системы внутрицехового электроснабжения, страница 8

    Пиковый ток определяется по следующим формулам:

          - для двигателей

                                                 (А),                                                     (7.9)

 где kпск – кратность пускового тока электродвигателя.

         - для машин дуговой сварки

                                                 (А),                                                   (7.10)

        - пиковый ток ШМА (а так же ШРА и СП) определяется по следующей формуле:

                                   (А),                    (7.11)

где Iр – расчетный ток ШМА, ШРА или СП, А; iп,max – наибольший из пусковых токов двигателей группы электроприемников, А; kи,а – коэффициент использования, характерный для двигателя, имеющего наибольший пусковой ток; iном,max– номинальный ток двигателя с наибольшим пусковым током, А.

  В качестве проводников для электроприемников НН выбирается провода и кабели с полихлорвиниловой изоляцией. Соединение ШМА с ШРА производится кабельной перемычкой.

   Прокладка проводов и кабелей по воздуху производится в коробах по стенам и колоннам цеха, к отдельным электроприемникам в конструкциях пола в неметаллических трубах.

 Для кабелей и проводов с полихлорвиниловой изоляцией при условной температуре среды 25°С и нормируемой температуре жил 65°С поправочные коэффициенты равны

- для термического отделения (t = 35°С)        Кп1 = 0,87,

   - для сварочного участка (t = 30°С)                Кп1 = 0,94 [2].

Для кабелей и проводов с алюминиевыми жилами, прокладываемого внутри помещения, минимальное сечение жил кабеля должно быть не менее 2  [2].

Результаты расчета и выбора проводников приведены в таблице 8.1.

7.2. Проверка проводников по условию допустимого отклонения напряжения

Для достоверной оценки соответствия напряжения на зажимах электроприемников установленным нормам производится расчёт для самого электрически удаленного ЭП, имеющего достаточную мощность [1]. В данном случае расчет отклонения напряжения будет проводиться для цепи питания ЭП №85 (рис. 10.1).

 Отклонение напряжения определяется по формуле [5]:

                                               (%),                                             (7.10)

где U – фактическое значение напряжения на зажимах ЭП, В; Uном – номинальное напряжение сети, В.   

Фактическое напряжение на зажимах ЭП:     

                                               (В),                                                       (7.11) 

где ΔU – потери напряжения на участках сети, В; UНН – напряжение на шинах РУНН, В.         

                                          (В),                      (7.12)

где l – длина участка сети, км; Rпог и Xпог – соответственно погонные активное и индуктивное сопротивления, Ом/км.

Для КЛ2:                        

Для КЛ3:                        

   Для КЛ4:                        

   Потери в КЛ2:            В

   Потери в КЛ3:            В

Потери в КЛ4:            В

Потери в КЛ5:            В

Суммарные потери напряжения:

                                    В.

Фактическое напряжение на зажимах ЭП №85 по (7.11):

U=380 – 10,44 = 369,56 В.

Отклонение напряжения по (7.10):

                                    <5%

Отклонение напряжения в нормальном режиме соответствует установленным нормам ±5% .

Аналогичный расчет проводится и для пикового режима.

Потери в КЛ2:          В

Потери в КЛ3:          В

Потери в КЛ4:          В

Потери в КЛ5:          В

Суммарные потери напряжения:

                                   В.

Фактическое напряжение на зажимах ЭП №85 по (7.11):

                                    U = 380 – 67,54 = 312,46 В.

Отклонение напряжения по (7.10):

                                    <10%. 

Отклонение напряжения в пиковом режиме не соответствует установленным нормам [2].

Заменяем провод АПВ-2,5 на провод АПВ-4 (линия КЛ5) и производим пересчёт потерь и отклонения напряжения для пикового режима.

Потери в КЛ5:          В

Суммарные потери напряжения:

                                   В.

Фактическое напряжение на зажимах ЭП №85 по (7.11):

                                    U = 380 – 29,00 = 351,00 В.

Отклонение напряжения по (7.10):

                                   <10%. 

Отклонение напряжения в пиковом режиме соответствует установленным нормам ±10% .

В табл. 8.1. заменяем провода АПВ-2,5 на провода АПВ-4, в тех случаях когда потери напряжения в линии превышают 26,25 В (см. потери в линии КЛ5) в пиковом режиме.

8.  ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ И КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ

В электрических сетях до 1000В защита проводников от перегрузок и к..з. осуществляется с помощью плавких предохранителей и автоматических выключателей [8]. Их выбор приведён ниже. В данном проекте используются только автоматические выключатели.

Выбор автоматических выключателей выполняется по условию [8]:

                                                                                                        (8.1)

где Uа.ном – номинальное напряжение автоматического выключателя, В; Iа.ном - номинальный ток автоматического выключателя, А; Iа.откл – ток максимальной отключающей способности автоматического выключателя, кА; Iк.мах – максимальный ток короткого замыкания (за выключателем),  А.

   Выбор расцепителей автоматических выключателей производится по условию [8]:

                                                        (А),                                      (8.2)

где k= 1,1 – для полупроводниковых расцепителей выключателей А3700 и ВА5000;  k= 1 – для тепловых расцепителей.

Кроме того, для защиты проводников с полихлорвиниловой изоляцией от перегрузок должны выполняться следующие условия [4]:

- при защите автоматическими выключателями с нерегулируемой характеристикой

                                                              (А);                                                  (8.3)

- при защите автоматическими выключателями с регулируемой характеристикой