Электроснабжение цеха из трех отделений промышленного предприятия, страница 3

Координаты центра электрических нагрузок:

          В качестве расчетных берутся средние по участку нагрузки.

               

Рис. 3.1. Центры электрических нагрузок

Т.к. в расчетном месте ЦЭН находятся станки, то ТП располагаем несколько правее, в свободном помещении (см. рис. 2.1)

       3.2. Выбор мощности трансформаторов

Выбор мощности цеховой ТП.

Расчетной нагрузкой для выбора мощности трансформатора является средняя нагрузка за наиболее загруженную смену.

          Т.к. для данного цеха преобладают потребители II и III категории, то по [1] выбираем однотрансформаторную ПС и принимаем b=0,95.

Реактивная мощность, получаемая от энергосистемы:

Дефицит реактивной мощности составляет:

Рассмотрим 2 варианта: в первом случае установка компенсирующее устройство (КУ) на стороне 10 кВ, во втором на стороне 0,4 кВ. Для выявления наиболее выгодного варианта проведем расчет приведенных затрат для каждого варианта.

1) Установка КУ на стороне 10 кВ

Выбираем КУ типа УК–10,5-300У3 мощностью  стоимостью 1215 руб., подключенную к шинам одним выключателем, установленным в ячейке типа КЭ и для возможности регулирования присоединенной мощности используем регулятор типа АРКОН-1 и приставки типа ПП3.

 

Принимаем однотрансформаторную ПС с мощностью трансформатора S_т= 1000кВА Чирчикского завода стоимостью 9668 руб.

Проведем расчет приведенных затрат: .

·  стоимость ТП:

где Е_тп – ежегодные отчисления от капиталовложений на ТП;       к_тп – стоимость ТП.

·  затраты на компенсирующие устройства:

 где

1)  З_о – затраты не зависящие от генерируемой реактивной мощности.

к_о – стоимость вводного устройства и выключателя нагрузки;

к_р – стоимость регулятора АРКОН с приставкой ППЗ;

Е_о, Е_р – суммарные отчисления.

2) З₁ – затраты зависящие от генерируемой реактивной мощности.

С_о = 112,1 руб/кВтгод – удельная стоимость потерь электроэнергии для предприятия, работающего в 3 смены.

·  Эксплуатационные затраты: 

Активное сопротивление трансформатора :

 

          Поскольку стоимость кабельной линии одинакова для обоих вариантов, то в сравнении их учитывать не будем.

Суммарные затраты:

2) Установка КУ на стороне 0,4 кВ

Выбираем КУ типа УКЛН-0,38-300-150У3 мощностью , стоимостью 2355 руб.

Принимаем однотрансформаторную ПС Чирчикского завода  мощностью S_т=1000 кВА (КТП-1000), учитывая возможность развития предприятия и увеличение сменной мощности цеха.

Так как мощности трансформаторов в обоих случаях одинаковы, то рассчитаем  затраты на компенсирующие устройства:

 

и одну из составляющих эксплуатационных затрат:

Суммарные затраты:

Разница между затратами на 1 и 2 вариант:  или 25%

Устанавливаем компенсирующие устройства на стороне 0,4 кВ, т.к. этот вариант оказался экономичнее, а также он проще в исполнении и включается в любой точке сети 0,4 кВ, обеспечивая разгрузку от перетоков реактивной мощности.

    Глава 4.

    Выбор и расчёт питающих сетей U > 1000 В.

Питание КТП от ГПП осуществляется кабелем, проложенным в земле в траншее.

Выбор сечения кабеля:

1)  Выбор сечения по пику температуры

Расчетный ток кабельной линии:

По справочным данным на основании полученного расчетного тока выбираем ближайшее большее сечение по [2]: F=3x16 мм²  и I_д = 75 А.

Длительно допустимый ток кабеля необходимо скорректировать с учетом температуры окружающей среды и условиями прокладки.

I`_д=I_д^.к_Θ^.к_n,

где к_Θ = 1 – коэффициент, учитывающий отличие температуры окружающей среды и условиями прокладки (считаем, что отличий нет);

к_n = 1 – поправочный коэффициент на количество кабелей, проложенных в одной траншее

I`_д=75^.1^.1=75 А

Принимаем кабель ААШв 3х16 мм² с I_д = 75 А.

2) По экономической плотности тока:

По табл.1.3.36 ПУЭ для кабеля с бумажной изоляцией и алюминиевыми жилами при T_max= 3305,5 час экономическая плотность тока

Экономическое сечение: