Проектирование системы электроснабжения инструментального завода. Расчет устройств компенсации реактивной мощности

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Отсюда следует, что данные трансформаторы обеспечивают резервирование.

Результаты расчетов сведем в табл. 9


Таблица 9

 
 


Цех

P`p, кВт

Q``p, кВАр

S``p, кВА

Sp(через КТП), кВА

F, м2

Sуд

 кат над-ти

число и мощность КТП

Кз нр

Кз пар

1

Кузнечно – сварочный цех

441,734

360,739

570,317

570,317

6349,5

0,09

II

1×(2×400)

0,713

1,426

2

Цех термообработки протяжек и фрез

4586

2483

5215

5215

14286,3

0,365

II

2×(2×2500)

0,521

1,043

3

Цех плашек, метчиков, протяжек и фрез

11180

6724

13050

13050

35919,8

0,363

II

4×(2×2500)

0,652

1,305

4

Цех термообработки метчиков

419,734

223,6

475,577

475,577

5952,5

0,08

II

1×(2×400)

0,594

1,189

5

РМЦ

232,885

225,576

324,222

324,222

2835

0,114

III

1×(1×630)

0,515

1,029

6

Инструментальн- ый цех

152,953

201,02

252,594

252,594

4631,7

0,055

II

1×(2×250)

0,505

1,01

7

Компрессорная    (6 кВ)

6970

3376

7744

РП

5493,4

РП

I

РП

Компрессорная (0,4 кВ)

499,093

290,623

577,543

577,543

0,105

2×(2×250)

0,578

1,155

8

Насосная (6 кВ)

7183

0

7183

РП

5204,3

РП

РП

Насосная (0,4 кВ)

1581

164,436

1590

1590

0,306

I

2×(2×630)

0,631

1,262

9

Заводоуправление

118,147

167,111

204,658

учтено в ЦЗЛ

СП

III

СП

учтено в ЦЗЛ

10

Заготовительный цех

189,688

240,501

306,304

306,304

1077,1

0,284

II

1×(2×250)

0,613

1,225

11

Гальванический цех

1504

914,071

1760

1760

5079,6

0,346

II

2×(2×630)

0,698

1,397

12

Склад готовой продукции

463,138

337,939

573,323

573,323

1451,3

0,395

III

1×(1×630)

0,91

1,8

13

ЦЗЛ

219,969

148,684

265,505

470,763

2902,6

0,162

II

1×(2×400)

0,588

1,177


10.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИ В ТРАНСФОРМАТОРАХ.

Потери активной и реактивной мощности в трансформаторах определяется по формулам:

                                             

                                          

где DPXX, DPКЗ – потери холостого хода и короткого замыкания [4].

                                                      

                                                      

Рассмотрим расчет потерь на примере кузнечно – сварочного  цеха:

Sнт = 400 кВА;  IXX% = 2,1% ; Uкз = 4,5%;  DPxx = 1050 Вт; DPкз = 5500 Вт.

,

,

Для нормального режима работы:   

.

Расчет потерь мощности для остальных трансформаторов ведется аналогично (табл.10).


Цех

число и мощность КТП

Среда

Тип трансф-ра

Sт, кВА

N

Iхх %

Uкз%

ΔРхх, кВт

ΔРкз, кВт

ΔQхх, кВАр

Таблица 10

 
ΔQкз, кВАр

ΔРтнр, кВт

ΔQтнр, кВАр

1

Кузнечно – сварочный цех

1×(2×400)

Нормальная

ТМ – 400

400

2

2,1

4,5

1,05

5,5

8,4

18

3,498

21,374

2

Цех термообработки протяжек и фрез

2×(2×2500)

жаркая

ТСЗ – 2500

2500

4

1

5,5

5,1

23,6

25

137,5

22,005

109,349

3

Цех плашек, метчиков, протяжек и фрез

4×(2×2500)

Нормальная

ТМ – 2500

2500

8

1

5,5

4,6

25

25

137,5

38,13

207,318

4

Цех термообработки метчиков

1×(2×400)

жаркая

ТСЗ – 400

400

2

3

5,5

1,3

5,4

12

22

3,554

27,887

5

РМЦ

1×(1×630)

Нормальная

ТМ – 630

630

1

2

5,5

1,56

7,6

12,6

34,65

3,573

21,777

6

Инструментальн- ый цех

1×(2×250)

Нормальная

ТМ – 250

250

2

2,3

4,5

0,82

3,7

5,75

11,25

2,112

12,936

7

Компрессорная    (6 кВ)

РП

Нормальная

РП

Компрессорная (0,4 кВ)

2×(2×250)

ТМ – 250

250

4

2,3

4,5

0,82

3,7

5,75

11,25

3,589

23,938

8

Насосная (6 кВ)

РП

Нормальная

РП

Насосная (0,4 кВ)

2×(2×630)

ТМ – 630

630

4

2

5,5

1,56

7,6

12,6

34,65

6,996

53,849

9

Заводоуправление

СП

Нормальная

СП

10

Заготовительный цех

1×(2×250)

Нормальная

ТМ – 250

250

2

2,3

4,5

0,82

3,7

5,75

11,25

2,334

13,611

11

Гальванический цех

2×(2×630)

Норм. с повыш.темп.

ТСЗ – 630

630

4

1,5

5,5

2

7,3

9,45

34,65

8,89

42,025

12

Склад готовой продукции

1×(1×630)

Нормальная

ТМ – 630

630

1

2

5,5

1,56

7,6

12,6

34,65

7,854

41,296

13

ЦЗЛ

1×(2×400)

Нормальная

ТМ – 400

400

2

2,1

4,5

1,05

5,5

8,4

18

3,052

19,917


По полученным данным окончательно уточняем расчетные нагрузки пред- приятия (табл. 11)

Таблица 11

Наименование цеха

кВт

кВАр

кВт

кВАр

кВт

кВАр

1

Кузнечно – сварочный цех

431,14

307,767

3,498

21,374

434,638

329,141

2

Цех термообработки протяжек и фрез

4488

1992

22,005

109,349

4510

2101

3

Цех плашек, метчиков, протяжек и фрез

10940

5500

38,13

207,318

10980

5707

4

Цех термообработки метчиков

410,774

178,8

3,554

27,887

414,328

206,687

5

РМЦ

226,893

195,618

3,573

21,777

230,466

217,395

6

Инструментальный цех

148,321

177,861

2,112

12,936

150,433

190,797

7

Компрессорная    (6 кВ)

6970

3376

6970

3376

Компрессорная (0,4 кВ)

488,244

236,378

3,589

23,938

491,833

260,316

8

Насосная (6 кВ)

7183

0

7183

0

Насосная (0,4 кВ)

1550

9,433

6,996

53,849

1557

63,282

9

Заводоуправление

114,4

148,375

114,4

148,375

10

Заготовительный цех

184,067

212,395

2,334

13,611

186,401

226,006

11

Гальванический цех

1471

749

8,89

42,025

1480

791,025

12

Склад готовой продукции

452,449

284,493

7,854

41,296

460,303

325,789

13

ЦЗЛ

215,006

123,87

3,052

19,917

218,058

143,787

Сумма

(0,4кВ)

21230

10710

Тогда уточнённые расчетные мощности составят:

 кВт,

 кВАр,

 кВА.

 кВт,

 кВАр;

 кВА.

11. СИСТЕМА ПИТАНИЯ

Система электроснабжения любого предприятия может быть условно разделена на две подсистемы: систему питания и систему распределения энергии внутри предприятия.

В систему питания входят питающие ЛЭП и ППЭ (ПГВ или ГПП), состоящий из устройства высшего напряжения, силовых трансформаторов и РУ низшего напряжения.

Таким образом, выбор системы питания производится в следующей последовательности:

– построение графиков нагрузки;

– выбор силовых трансформаторов ППЭ;

– выбор схем распределительных устройств высшего напряжения;

– выбор питающих линий электропередач;

– выбор схем  распределительных устройств низшего напряжения ППЭ.

Графики электрических нагрузок дают представление о характере изменения нагрузок в течение характерных суток или всего года. Графики электрических нагрузок используются при определении потерь электроэнергии в элементах СЭС, а также при выборе силовых трансформаторов и других целей.

Для построения суточных графиков нагрузки по предприятию в целом необходимо знать суточные графики нагрузок отдельных цехов и его подразделений (рис. 3, 4).

Необходимые данные приведены в таблице 12.       

 Таблица 12

ЧАСЫ

Зима

Лето

Si%

Si, кВА

Si%

Si, кВА

0

35

15720

32

14370

1

35

15720

32

14370

2

33

14820

30

13470

3

35

15720

32

14370

4

35

15720

32

14370

5

32

14370

27

12130

6

27

12130

20

8983

7

50

22460

41

18410

8

92

41320

82

36830

9

100

44910

92

41320

10

100

44910

92

41320

11

93

41770

92

41320

12

88

39520

85

38180

13

97

43570

92

41320

14

93

41770

88

39520

15

90

40420

84

37730

16

85

38180

78

35030

17

90

40420

81

36380

18

90

40420

82

36830

19

88

39520

80

35930

20

93

41770

88

39520

21

93

41770

90

40420

22

86

38620

83

37280

23

70

31440

67

30090

Рис. 3. Суточный график нагрузки (зима)

Рис. 4. Суточный график нагрузки (лето)

Рис. 5. Годовой график нагрузки

Выбор трансформаторов ППЭ производится  по расчетному максимуму нагрузки SЗ. По заводу намечаются два стандартных трансформатора. Намеченные трансформаторы проверяются на эксплуатационную (систематическую) и послеаварийную нагрузку.

Средняя мощность будет равна:

.

Тогда максимальная мощность:

 кВА.

По суточному графику (зима) определим среднеквадратичную мощность:

 кВА.

Мощность одного трансформатора для n=2 – трансформаторной подстанции:

 кВА.

Намечем к установке два трансформатора типа ТРДН-25000/110У1 [4].

Проверяем выбранный трансформатор на перегрузочную способность:

        - коэффициент предварительной загрузки:

.

     - коэффициент максимума:

;

     - коэффициент аварийной перегрузки:

.

Полученное значение   >  и <, поэтому принимаем .

По нормам максимально допустимых аварийных перегрузок трансформаторов имеем: для ;  - эквивалентная температура воздуха для г. Омска и  (исходя из графика нагрузки), .

Условие <   не выполняется, следовательно, трансформатор ТРДН-25000/110У1 не проходит по перегрузочной способности, поэтому намечаем к установке трансформатор типа ТРДН-40000/110У1

        Проверяем выбранный трансформатор на перегрузочную способность:

        - коэффициент предварительной загрузки:

.

     - коэффициент максимума:

;

     - коэффициент аварийной перегрузки:

.

Полученное значение   >  и <, поэтому принимаем .

По нормам максимально допустимых аварийных перегрузок трансформаторов имеем: для ;  - эквивалентная температура воздуха для г. Омска и  (исходя из графика нагрузки), .

Условие  >  выполняется, следовательно, принимаем к установке

Похожие материалы

Информация о работе