Выбор тока и напряжения. Выбор и расчёт схем электроснабжения отделения агитационного выщелачивания как важный этап получения глинозёма

ВВЕДЕНИЕ

В процессе изучения дисциплины нужно научиться видеть главное – при переходе от задачи к задаче использовать и порождать информацию, применять на практике полученные знания. Необходимо понять основные законы и закономерности построения, функционирования и развития систем электроснабжения потребителя, осознать особенности собственно электрики как реальность и науки, представить ее место в ряду других электрических дисциплин.

Увеличение электрификации отраслей экономики объективно для всех стран и сохранится в ХХI веке. Валовой внутренний продукт и комфортность жизни корреляционно определяется электропотреблением, производительность труда - электровооруженностью. Эффективность использования электроэнергии – важнейшая часть обеспечения энергетической безопасности страны. Электрики – потребители, решая проблемы электроснабжения, должны исходить из ряда объективных факторов, на которых будет основана государственная политика электроснабжения. Это, прежде всего, неизбежный рост цен на электроносители.

Выбор и расчёт схем электроснабжения отделения агитационного выщелачивания, важный этап получения глинозёма. Для того чтобы стадия обескремнивания работала в номинальном режиме необходимо произвести расчёты выбора оборудования. Точные расчеты помогут снизить энергетические и экономические потери.  

1  ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Выбор тока и напряжения

Для питания завода выбираем переменный ток т.к. с экономической точки зрения его использование дешевле постоянного, потому что для получения постоянного тока нужны дополнительные затраты на оборудование, затраты на обслуживание и ещё происходят потери тока.

Для питания завода от ГПП можно применять стандартные напряжения 6 и 10 кВ.Будем использовать напряжение 10 кВ т.к. с экономической точки зрения использование большего напряжения ведёт к уменьшению потерь. Не нужно ставить дополнительную трансформаторную подстанцию между ГПП и заводом т.к. ГПП уже выдаёт нам 10кВ

Для работы высоковольтных двигателей можно применять стандартные напряжения 6 и 10 кВ. Будем использовать 6 кВ т.к. для использования 10кВ у моего высоковольтного двигателя должна быть номинальная мощность больше 800 кВт, а на самом деле она составляет 400 кВт, отсюда следует, что нужно использовать 6 кВ.

Для работы низковольтных двигателей можно применять стандартные напряжения 380 и 660 В. Но использование напряжения 660 В недопустимо т.к. тогда номинальная мощность используемых двигателей должна быть больше 200 кВт, самая большая мощность используемых двигателей составляет 18,5 кВт Значитбудем использовать напряжение 380 В или 0,4 кВ

Такое же самое напряжение используем для осветительной и прочей маломощной нагрузки. Просто берём одну фазу и ноль и получаем 220 В

[1]

1.2 Выбор схем внешнего и внутреннего электроснабжения

Если длинна линии от источника питания до потребителя не превышает 5-10 км, а у меня длинна линии составляет 2,6 км, то нужно использовать кабельные линии которые прокладываются в земле. Т.к. у нас на заводе есть потребитель первой категории, то он должен напитываться двумя кабельными линиями, которые подключаются к двум секциям распределительного устройства. И каждый трансформатор на ГПП напитывается своей отдельной линией.

Внутреннее электроснабжение завода производится тоже кабельными линиями, но они не закапываются в землю, а протягиваются по стенам зданий и по столбам на территории завода.

[1]

2 РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Определение расчётных электрических нагрузок

Для осветительной нагрузки примем Кu = 1 и Kmax = 1

Делаем расчёт для высоковольтных двигателей

Находим среднюю мощность:            

Pср=Ku·Pном,                                                           (1)

гдеPном- алгебраическая сумма активных мощностей

Pср=0.47·4800=2256 кВт при Ku = 0,47

Рассчитываем эффективное число электродвигателей

                                       ,                                                  (2)

где n_эф -эффективное число электродвигателей

Рассчитываем максимальную активную мощность:

Pmax = Kmax ·Pср,                                                     (3)

где Кmax– коэффициент максимуму

Pmax– максимальная активная мощность, кВт

Pmax = 1.304 · 2256=2941,8кВт

Определим максимальную реактивную мощность:

при cos = 0.81tg = 0.72

Q_max = Р_max · tg,                             (4)

где  Q_max – максимальная реактивная мощность

Q_max= 2941,8· 0.72 = 2118 кВар

Находим полную максимальную мощность

                                                                                                               (5)

где S_max – полная максимальная мощность, кВ*А                                       

Рассчитываем максимальный ток

                                     (6)

где I_max – максимальный ток

U_ном – номинальное напряжение

Расчет нагрузок остальных групп электроприемников выполняем аналогично. Данные расчетов заносим в таблицу 1.

Таблица 1 -Расчет электрических нагрузок