Определение расчетной нагрузки цеха методом упорядоченных диаграмм

Санкт-Петербургский Государственный Технический Университет

Кафедра Электрические системы и сети

Расчетное задание

по курсу: «Электроснабжение»

                                                                                               Студент:

                                                                                                                       Леонтьев С.А.

                                                                                   Группа:

                                                                                               4021/3

                                                                                   Преподаватель:

                                                                                               Першиков Г.А.                                                                                                       

Санкт-Петербург

 2007

Определение расчетной нагрузки цеха методом

упорядоченных диаграмм.

Расчетные формулы:

;   ;  

;          

;       ;        ;   

Пример расчета строки «ИТОГО1»:

                      

Освещение:

; 

 

Пример расчета строки «ИТОГО2»:

Активная расчетная мощность может быть вычислена, как

Реактивная расчетная мощность:

Потери в трансформаторе:

Также произведём расчет для «Электрической печи»:

;

Пример расчета в Mathcad:

Так как заданный коэффициент мощности , то возникает необходимость в установке компенсирующего устройства:

Мощность  компенсирующего устройства:

Составляющая компенсации реактивной мощности оборудования на напряжении 0,4кВ

Таким образом:

Полная мощность с учетом компенсирующих устройств

Составляющая компенсации реактивной мощности электрической печи на напряжении 6кВ

Таким образом:

Соответственно суммарная компенсация реактивной мощности в ЦП равна:

 Выбор мощности цеховых трансформаторов.

Мощность цеховых трансформаторов выбираем по полной расчетной мощности оборудования на напряжение 0,4 кВ:

.

Следовательно, выбираем 2 трансформатора: ТСЗ – 400/10 (ВН – 6кВ; НН – 0,4кВ).

Рх = 1300 Вт; Рк = 5400 Вт;

 Выбор местоположения ЦТП, типа цеховых линий и схемы соединений.

Цеховые трансформаторные подстанции желательно размещать ближе к центру электрических нагрузок. Таким образом, разместим ЦТП в точке с координатами (61м;33м), вне здания, т.к. это не будет мешать работе внутри цеха.

Схемы соединений в СЭС зависят от мощности и количества электроприемников, их территориального размещения, требуемой степени надежности. Наиболее предпочтительно применение магистральных схем, так как они обладают рядом преимуществ по сравнению с радиальными: меньшая стоимость, более предрасположены к индустриальным схемам монтажа, меньше потери мощности и электроэнергии.

Поскольку в данном случае имеем достаточно большое число электроприемников мощностью одного порядка, которые равномерно распределены по территории цеха, оправдано применение магистральной схемы соединения электроприемников. Выполнить данную схему целесообразнее всего шинопроводом.

В качестве соединений шинопроводов с электроприемниками выбираем изолированные провода.

Выбор и проверка сечений цеховых линий электропередачи.

Напряжение 0,4 кВ:

Шинопровод 1 ступени      

Шинопровода  выбираем по длительно допустимому току:

Выбираем шины прямоугольного сечения

Допустимый длительный ток составляет  

Погонные параметры:

Шинопровод 2 ступени

S_5-10-15, кВА	S_6-8, кВА	S_7-9, кВА	S_1-3, кВА	S_2-4, кВА	S_13-14-18-19, кВА	S_11-12-16-17, кВА
76,5	145,4	86,2	155,4	108,8	73,2	51,2

Шинопровода  выбираем по длительно допустимому току:

Выбираем шины прямоугольного сечения

Допустимый длительный ток составляет  

Погонные параметры:

Изолированные провода выбираем по длительно допустимому току (для оборудования с расчетными токами выше 100А (2-Компрессор, 3-Бегуны для размалывания, 6-Электрическая печь сопротивления, 8-Пресс)):

Выбираем изолированный провод с медной жилой

Допустимый длительный ток составляет

Погонные параметры:

Изолированные провода выбираем по длительно допустимому току (для остального оборудования с расчетными токами ниже 100А:

Выбираем изолированный провод с медной жилой

Допустимый длительный ток составляет

Погонные параметры:

Проверим шину и провод по допустимой потере напряжения:

что составляет 3,55% от номинального напряжения сети.

Для электроприемника (№ 3):

что составляет 0,2% от номинального напряжения сети.

что составляет  0,09% от номинального напряжения сети.

Т.е. суммарное падение напряжение составляет 3,84%.

Видим, что данные сечения проверку прошли.

Напряжение 6,3 кВ:

Выбираем алюминиевые шины прямоугольного сечения  15х3 мм

Допустимый длительный ток составляет

Погонные параметры: