реактивной мощности по конкретной цеховой подстанции до уровня (0,3-0,6).
Целесообразно начать установку КУ с шин 0,4 кВ для увеличения пропускной способности всех элементов системы распределения.
Для литейного цеха:
кВ·Ар.
Принимаем к установке 2 БСК мощностью по 100 кВ·Ар, то есть окончательно для механического цеха 200 кВ·Ар. Расчетная реактивная мощность для цеха составит:
кВ·Ар.
Расчет по остальным цехам сводим в табл. 10. Уточняем мощности и количество подстанций, установленных в цехах и сводим расчеты в табл. 11.
Таблица 10
№ цеха |
Наименование цеха |
, кВт |
, кВ·Ар |
, кВ·Ар |
, кВ·Ар |
Тип БСК |
, кВ·Ар |
1 |
Литейный цех |
2680,33 |
3021,68 |
215,43 |
200 |
2×КРМ-0,4-100 |
2821,68 |
3 |
Рессорный цех |
1003,14 |
1277,81 |
91,10 |
- |
- |
1277,81 |
4 |
Пакгауз |
727,05 |
617,15 |
44,00 |
- |
- |
617,15 |
5 |
Насосная |
620,15 |
895,52 |
63,85 |
- |
- |
895,52 |
6 |
Арматурный цех |
972,25 |
1091,19 |
77,80 |
- |
- |
1091,19 |
7 |
Кузнечно-прессовый цех |
1631,07 |
2938,00 |
209,47 |
200 |
2×КРМ-0,4-100 |
2738,00 |
8 |
Штамповочно-механический цех |
1283,83 |
1095,24 |
78,09 |
- |
- |
1095,24 |
9 |
Лаборатории (ЦЗЛ) |
317,80 |
513,98 |
36,64 |
- |
- |
513,98 |
10 |
Административный корпус |
188,42 |
300,42 |
21,42 |
- |
- |
300,42 |
11 |
Цех цветного литья |
2817,95 |
4016,78 |
286,38 |
200 |
2×КРМ-0,4-100 |
3816,78 |
12 |
Сборочный цех |
950,28 |
1540,18 |
109,81 |
- |
- |
1540,18 |
13 |
Испытательная станция |
978,63 |
834,06 |
59,46 |
- |
- |
834,06 |
Мощности ремонтно-механического цеха 2 учитываем в нагрузке цеха цветного литья 11
Таблица 11
№ цеха |
Наименование цеха |
, кВт |
, кВ·Ар |
, кВ·А |
Число и мощность КТП |
||
1 |
Литейный цех |
2680,33 |
2821,68 |
3891,79 |
2×(2×1600) |
0,61 |
1,22 |
3 |
Рессорный цех |
1003,14 |
1277,81 |
1624,53 |
1×(2×1600) |
0,51 |
1,02 |
4 |
Пакгауз |
727,05 |
617,15 |
953,67 |
1×(2×630) |
0,76 |
1,51 |
5 |
Насосная |
620,15 |
895,52 |
1089,28 |
1×(2×1000) |
0,54 |
1,09 |
6 |
Арматурный цех |
972,25 |
1091,19 |
1461,50 |
1×(2×1000) |
0,73 |
1,46 |
7 |
Кузнечно-прессовый цех |
1631,07 |
2738,00 |
3187,01 |
1×(2×2500) |
0,64 |
1,27 |
8 |
Штамповочно-механический цех |
1283,83 |
1095,24 |
1687,53 |
1×(2×1600) |
0,53 |
1,05 |
9 |
Лаборатории (ЦЗЛ) |
317,80 |
513,98 |
604,29 |
1×(2×400) |
0,76 |
1,51 |
10 |
Административный корпус |
188,42 |
300,42 |
354,62 |
2×(1×250) |
0,71 |
1,42 |
11 |
Цех цветного литья |
2817,95 |
3816,78 |
4672,78 |
2×(2×1600) |
0,73 |
1,46 |
12 |
Сборочный цех |
950,28 |
1540,18 |
3211,39 |
1×(2×1600) |
1,00 |
2,01 |
13 |
Испытательная станция |
978,63 |
834,06 |
1285,84 |
1×(2×1000) |
0,64 |
1,29 |
Рассчитаем потери в трансформаторах. Потери активной и реактивной мощностей в трансформаторе определяются по формулам:
;
,
где , , , - потери холостого хода и короткого замыкания.
Расчет произведем на примере литейного цеха.
Марка трансформатора ТМЗ–1600.
Потери холостого хода и короткого замыкания:
кВ·Ар;
кВ·Ар.
Потери активной и реактивной мощностей в трансформаторе для нормального режима работы:
кВт;
кВ·Ар.
Расчет потерь мощностей для трансформаторов остальных цехов сведем в табл.12.
Таблица 12
Расчет потерь мощности для цеховых КТП
№ |
Наименование цеха |
Марка трансформатора |
, % |
, % |
, кВт |
, кВт |
, кВ·Ар |
, кВ·Ар |
, кВт |
, кВ·Ар |
1 |
Литейный цех |
ТМЗ-1600 |
1,0 |
6,0 |
2,05 |
16,50 |
16 |
96,00 |
8,15 |
51,50 |
3 |
Рессорный цех |
ТМЗ-1600 |
1,0 |
6,0 |
2,05 |
16,50 |
16 |
96,00 |
6,30 |
40,74 |
4 |
Пакгауз |
ТМЗ-630 |
1,8 |
5,5 |
1,05 |
7,60 |
11,34 |
34,65 |
5,40 |
31,19 |
5 |
Насосная |
ТМЗ-1000 |
1,2 |
5,5 |
1,55 |
10,80 |
12 |
55,00 |
4,75 |
28,31 |
6 |
Арматурный цех |
ТМЗ-1000 |
1,5 |
5,5 |
1,55 |
10,80 |
12 |
55,00 |
7,32 |
41,37 |
7 |
Кузнечно-прессовый цех |
ТМЗ-2500 |
0,8 |
6,0 |
2,80 |
24,00 |
20 |
150,00 |
12,55 |
80,94 |
8 |
Штамповочно-механический цех |
ТМЗ-1600 |
1,0 |
6,0 |
2,05 |
16,50 |
16 |
96,00 |
6,64 |
42,70 |
9 |
Лаборатории (ЦЗЛ) |
ТМЗ-400 |
2,0 |
4,5 |
0,88 |
5,50 |
8 |
18,00 |
4,02 |
18,27 |
10 |
Административный корпус |
ТМЗ-250 |
2,1 |
4,5 |
0,74 |
3,70 |
5,25 |
11,25 |
2,60 |
10,91 |
11 |
Цех цветного литья |
ТМЗ-1600 |
1,0 |
6,0 |
2,05 |
16,50 |
16 |
96,00 |
10,85 |
67,18 |
12 |
Сборочный цех |
ТМЗ-1600 |
1,0 |
6,0 |
2,05 |
16,50 |
16 |
96,00 |
18,67 |
112,68 |
13 |
Испытательная станция |
ТМЗ-1000 |
1,2 |
5,5 |
1,55 |
10,80 |
12 |
55,00 |
6,01 |
34,73 |
По полученным данным окончательно уточняем расчетные нагрузки пред- приятия (табл. 13)
Таблица 13
№ |
Наименование цеха |
||||||
кВт |
кВ·Ар |
кВт |
кВ·Ар |
кВт |
кВ·Ар |
||
1 |
Литейный цех |
2680,33 |
2821,68 |
8,15 |
51,50 |
2688,48 |
2873,17 |
3 |
Рессорный цех |
1003,14 |
1277,81 |
6,30 |
40,74 |
1009,45 |
1318,55 |
4 |
Пакгауз |
727,05 |
617,15 |
5,40 |
31,19 |
732,45 |
648,34 |
5 |
Насосная |
620,15 |
895,52 |
4,75 |
28,31 |
624,91 |
923,83 |
6 |
Арматурный цех |
972,25 |
1091,19 |
7,32 |
41,37 |
979,56 |
1132,56 |
7 |
Кузнечно-прессовый цех |
1631,07 |
2738,00 |
12,55 |
80,94 |
1643,62 |
2818,94 |
8 |
Штамповочно-механический цех |
1283,83 |
1095,24 |
6,64 |
42,70 |
1290,47 |
1137,93 |
9 |
Лаборатории (ЦЗЛ) |
317,80 |
513,98 |
4,02 |
18,27 |
321,81 |
532,25 |
10 |
Административный корпус |
188,42 |
300,42 |
2,60 |
10,91 |
191,02 |
311,33 |
11 |
Цех цветного литья |
2817,95 |
3816,78 |
10,85 |
67,18 |
2828,80 |
3883,96 |
12 |
Сборочный цех |
950,28 |
1540,18 |
18,67 |
112,68 |
968,95 |
1652,86 |
13 |
Испытательная станция |
978,63 |
834,06 |
6,01 |
34,73 |
984,64 |
868,80 |
∑ |
14264,17 |
18102,54 |
Тогда уточнённые расчетные мощности составят:
кВт,
кВ·Ар,
кВ·А.
На следующем этапе наносим на генеральный план схему транспортировки электроэнергии по территории завода электрических измерительных приборов, определяя при этом трассы кабельных линий (рис. 8).
Рис. 8 Схема транспортировки электрической энергии
по территории дизелестроительного завода
11. ВЫБОР СЕЧЕНИЯ И МАРКИ ПРОВОДОВ
СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
В промышленных распределительных сетях выше 1 кВ в качестве основного способа транспортировки электроэнергии применяются кабельные ЛЭП.
Выбор сечения КЛЭП производится в соответствии с учётом нормальных и послеаварийных режимов работы электрической сети и перегрузочной способности кабелей различной конструкции. Прокладка кабелей будет производиться в земле. При проверке сечения кабелей по условию ПАР для кабелей напряжением 6-10 кВ необходимо учитывать допускаемую в течение пяти суток (на время ликвидации аварии) перегрузку для кабелей с бумажной изоляцией до 30 % номинальной.
Рассмотрим выбор кабельных линий на примере ПГВ–ТП4. Расчетные мощности в нормальном режиме определяются по формулам:
кВ·А.
Расчетный ток нормального режима:
А.
Расчетный ток послеаварийного режима:
А.
Сечение линии выбирается по экономической плотности тока и по току нормального режима:
мм2,
где А/мм2 при часов. Принимаем стандартное сечение мм2 с допустимым током А.
Допустимый длительный ток нормального режима:
А,
где = 1,0 – коэффициент, учитывающий температуру окружающей среды [1, табл.1.3.3];
= 0,93 – коэффициент, учитывающий количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле [1, табл. 1.3.26];
= 1,0 – коэффициент допустимой перегрузки, который зависит от вида изоляции [1, табл. 1.3.1].
Допустимый длительный ток послеаварийного режима:
А,
где ― поправочный коэффициент для кабелей в зависимости от удельного теплового сопротивления земли [1,табл.1.3.2].
Проверка выбранного кабеля выполняется по следующим условиям:
; ;
; .
Окончательно принимаем кабель марки 2×ААШв–6(3×16). Результаты остальных расчетов сведем в табл.14.
Таблица 14
Выбор кабельных линий
№ |
КЛЭП |
Pp, кВт |
Qp, кВ·Ар |
Sp, кВ·А |
Ip.нр, А |
Iр.пар, А |
Fст, мм2 |
Iк.нр, А |
Iд.нр, А |
Iд.пар, А |
Тип кабеля |
1 |
ПГВ - ТП 1.1 |
1344,24 |
1436,59 |
1967,43 |
90,15 |
180,30 |
50 |
155 |
144,15 |
187,40 |
2×ААШв-6(3×50) |
2 |
ПГВ - ТП 1.2 |
1344,24 |
1436,59 |
1967,43 |
90,15 |
180,30 |
50 |
155 |
144,15 |
187,40 |
2×ААШв-6(3×50) |
3 |
ПГВ - ТП 3 |
1009,45 |
1318,55 |
1660,59 |
76,09 |
152,18 |
50 |
155 |
144,15 |
187,40 |
2×ААШв-6(3×50) |
4 |
ПГВ - ТП 4 |
732,45 |
648,34 |
978,18 |
44,82 |
89,64 |
16 |
80 |
74,40 |
96,72 |
2×ААШв-6(3×80) |
5 |
ПГВ - ТП 5 |
624,91 |
923,83 |
1115,34 |
51,11 |
102,21 |
25 |
105 |
97,65 |
126,95 |
2×ААШв-6(3×25) |
6 |
ПГВ - ТП 6 |
979,56 |
1132,56 |
1497,41 |
68,61 |
137,23 |
35 |
125 |
116,25 |
151,13 |
2×ААШв-6(3×35) |
7 |
ПГВ - ТП 7 |
1643,62 |
2818,94 |
3263,11 |
149,52 |
299,04 |
120 |
260 |
241,80 |
314,34 |
2×ААШв-6(3×120) |
8 |
ПГВ - ТП 8 |
1290,47 |
1137,93 |
1720,52 |
78,84 |
157,67 |
50 |
155 |
144,15 |
187,40 |
2×ААШв-6(3×50) |
9 |
ПГВ - ТП 9 |
321,81 |
532,25 |
621,97 |
28,50 |
57,00 |
10 |
60 |
55,80 |
72,54 |
2×ААШв-6(3×10) |
10 |
ПГВ - ТП 10.1 |
191,02 |
311,33 |
365,26 |
16,74 |
33,47 |
10 |
60 |
55,80 |
72,54 |
2×ААШв-6(3×10) |
11 |
ТП 10.1 - ТП 10.2 |
95,51 |
155,66 |
182,63 |
8,37 |
16,74 |
10 |
60 |
55,80 |
72,54 |
2×ААШв-6(3×10) |
12 |
ПГВ - ТП 11.1 |
2828,80 |
3883,96 |
4804,92 |
220,17 |
440,34 |
2×70 |
380 |
353,40 |
459,42 |
4×ААШв-6(3×70) |
13 |
ТП 11.1 - ТП 11.2 |
1414,40 |
1941,98 |
2402,46 |
110,08 |
220,17 |
95 |
225 |
209,25 |
272,03 |
2×ААШв-6(3×95) |
14 |
ТП 11.2 - СП 2 |
122,21 |
148,18 |
192,08 |
138,62 |
277,24 |
120 |
270 |
251,10 |
326,43 |
2×ААШв-0,4(4×120) |
15 |
ПГВ - ТП 12 |
968,95 |
1652,86 |
1915,94 |
87,79 |
175,58 |
50 |
155 |
144,15 |
187,40 |
2×ААШв-6(3×50) |
16 |
ПГВ - ТП 13 |
984,64 |
868,80 |
1313,14 |
60,17 |
120,34 |
35 |
125 |
116,25 |
151,13 |
2×ААШв-6(3×35) |
При расчете токов короткого замыкания вводятся некоторые допущения:
- Все ЭДС считаются совпадающими по фазе.
- ЭДС источников остаются неизменными.
- Не учитываются поперечные емкости цепи короткого замыкания и токи намагничивания трансформаторов.
- Активное сопротивление цепи короткого замыкания схемы напря- жением выше 1000 В. учитывается только при соотношении rS = 1/3·xS.
Рис.9. Принципиальная схема расчета токов КЗ.
Расчет будем вести в относительных единицах, приведенных к базисным условиям.
Принимаем за базисное условие Sб=Sc=675 МВ∙А; Uб1=115 кВ; Uб2=10,5 кВ; хс=0,34 о.е.; Ес=1.
Определим базисный ток:
кА,
кА.
Сопротивление воздушной линии:
,
.
где rЛ=0,3007 Ом/км – удельное активное сопротивление линии [3, табл. 30];
xЛ=0,430 Ом/км – удельное реактивное сопротивление линии [3, табл
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.