Электротехника \ Электроснабжение промышленных предприятий

Проектирование системы внутреннего и внешнего электроснабжения завода (мощность энергосистемы - 675 МВ·А, расстояние от подстанции энергосистемы до завода = 11,5 км)

Страницы работы

58 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

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
№	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	P_p, кВт	Q_p, кВ·Ар	S_p, кВ·А	I_p.нр, А	I_р.пар, А	F_ст, мм²	I_к.нр, А	I_д.нр, А	I_д.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)