Электротехника \ Электроснабжение промышленных предприятий

Проектирование системы внутреннего и внешнего электроснабжения завода стальной арматуры

Страницы работы

72 страницы (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

Распределение реактивной мощности по узлам нагрузки будем производить одним из упрощенных аналитических методов, методом пропорционально реактивными нагрузками узлов. В этом случае величина мощности БСК (Q_КУ_i) в каждом i-м узле нагрузки будет равна:

где Q_КУ_i – реактивная нагрузка в i – м узле, кВар.

Q_р_i– расчетная мощность цеха, кВар.

Q_Р_S – суммарная мощность цехов, где устанавливаем БСК.

Для сталелитейного цеха:

кВ·Ар.

Принимаем к установке 3 БСК мощностью по 600 кВ·Ар и 1 БСК 300 кВ·Ар, то есть окончательно для сталелитейного цеха 2100 кВ·Ар. Расчетная реактивная мощность для цеха составит:

кВ·Ар.

Расчет по остальным цехам сводим в табл. 9.

Наименование цеха	Qp.ц, кВАр	Qкуi	БСК	ΣQбск	Тип БСК	P``p, кВт	Q``p, кВАр	S``p, кВА
Сталелитейный цех (0,4 кВ)	3143,30	2153,70	3*600+300	2100	КРМ-0,4	2254,73	1043,30	2484,41
Обрубочный цех	2455,76	1682,62	2*600+200+200	1600	КРМ-0,4	1751,57	855,76	1949,44
Механосборочный цех	13697,56	9385,18	12*600+400	7600	КРМ-0,4	10818,71	6097,56	12418,73
Блок вспомогательных цехов	7165,78	4909,79	8*600	4800	КРМ-0,4	5060,67	2365,78	5586,35
Компрессорная (0,4 кВ)	429,67	294,40	2*150	300	КРМ-0,4	597,58	129,67	611,49
Скрапоразделочный цех	253,44	173,65	150	150	КРМ-0,4	212,36	103,44	236,22
Насосная (0,4 кВ)	918,99	629,67	2*300	600	КРМ-0,4	640,59	318,99	715,62
Цех прокатки стали	1101,84	754,95	600+150	750	КРМ-0,4	869,88	351,84	938,34
Ремонтно-механический цех	195,82	134,17				164,00	195,82	255,43
Цех металлообработки	2292,81	1570,97	2*600+300	1500	КРМ-0,4	1593,24	792,81	1779,60
Склад	398,56	273,08	150+112,5	263	КРМ-0,4	469,60	136,06	488,91
Испытательная станция	827,40	566,91	150*3+112,5	563	КРМ-0,4	743,15	264,90	788,95
СУММА	32880,91			20375,00		Заводоуправление		113,35
						ИТОГО		28281,68

Проверка:

Компенсация реактивной мощности для потребителей 6кВ не нужна.

Теперь необходимо пересчитать мощности всего завода по формулам, приведенным выше, имеем:

кВ∙Ар;

кВ∙А

10. СИСТЕМА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Произведем выбор цеховых трансформаторных подстанций. Будем принимать к установке комплектные трансформаторные подстанции (КТП). При выборе числа и мощности трансформаторов будем учитывать условия резервирования потребителей.

Мощность устанавливаемых трансформаторов выбирается в зависимости от удельной мощности по площади цеха :

если ≤ 0,2, то ≤ 1000 кВ·А;

если 0,2 ≤ ≤ 0,3, то ≤ 1600 кВ·А;

если > 0,3, то ≤ 2500 кВ·А.

Рассмотрим выбор цеховых трансформаторных подстанций на примере сталеплавильного цеха:

кВ·А;

кВ·А/м².

Так как удельная мощность < 0,2 кВ·А/м², то на цеховой подстанции можно устанавливать трансформаторы до 1000 кВ·А. По величине расчетной мощности цеха выбираем четыре трансформатора марки ТМЗ–1000/6 и проверяем их на перегрузочную способность:

< 0,8;

< 1,5.

Отсюда следует, что данные трансформаторы обеспечивают резервирование.

Результаты расчетов сведем в табл. 10

№	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	Сталелитейный цех (6 кВ)	9968	4827,72	11075,55556
1	Сталелитейный цех (0,4 кВ)	2254,73	1043,30	2484,407949	2484,407949	33657	0,07	I	2×(2×1000)	0,62	1,24
2	Обрубочный цех	1751,57	855,76	1949,440661	1949,440661	16623	0,12	II	2×(2×630)	0,74	1,48
3	Механосборочный цех	10818,71	5947,56	12345,76949	12345,76949	59127	0,21	II	6×(2×1600)	0,64	1,29
4	Блок вспомогательных цехов	5060,67	2365,78	5586,349231	5586,349231	36386	0,15	II	4×(2×1000)	0,70	1,40
5	Компрессорная ( 6 кВ)	3750	2324,04	4411,764706
5	Компрессорная (0,4 кВ)	597,58	129,67	611,487244	611,487244	2106	0,29	I	2×(2×250)	0,61	1,22
6	Скрапоразделочный цех	212,36	103,44	236,2168235	236,2168235	4536	0,05	II	1×(2×160)	0,74	1,48
7	Насосная (6 кВ)	3750	2324,04	4411,764706
7	Насосная (0,4 кВ)	640,59	318,99	715,6172968	715,6172968	2430	0,29	I	1×(2×630)	0,57	1,14
8	Заводоуправление	73,54	86,26	113,3496351	учтено на складе	5408		III	СП	учтено на складе
9	Цех прокатки стали	869,88	351,84	938,3433443	938,3433443	5607	0,17	I	1×(2×630)	0,74	1,49
10	Ремонтно-механический цех	164,00	195,82	255,4263591	255,4263591	3838	0,07	III	1×(1×400)	0,64
11	Цех металлообработки	1593,24	792,81	1779,597213	1779,597213	5582	0,32	II	1×(2×1600)	0,56	1,11
12	Склад	469,60	136,06	488,9088791	602,2585142	4984	0,12	III	1×(1×630)	0,96
13	Испытательная станция	743,15	264,90	788,9488872	788,9488872	4386	0,18	II	1×(2×630)	0,63	1,25

11. Определение потерь мощности в трансформаторах.

Потери активной и реактивной мощности в трансформаторах определяется по формулам:

где DP_XX, DP_КЗ – потери холостого хода и короткого замыкания [4].

Рассмотрим расчет потерь на примере сталеплавильного цеха (0,4 кВ):

S_нт = 1000 кВ∙А; I_XX% = 1,5% ; U_кз= 5,5%; DP_xx = 3000 Вт; DP_кз = 11200 Вт.

Для нормального режима работы:

Расчет потерь мощности для остальных трансформаторов ведется аналогично (табл.11).

№	Цех	число и мощность КТП	Среда	Тип трансф-ра	Sт, кВА	N	Iхх%	Uкз%	ΔРхх, Вт	ΔРкз, Вт	ΔQхх, кВАр	ΔQкз, кВАр	ΔРтнр, кВт	ΔQтнр, кВАр
1	Сталелитейный цех (6 кВ)		жаркая
1	Сталелитейный цех (0,4 кВ)	2×(2×1000)	жаркая	ТСЗ-1000	1000	4	1,50	5,50	3000	11200	15	55	13,08	65,30
2	Обрубочный цех	2×(2×630)	Нормальная	ТМ3-630	630	4	1,8	5,5	1050	7600	11,34	34,65	5,34	50,54
3	Механосборочный цех	6×(2×1600)	Нормальная	ТМЗ-1600	1600	12	1	6	16500	2050	16	96	198,07	195,31
4	Блок вспомогательных цехов	4×(2×1000)	Нормальная	ТМЗ-1000	1000	8	1,2	5,5	10800	1550	12	55	86,49	99,35
5	Компрессорная ( 6 кВ)		Нормальная
5	Компрессорная (0,4 кВ)	2×(2×250)	Нормальная	ТМ-250	250	4	2,3	4,5	3700	820	5,75	11,25	14,88	24,05
6	Скрапоразде-лочный цех	1×(2×160)	жаркая	ТСЗ-1000	1000	2	1,50	5,50	3000	11200	15	55	9,05	44,98
7	Насосная (6 кВ)		Нормальная
7	Насосная (0,4 кВ)	1×(2×630)	Нормальная	ТМ-630	630	2	1,8	5,5	1050	7600	11,34	34,65	3,33	28,27
8	Заводоуправление	СП	Нормальная	СП
9	Цех прокатки стали	1×(2×630)	жаркая	ТСЗ-630	630	2	1,5	5,5	7300	2000	9,45	34,65	15,15	28,51
10	Ремонтно-механический цех	1×(1×400)	Нормальная	ТМЗ-400	400	1	2	4,5	5500	880	8	18	5,86	15,34
11	Цех металлообработки	1×(2×1600)	Нормальная	ТМЗ-1600	1600	2	1	6	16500	2050	16	96	33,32	46,85
12	Склад	1×(1×630)	Нормальная	ТМ-630	630	1	1,8	5,5	1050	7600	11,34	34,65	8,00	43,01
13	Испытательная станция	1×(2×630)	Нормальная	ТМЗ-630	630	2	1,8	5,5	1050	7600	11,34	34,65	3,59	29,47

По полученным данным окончательно уточняем расчетные нагрузки пред- приятия (табл. 12)

Таблица 12

№	Наименование цеха
		кВт	кВ·Ар	кВт	кВ·Ар	кВт	кВ·Ар
1	Сталелитейный цех (6 кВ)	9968	4827,72			9968	4827,72
1	Сталелитейный цех (0,4 кВ)	2183,88	689,06	13,08	65,30	2196,9638	754,37
2	Обрубочный цех	1696,33	579,57	5,34	50,54	1701,6673	630,12
3	Механосборочный цех	10498,38	4345,91	198,07	195,31	10696,456	4541,22
4	Блок вспомогательных цехов	4900,05	1562,69	86,49	99,35	4986,5493	1662,05
5	Компрессорная ( 6 кВ)	3750	2324,04			3750	2324,04
	Компрессорная (0,4 кВ)	583,85	61,02	14,88	24,05	598,7287	85,07
6	Скрапоразделочный цех	206,29	73,06	9,05	44,98	215,33759	118,05
7	Насосная (6 кВ)	3750	2324,04			3750	2324,04
	Насосная (0,4 кВ)	620,08	216,47	3,33	28,27	623,40893	244,74
8	Заводоуправление	71,45	75,84			71,45428	75,84
9	Цех прокатки стали	844,12	223,02	15,15	28,51	859,27672	251,53
10	Ремонтно-механический цех	159,31	172,35	5,86	15,34	165,16883	187,69
11	Цех металлообработки	1542,14	537,29	33,32	46,85	1575,4566	584,14
12	Склад	458,17	78,92	8,00	43,01	466,16295	121,93
13	Испытательная станция	722,68	162,53	3,59	29,47	726,26546	192,00
					Сумма	42350,90	18924,53

Тогда уточнённые расчетные мощности составят:

кВт,

кВ∙Ар,

кВ∙А.

Уточним выбор трансформаторов на ПГВ:

Средняя мощность будет равна:

Тогда максимальная мощность:

кВ·А.

По суточному графику (зима) определим среднеквадратичную мощность:

кВ·А.

Мощность одного трансформатора для n=2 – трансформаторной подстанции:

кВ·А.

Намечаю к установке два трансформатора типа ТРДН-25000/110У1 [6].

Проверяем выбранный трансформатор на перегрузочную способность:

- коэффициент предварительной загрузки:

<1;

- коэффициент максимума:

;

- коэффициент аварийной перегрузки:

<1,5 – не выполняется, слишком большая перегрузка для данного трансформатора, поэтому берём трансформатор на класс выше, т.е. ТРДН-40000/110У1

Проверяем выбранный трансформатор на перегрузочную способность:

- коэффициент предварительной загрузки:

<1;

- коэффициент максимума:

;

- коэффициент аварийной перегрузки:

<1,5

Таким образом, имеем, что условие выполняется (1,23<1,26<1,37), следовательно, принимаем к установке два трансформатора

ТРДН-40000/110.

Уточним выбор питающей линии:

1. Определяем ток в линии в нормальном режиме:

А,

ток в линии в послеаварийном режиме (ПАР):

А,

где n = 2 – количество цепей на ЛЭП;

= 115 кВ – среднее номинальное напряжения сети;

= кВ·А – полная расчетная мощность завода.

2. Сечение провода рассчитывается по экономической плотности тока:

где – расчетный ток.

Согласно ПУЭ =1,0 А/мм² при 5000 часов. Следовательно:

мм².

Полученное сечение округляется до ближайшего стандартного значения и выбирается провод марки АС-95/16 ( А) [1].

3. Проверка сечения проводов по условию допустимого нагрева.

Проверку сечения проводов по условиям допустимого нагрева производят с учетом следующего неравенства:

4. Проверка на падение напряжения.

кВ∙А.

5. Проверка на «корону».

Так как сечение провода для линии 110 кВ больше 70 мм², то провод по потерям на «корону» не проверяется [1].

На следующем этапе наносим на генеральный план схему транспортировки электроэнергии по территории завода стальной арматуры, определяя

Информация о работе

ВУЗ:

Омский государственный технический университет (ОмГТУ)

Предмет:

Электроснабжение промышленных предприятий

Тип:

Курсовые работы

Категория:

Электротехника (Технические предметы)

Размер файла:

829 Kb

Скачали:

Скачать файл

Проектирование системы внутреннего и внешнего электроснабжения завода стальной арматуры

Страницы работы

Фрагмент текста работы

11. Определение потерь мощности в трансформаторах.

Похожие материалы

Информация о работе