Электротехника \ Электроснабжение промышленных предприятий

Проектирование системы электроснабжения инструментального завода. Расчет устройств компенсации реактивной мощности

Страницы работы

63 страницы (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

Отсюда следует, что данные трансформаторы обеспечивают резервирование.

Результаты расчетов сведем в табл. 9

Таблица 9

№	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	Кузнечно – сварочный цех	441,734	360,739	570,317	570,317	6349,5	0,09	II	1×(2×400)	0,713	1,426
2	Цех термообработки протяжек и фрез	4586	2483	5215	5215	14286,3	0,365	II	2×(2×2500)	0,521	1,043
3	Цех плашек, метчиков, протяжек и фрез	11180	6724	13050	13050	35919,8	0,363	II	4×(2×2500)	0,652	1,305
4	Цех термообработки метчиков	419,734	223,6	475,577	475,577	5952,5	0,08	II	1×(2×400)	0,594	1,189
5	РМЦ	232,885	225,576	324,222	324,222	2835	0,114	III	1×(1×630)	0,515	1,029
6	Инструментальн- ый цех	152,953	201,02	252,594	252,594	4631,7	0,055	II	1×(2×250)	0,505	1,01
7	Компрессорная (6 кВ)	6970	3376	7744	РП	5493,4	РП	I	РП
7	Компрессорная (0,4 кВ)	499,093	290,623	577,543	577,543	5493,4	0,105	I	2×(2×250)	0,578	1,155
8	Насосная (6 кВ)	7183	0	7183	РП	5204,3	РП		РП
8	Насосная (0,4 кВ)	1581	164,436	1590	1590	5204,3	0,306	I	2×(2×630)	0,631	1,262
9	Заводоуправление	118,147	167,111	204,658	учтено в ЦЗЛ		СП	III	СП	учтено в ЦЗЛ
10	Заготовительный цех	189,688	240,501	306,304	306,304	1077,1	0,284	II	1×(2×250)	0,613	1,225
11	Гальванический цех	1504	914,071	1760	1760	5079,6	0,346	II	2×(2×630)	0,698	1,397
12	Склад готовой продукции	463,138	337,939	573,323	573,323	1451,3	0,395	III	1×(1×630)	0,91	1,8
13	ЦЗЛ	219,969	148,684	265,505	470,763	2902,6	0,162	II	1×(2×400)	0,588	1,177

10.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 кузнечно – сварочного цеха:

S_нт = 400 кВА; I_XX% = 2,1% ; U_кз= 4,5%; DP_xx = 1050 Вт; DP_кз = 5500 Вт.

Для нормального режима работы:

Расчет потерь мощности для остальных трансформаторов ведется аналогично (табл.10).

№

Цех

число и мощность КТП

Среда

Тип трансф-ра

Sт, кВА

Iхх %

Uкз%

ΔРхх, кВт

ΔРкз, кВт

ΔQхх, кВАр

Таблица 10

ΔQкз, кВАр

ΔРтнр, кВт

ΔQтнр, кВАр

Кузнечно – сварочный цех

1×(2×400)

Нормальная

ТМ – 400

400

2,1

4,5

1,05

5,5

8,4

3,498

21,374

Цех термообработки протяжек и фрез

2×(2×2500)

жаркая

ТСЗ – 2500

2500

5,5

5,1

23,6

137,5

22,005

109,349

Цех плашек, метчиков, протяжек и фрез

4×(2×2500)

Нормальная

ТМ – 2500

2500

5,5

4,6

137,5

38,13

207,318

Цех термообработки метчиков

1×(2×400)

жаркая

ТСЗ – 400

400

5,5

1,3

5,4

3,554

27,887

РМЦ

1×(1×630)

Нормальная

ТМ – 630

630

5,5

1,56

7,6

12,6

34,65

3,573

21,777

Инструментальн- ый цех

1×(2×250)

Нормальная

ТМ – 250

250

2,3

4,5

0,82

3,7

5,75

11,25

2,112

12,936

Компрессорная (6 кВ)

РП

Нормальная

РП

Компрессорная (0,4 кВ)

2×(2×250)

ТМ – 250

250

2,3

4,5

0,82

3,7

5,75

11,25

3,589

23,938

Насосная (6 кВ)

РП

Нормальная

РП

Насосная (0,4 кВ)

2×(2×630)

ТМ – 630

630

5,5

1,56

7,6

12,6

34,65

6,996

53,849

Заводоуправление

СП

Нормальная

СП

Заготовительный цех

1×(2×250)

Нормальная

ТМ – 250

250

2,3

4,5

0,82

3,7

5,75

11,25

2,334

13,611

Гальванический цех

2×(2×630)

Норм. с повыш.темп.

ТСЗ – 630

630

1,5

5,5

7,3

9,45

34,65

8,89

42,025

Склад готовой продукции

1×(1×630)

Нормальная

ТМ – 630

630

5,5

1,56

7,6

12,6

34,65

7,854

41,296

ЦЗЛ

1×(2×400)

Нормальная

ТМ – 400

400

2,1

4,5

1,05

5,5

8,4

3,052

19,917

По полученным данным окончательно уточняем расчетные нагрузки пред- приятия (табл. 11)

Таблица 11

№	Наименование цеха
		кВт	кВАр	кВт	кВАр	кВт	кВАр
1	Кузнечно – сварочный цех	431,14	307,767	3,498	21,374	434,638	329,141
2	Цех термообработки протяжек и фрез	4488	1992	22,005	109,349	4510	2101
3	Цех плашек, метчиков, протяжек и фрез	10940	5500	38,13	207,318	10980	5707
4	Цех термообработки метчиков	410,774	178,8	3,554	27,887	414,328	206,687
5	РМЦ	226,893	195,618	3,573	21,777	230,466	217,395
6	Инструментальный цех	148,321	177,861	2,112	12,936	150,433	190,797
7	Компрессорная (6 кВ)	6970	3376			6970	3376
7	Компрессорная (0,4 кВ)	488,244	236,378	3,589	23,938	491,833	260,316
8	Насосная (6 кВ)	7183	0			7183	0
8	Насосная (0,4 кВ)	1550	9,433	6,996	53,849	1557	63,282
9	Заводоуправление	114,4	148,375			114,4	148,375
10	Заготовительный цех	184,067	212,395	2,334	13,611	186,401	226,006
11	Гальванический цех	1471	749	8,89	42,025	1480	791,025
12	Склад готовой продукции	452,449	284,493	7,854	41,296	460,303	325,789
13	ЦЗЛ	215,006	123,87	3,052	19,917	218,058	143,787
					Сумма (0,4кВ)	21230	10710

Тогда уточнённые расчетные мощности составят:

кВт,

кВАр,

кВА.

кВт,

кВАр;

кВА.

11. СИСТЕМА ПИТАНИЯ

Система электроснабжения любого предприятия может быть условно разделена на две подсистемы: систему питания и систему распределения энергии внутри предприятия.

В систему питания входят питающие ЛЭП и ППЭ (ПГВ или ГПП), состоящий из устройства высшего напряжения, силовых трансформаторов и РУ низшего напряжения.

Таким образом, выбор системы питания производится в следующей последовательности:

– построение графиков нагрузки;

– выбор силовых трансформаторов ППЭ;

– выбор схем распределительных устройств высшего напряжения;

– выбор питающих линий электропередач;

– выбор схем распределительных устройств низшего напряжения ППЭ.

Графики электрических нагрузок дают представление о характере изменения нагрузок в течение характерных суток или всего года. Графики электрических нагрузок используются при определении потерь электроэнергии в элементах СЭС, а также при выборе силовых трансформаторов и других целей.

Для построения суточных графиков нагрузки по предприятию в целом необходимо знать суточные графики нагрузок отдельных цехов и его подразделений (рис. 3, 4).

Необходимые данные приведены в таблице 12.

Таблица 12

ЧАСЫ	Зима		Лето


	Si%	Si, кВА	Si%	Si, кВА
0	35	15720	32	14370
1	35	15720	32	14370
2	33	14820	30	13470
3	35	15720	32	14370
4	35	15720	32	14370
5	32	14370	27	12130
6	27	12130	20	8983
7	50	22460	41	18410
8	92	41320	82	36830
9	100	44910	92	41320
10	100	44910	92	41320
11	93	41770	92	41320
12	88	39520	85	38180
13	97	43570	92	41320
14	93	41770	88	39520
15	90	40420	84	37730
16	85	38180	78	35030
17	90	40420	81	36380
18	90	40420	82	36830
19	88	39520	80	35930
20	93	41770	88	39520
21	93	41770	90	40420
22	86	38620	83	37280
23	70	31440	67	30090

Рис. 3. Суточный график нагрузки (зима)

Рис. 4. Суточный график нагрузки (лето)

Рис. 5. Годовой график нагрузки

Выбор трансформаторов ППЭ производится по расчетному максимуму нагрузки S_З. По заводу намечаются два стандартных трансформатора. Намеченные трансформаторы проверяются на эксплуатационную (систематическую) и послеаварийную нагрузку.

Средняя мощность будет равна:

Тогда максимальная мощность:

кВА.

По суточному графику (зима) определим среднеквадратичную мощность:

кВА.

Мощность одного трансформатора для n=2 – трансформаторной подстанции:

кВА.

Намечем к установке два трансформатора типа ТРДН-25000/110У1 [4].

Проверяем выбранный трансформатор на перегрузочную способность:

- коэффициент предварительной загрузки:

- коэффициент максимума:

;

- коэффициент аварийной перегрузки:

Полученное значение > и <, поэтому принимаем .

По нормам максимально допустимых аварийных перегрузок трансформаторов имеем: для ; - эквивалентная температура воздуха для г. Омска и (исходя из графика нагрузки), .

Условие < не выполняется, следовательно, трансформатор ТРДН-25000/110У1 не проходит по перегрузочной способности, поэтому намечаем к установке трансформатор типа ТРДН-40000/110У1