Электроснабжение деревообрабатывающего и токарного участков (длина питающего кабеля - 430 м; напряжение в ЦЭП - 10,4 кВ)

Министерство образования и науки РФ

НОВОСИБИРСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙЙ УНИВЕРСИТЕТ

Курсовая работа по дисциплине:

«Системы электроснабжения»

На тему: Электроснабжение производственного участка

Студент:     Иванов В.А.

Факультет:   Энергетики

Группа:          ЭН1-92

Преподаватель:   Зубова Н.В.

Заключение преподавателя:

 Дата:

Новосибирск 2012

Задание на курсовую работу

1.  Рассчитать электрические нагрузки

1.1  Для линии Л1 на основании исходных данных о плане производственного цеха и об электроприемниках цеха;

1.2  Для линии Л2 на основании исходных данных о электроприемниках ( в количестве -8) выбранных для подключения к РП

1.3  Для линии Л3 на основании паспортных данных электроприемника(наиболее удаленного) ,подключенного к РП

2.  Выбор и расчет следующих элементов СЭС

2.1 Выбрать марку проводов и их сечение для линии Л3

2.2 Выбрать автомат, который следует установиться в РП для защиты ответвления Л3

2.3 Выбрать марку кабеля и его сечение для линии Л2

2.4 Выбрать марку кабеля и его сечение для линии Л1

2.5 Выбрать Трансформатор для однотрансформаторной ТП.

3.  Оценить отклонения напряжения в НВРС при Uцп=const, величина которого задана

3.1 Рассчитать среднесуточное отклонение напряжения  на шинах 0,4 кВ ТП, приняв среднеквадратическое отклонение активной и реактивной мощности равное 15% от расчетной и считая, что электрическая нагрузка распределена по нормальному закону.

3.2 Оценить предельные(максимальные) значения отклонения на шинах 0,4 кВ ТП с доверительной вероятностью 0,95

3.3 Рассчитать отклонения напряжения в максимальном режиме на удаленном электроприемнике.

4. Рассчитать потери электроэнергии:

4.1 Рассчитать максимальные и средние потери мощности во всех элементах расчетной схемы

4.2 Рассчитать потери электроэнергии за сутки во всех элементах схемы, оценив в % величину потерь по отношению к передаваемой по каждому элементу сети электроэнергии, оценив в % долю потерь , обусловленную неравномерностью режима электропотребления

4.3 Вычислить потери мощности и электроэнергии в элементах сети , обусловленные передачей реактивной мощности и оценив в % долю этих потерь в полных потерях.

Исходные данные:

Вариант № 18

Длина питающего кабеля L=430 м; Uцп=10,4 кВ;

Номера участков:     1 -ДУ4-Деревообрабатывающий участок

2-Т2-2- Токарный участок

№ п/п	Наименование	Номинальная мощность ,кВт
Деревообрабатывающий участок
1	Циркулярная пила	5
2	Модельные фрезерный станок	2,2
3	Шпунтовой станок	3
4	Печь диэлектрического нагрева	20
5	Вентилятор	13
6	Поперечно-строгальный станок	7,5
7	Продольно-строгальный станок	34
8	Точильный станок	2,2
9	Круглопильный станок	5,5
10	Сверлильный станок	3
11	Циркулярная педально-балансирная торцовка	4
12	Кран-балка, 3 двигателя, ПВ=40 %	5 1,5 1,1

№ п/п	Наименование	Номинальная мощность , кВт
	Токарный участок №2
1	Станок	21,2
2	Станок	6,2
3	Станок	30,2
4	Станок	1,8
5	Станок	2,9
6	Станок	1,8
7	Станок	3,6
8	Станок	12,5
9	Станок	2,6
10	Станок	11,5
11	Станок	3,7
12	Станок	5,1
13	Станок	7,5
14	Станок	2,9
15	Станок	9,3
16	Станок	5,6
17	Станок	15
18	Кран 10т, 3 двигателя , ПВ=25%	18 3,2 14

Расчетная схема

На расчетной схеме представлен фрагмент типовой схемы СЭС, включающий следующие элементы:

ЦП- центр электропитания, например РУ10(6) кВ ГПП.

Л1- кабельная линия 10(6) кВ, питающая подстанцию ТП 10(6)/0,4 кВ. Способ прокладки кабеля- по эстакаде.

ТП- трансформаторная понизительная подстанция.

Л2- одна из линий низковольтной сети (НВРС) номинальным напряжением 380В, питающая РП. Способ прокладки- в кабельном канале.

РП- распределительный пункт с автоматами, служащими для защиты ответвлений силовой распределительной сети.

Л3- ответвление от РП к электроприемнику ( наиболее удаленному) . Способ прокладки – изолированными проводами в трубе.

Станок- наиболее удаленные электроприемник.

1 Пункт

Количество  одинаковых электроприемников определяется по планам участков. Значени коэффициентов мощности (cosf,tgf) и коэффициентов использования( Ки) принимаються по таблице, для аналогичных по характеру электроприемников.

Активная установленная мощность электроприемника рассчитываеться по выражению:

Ру=Рн*(ПВ/100)^1/2

где ПВ- продолжительность включения.

Реактивная установленная мощность электроприемника определяеться по выражению:

Qу=Ру*tgf

Расчет электрических нагрузок проводиться в два этапа. Вначале рассчитывается нагрузка всего цеха , на основании которой будут определяться мощность трансформатора и сечение линии Л1, а затем оценивается расчетная нагрузка для 8 электроприемников токарного участка( наиболее удаленных от ТП и присоединенных  одному из РП), на основании которой будет определяться сечение линии Л2.

Расчет электрической нагрузки производиться по методу упорядоченных диаграмм,при этом все электроприемники деляться на две группы по коэффициенту использования( Ки>0.6 и Ки<0.6).

Электрическая нагрузка для электроприемников с коэффициентом использования Ки>0.6 рассчитывается в следующей последовательности:

Для подгрупп с одинаковыми Kиi рассчитываються среднесменные мощности:

Pсмi=Киi*Руi

Qсмi=Киi*Qyi

По группе рассчитываются суммарные среднесменные мощности:

Pсм=∑ Pсмi

Qсм=∑ Qсмi

Определяются расчетные нагрузки: Рр=Рсм, Qр=Qсм.

Электрическая нагрузка для электроприемников с Ки<0,6 рассчитывается в следующей последовательности:

Для подгрупп с одинаковыми Kиi рассчитываются среднесменные мощности:

Pсмi=Киi*Руi

Qсмi=Киi*Qyi

По группе рассчитываются суммарные среднесменные мощности:

Pсм=∑Pсмi

Qсм=∑Qсмi

По группе определяеться суммарная установленная мощность:

Ру=∑ Руi

Рассчитывается средневзвешенный коэффициент использования по группе:

Ки=Рсм/Ру

Определяеться эффективное число электроприемников:

nэ=Ру^2/∑ Руi^2

По таблице оцениваеться значение коэффициента максимума Км.

Определяются расчетные нагрузки по выражениям:

Рр=Км*Рсм

Qр=1,1*Qсм

Расчетные нагрузки активной и реактивной мощности по цеху определяються суммированием соответствующих значений из указанных групп, а затем рассчитываеться полная расчетная мощность Sр.

Расчет производиться в табличной форме.

Расчетной нагрузкой для линии Л3 является потребляемая из сети полная