Электроснабжение цеха промышленного предприятия. Расчет нагрузки общей по предприятию. Сводный расчет электрических нагрузок по предприятию

Схема сетей для внутрицехового распределения энергии должна выполнятся с учетом обеспечения необходимой степени надежности питания электроприемников , наглядности, удобства и безопасности эксплуатации, наименьших потерь электроэнергии, дешевизны.

Для электроснабжения цеховых потребителей принимается так называемая смешанная схема электрических сетей, сочетающая в себе элементы как радиальной, так и магистральных схем. Эти схемы наиболее полно удовлетворяют требованиям дешевизны установки, ее надежности и простоты эксплуатации и считается наиболее прогрессивным способом цехового распределения энергии.

2. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 10 кВ

2.1. Расчёт сечений кабельной линии.

Расчётным условием сечения кабельной линии является:

ü  Экономическая плотность тока   - ;

ü  Длительно допустимый ток       - ;

ü  Допустимая потеря напряжения   - .

В сетях выше 1000 В расчёт сечений ведётся по первым двум условиям, а в сетях до 1000 В расчётным условием является – длительно допустимый ток и допустимая потеря напряжения.

Экономическая плотность тока является функцией двух переменных: числа часов использования максимальной нагрузки Т_м и материала проводника. По справочной литературе для Т_м = 5000 часов и материала проводника – алюминий, определим экономическую плотность тока  , тогда расчётное значение экономического сечения линии равно:

                                                                                                                          (2.1)

Это условие определено для работы схемы при двух линиях и двух трансформаторах находящихся в работе. Исходя из условия, что нагрузка будет равномерно распределена по секциям, расчётный ток на одну секцию равен: .

Рассчитаем значение тока:

                                                           (2.2)

Тогда сечение по экономической плотностью тока буден равен:

Принимаем ближайшее стандартное сечение по шкале стандартных сечений :

Выбираем марку кабеля: ААБлУ 10 – 3 х 25.  Это алюминиевый кабель с алюминиевой оболочкой и бумажной изоляцией и пропитанные маслоканифольным составом , он используется для прокладки в траншеях.

В послеаварийном режиме, когда будет отключена одна из ветвей, тогда ток нагрузки на один кабель не должен превышать длительно допустимый ток для принятого сечения линий. По справочнику  

Для нашего случая условие   соблюдается, поэтому принимаем кабель  ААБлУ 10 – 3 х 25.

2.3. Расчет токов К.З. на стороне 10 кВ

Порядок вычисления токов при трехфазных коротких замыканиях сводится к следующему. Для заданного в электрической схеме места короткого замыкания составляют схему замещения и путем постепенного преобразования приводят ее к одному эквивалентному элементу, обладающему результирующим сопротивлением с одной стороны которого приложена результирующая э.д.с. (напряжение), а с другой стороны находится точка короткого замыкания. Затем ток короткого замыкания определяют по закону Ома.

В качестве исходной информации задано S_КЗ = 150 (МВА), определим установившееся значение 3-х фазного К.З. на шинах 10 кВ ГПП:

Определим апериодическую составляющую тока КЗ от системы к моменту τ в точке К2.

Определим t – наименьшее время от начала КЗ до момента расхождения дугогасительных контактов:

t_РЗ.min = 0,01 с              - минимальное возможное время действия релейной защиты

t_С.В. = 0,055 с             - собственное время отключения выключателя типа ВВЭ

τ = t_РЗ.min + t_С.В. = 0,01 + 0,055 = 0,065 с

                         (2.5)

Определим ударный ток КЗ от системы:

K_У.Д = 1,83                      -ударный коэффициент для системы;

Т_А.Д = 0,054 с                -постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ

                                    (2.6)

Для проверки кабеля рассчитывается термически стойкое сечение:

                                                                                           (2.7)

Где - коэффициент, для алюминия равен – 12;

  - собственное время отключения выключателя равное – 0,055 с.

Следовательно выбранный кабель проходит по термической стойкости токов трехфазного короткого замыкания на стороне 10 кВ

2.4. Выбор электрических аппаратов на стороне 10кВ.

Выключатели выбирают по номинальному току, номинальному напряжению, по типу, роду установки, с сопоставлением технико-экономических показателей и проверяются по электродинамической и электротермической устойчивости и отключающей способности в режиме короткого замыкания.

1.  Выбор выключателей по номинальному напряжению сводится к сравнению номинального напряжения установки и номинального напряжения выключателя с учетом того, что выключатель в нормальных условиях эксплуатации допускает продолжительное повышение напряжения до 15% номинального.

2.  Выбор по номинальному току  сводится к выбору выключателя, у которого номинальный ток является ближайшим большим по отношению к расчетному току установки , т.е. должно быть соблюдено условие .

3.  Выбор по отключающей способности сводится к проверки того, чтобы