Расчет электрических нагрузок и выбор трансформаторных подстанций
Определение электрической нагрузки и расчетной
Мощности участка
Расчет электрических нагрузок производится методом установленной мощности и коэффициента спроса. Все электроприёмники делятся на группы одинаковых нагрузок по мощности, назначению и характеру работы (табл.1). По каждой группе электроприёмников рассчитывают:
установленную мощность, кВт:
| (6.17) |
расчетную активную нагрузку, кВт:
| (6.18) |
расчетную реактивную нагрузку участка, квар:
| (6.19) |
расход активной электроэнергии, кВт×ч:
| (6.20) |
расход реактивной электроэнергии, квар×ч:
| (6.21) |
Таблица 1
Расчет электрической нагрузки карьера
Расчетная полная нагрузка участка, кВА:
| (6.22) |
Средневзвешенный коэффициент мощности:
| ((6.23) |
Необходимо предусмотреть компенсацию реактивной мощности.
Расчетная мощность компенсирующего устройства, квар.
(6.23)
Принимаем конденсаторную установку УКЛ(П) 57-6,3(10,5)-900 УЗ
Выбор числа и мощности трансформаторов для ГПП, ПКТП
Так как на карьере есть потребители I категории, то на ГПП устанавливаем два трансформатора.
Расчетная мощность трансформатора
кВА (6.25)
где К1-2 – коэффициент учитывающий на предприятии потребителей первой категории К1-2 =0,75-0,8; 
- коэффициент совмещения максимума, =0,7-0,95.
Мощность принимаемого трансформатора должна удовлетворять условию SТР.НОМ > SТР 1 .
|
|
|
Проверяем выбранные по перегрузочной способности, на случай аварии одного из них:
Кпер = 
(6.26)
Принимаем к установке стационарную комплектную трансформаторную подстанцию типа СКТП 4000/35/6-10 (по табл. П. 2.19).
Выбор ПКТП-6/0,4 кВ
Для питания буровых станков СБШ-250МНА-32 выбор ПКТП заключается выборе передвижной подстанции для питания низковольтных приёмников напряжением 0.4 кВ по двум условиям: возможного прямого пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и по величине средней нагрузки.
Расчетная мощность трансформатора для питания СБШ-250МНА-32,кВА:
| (6.27) |
Принимаем к установке ПКТП 400/6/0,4 (по табл. П. 2.19).
Расчет воздушных и кабельных линий
Расчет воздушных и кабельных линий высокого
Напряжения
Расчет представлен в таблице .2. Для примера рассчитан участок карьера, схема которого приведена на рис. 1.
Таблица .2
Расчет воздушных и кабельных линий высокого напряжения
| Пояснения, расчетные величины и формулы | Характеристики рассчитываемых участков | |||||||
| 1 | 1.2-1.3 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 2 | |||
| ВЛ питает 2 ЭКГ и ПКТП | ВЛ питает ЭКГ и ПКТП | ВЛ+ПП+ КЛ + ЭКГ-5 | ВЛ+ПП+ КЛ + ПКТП | ВЛ+ПП+ КЛ +ЭКГ-5 | ВЛ+ПП+ КЛ+водо- отлив | |||
| Длина ВЛ, м | 300 | 300 | 300 | 250 | 300 | 1500 | ||
| Длина КЛ, м | 300 | 250 | 300 | 250 | ||||
| Номинальная мощность
| ||||||||
| Pн.дв., кВт | 500 | 250 | 250 | 250 | 888 | |||
| Sн.тр., кВт | 480 | 440 | 40 | 400 | 40 | |||
| Расчетные коэффициенты | ||||||||
| Кс.ср | 0,43 | 0,44 | 0,44 | 0,7 | 0,44 | 0,8 | ||
| Кс.max | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 1.0 | 1.6 | 1.0 | ||
| cosφ дв | 0,9 | 0,9 | 0,9 | - | 0,9 | 0,85 | ||
| cosφ тр | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | - | ||
| tgφ дв | 0,48 | 0,48 | 0,48 | - | 0,48 | 0,62 | ||
| tgφ тр | 1,02 | 1,02 | 1,02 | 1,02 | 1,02 | |||
| Расчетная мощность средняя | ||||||||
| Pр.дв = Рн.дв Кс.ср, кВт | 215 | 110 | 110 | - | 110 | 710,4 | ||
| Pр.тр = Sн.тр Кс.ср · cosφ, кВт | 144,48 | 135,52 | 12,32 | 196 | 12,32 | - | ||
| Pр = Рр.дв + Рр.тр, кВт | 359,48 | 245,52 | 122,32 | 196 | 122,32 | 710,4 | ||
| Qр.дв = Рр.дв tgφдв, квар | 103,2 | 52,8 | 52,8 | - | 52,8 | 440,45 | ||
| Qр.тр = Рр.тр tgφтр, квар | 147,37 | 138,23 | 12,57 | 199,92 | 12,57 | - | ||
| Qр = Qр.дв + Qр.тр, квар | 250,57 | 191,03 | 65,37 | 199,92 | 65,37 | 440,45 | ||
| Расчетная мощность макс | ||||||||
| Pр.дв.max = Рн.дв Кс.max, кВт | 800 | 400 | 400 | - | 400 | 888 | ||
| Pр.тр.max = Рр.тр, кВт | 144,48 | 135,52 | 12,32 | 196 | 12,32 | - | ||
| Pр.max = Рн.дв.max + Рр.тр, кВт | 944,48 | 535,52 | 412,32 | 196 | 412,32 | 888 | ||
| Qр.дв.max = Рр.дв.max · tgφдв, квар | 384 | 192 | 192 | - | 192 | 440,45 | ||
| Qр.тр.max = Qр.тр, квар | 147,37 | 138,23 | 12,57 | 199,92 | 12,57 | - | ||
| Qр.max = Qр.дв.max + Qр.тр, квар | 531,37 | 330,23 | 204,57 | 199,92 | 204,57 | 440,45 | ||
| Средний расчетный ток
| ||||||||
| 34,63 | 23,65 | 11,78 | 18.88 | 11,78 | 68,43 | ||
| 24,14 | 18,4 | 6,3 | 19,3 | 6,3 | 42,43 | ||
| 42,21 | 29,96 | 13,36 | 27 | 13,36 | 80,52 | ||
| Максимальный расчетный ток | ||||||||
| 91 | 51,59 | 39,7 | 18,88 | 39,7 | 85,55 | ||
| 51,19 | 31,8 | 19,73 | 19,26 | 19,73 | 42,43 | ||
| 104,4 | 60,6 | 44,33 | 26,97 | 44,33 | 95,5 | ||
| Выбор сечений проводов ВЛ, мм | ||||||||
| По длительному току | А-16 | А-16 | А-16 | А-16 | А-16 | А-16 | ||
| По механической прочности | А-25 | А-25 | А-25 | А-25 | А-25 | А-25 | ||
| Характеристика принятого провода воздушной линии | ||||||||
| Марка и сечение с учетом проверки потери ∆U | А-25 | А-25 | А-25 | А-25 | А-25 | А-25 | ||
| Удельное активное сопротивление r0 Ом/км | 1,24 | 1,24 | 1,24 | 1,24 | 1,24 | 1,24 | ||
| Удельное индуктивное сопротивление х0 Ом/км | 0,377 | 0,377 | 0,377 | 0,377 | 0,377 | 0,377 | ||
| Выбор сечений КЛ, мм | ||||||||
| По длительному току I дл.доп > I расч | - | - | 1,5 | 4 | 1,5 | 25 | ||
| Характеристика принятого кабеля | ||||||||
| Марка и сечение жил кабеля | - | - | КГЭ-3х10+1х6+1х6 | КГ- 3х10+1х6 +1х6 | КГЭ-3х10+1х6 +1х6 | КГ-3х25+1х10 +1х6 | ||
| r0 Ом/км | - | - | 1,78 | 1,78 | 1,78 | 0,71 | ||
| х0 Ом/км | - | - | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,085 | ||
| Проверка электрической сети на потерю напряжения
| ||||||||
| 0,87 | 0,85 | 0,89 | 0,7 | 0,89 | 0,89 | ||
| 0,49 | 0,52 | 0,45 | 0,71 | 0,45 | 0,44 | ||
| Потеря напряжения в воздушной линии, ∆ U% | 1,14 | 0,66 | 0,49 | 0,14 | 0,49 | 8,68 | ||
| Потеря напряжения в кабельной линии, ∆ U% | - | - | 0,26 | 0,07 | 0,26 | 0,60 | ||
| Суммарная потеря напряжения в ВЛ и КЛ ∆U% = ∆U%вл +∆U%кл | 1,14 | 0,66 | 0,75 | 0,21 | 0,75 | 9,28 | ||
| Суммарная потеря напряжения от подстанции до электроприемника, U% | 1,14 | 1,8 | 2,55 | 2,01 | 1,89 | 9,28 | ||
Рис. 1 Схема распределения электроэнергии на участке карьера
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 353; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!