Расчет и выбор компенсирующего устройства
Министерство образовани^РФ Томский Политехнический Техникум Электроснабжение цех электромеханического завода Пояснительная записка КП.1806.00.00.ПЗ Juo 61L.OO.00. Студент группы 691 ___ В.С.Толстихин ____________ 200gr. Руководитель КП ______ Г .А.Иванова ____________ 200gr. Томск 2002 Содержание Введение 1. Общая характеристика предприятия 2. Расчет электрической нагрузки 3. Построение суточного и годового графиков 4. Выбор числа и мощности трансформаторов 5. Выбор питающих кабелей 6. Расчет токов короткого замыкания 7. Выбор схемы электроснабжения 8. Расчет и выбор электрооборудования при U>1000B 9. Расчет распределителей сети TJ<1000B 10. Учет и экономия электроэнергии 11. Техника безопасности и защита окружающей среды 12. Охрана труда и защита окружающей среды. 13. Литература Изм Лист Выполнил Проверил № документа Подпись Дата Литера У Лист Листов ? Введение. Энергетической программой России предусматривается дальнейшее развитие энергосберегающей политики. Экономия энергетических ресурсов должна осуществляться путем перехода на энергосберегающие технологии производства; совершенствования энергетического оборудования; реконструкции устаревшего оборудования; сокращения всех видов энергетических потерь и повышения уровня использования вторичных ресурсов; улучшения структуры производства, преобразования и использования энергетических ресурсов. Современная энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределения электроэнергии. Энергетические системы образуют несколько крупных энерго - объединений. Основой развития советской энергетики является сооружение электростанций большой мощности. В России работают 80 электростанций с установленной мощностью выше 1000МВт каждая, на которых сосредоточено более половины всей генерирующей мощности. На тепловых электростанциях (ТЭС) работают энергоблоки мощностью от 150 до 1200МВт; на атомных (АЭС) - мощностью 1000 и 1500МВт; на гидроэлектростанциях (ГЭС) - мощностью 600 и 640МВт. Создание и освоение энергоблоков мощностью 500МВт на Экибастузском и 800МВт на Канско-Ачинском углях позволит создать в этих районах мощные ТЭС на 4 и 6,4ГВт. В настоящее время основой межсистемных энергетических связей России являются линии напряжением 500кВ. Введены в эксплуатацию линии напряжением 750кВ, построена линия переменного тока Итат - Кузбасс, напряжением 1150кВ, которая проложена до Урала. Начато строительство линии постоянного тока Экибастуз - Центр напряжением 1500кВ протяженностью 2400км. Перед энергетикой в ближайшем будущем стоит задача всемерного развития и использования возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, приливной и др.; развития комбинированного производства электроэнергии и теплоты для централизованного теплоснабжения промышленных городов. Повышение экономичности (теплоэлектроцентралей) (ТЭЦ) достигается укрупнением теплофикационных агрегатов до 250МВт, подачей теплоты на расстояние до 50км, что позволит отказаться от использования газомазутного топлива. Крупные ТЭЦ обеспечивают теплотой 800 городов. Единичная мощность ТЭЦ достигла 1250МВт. Покрытие пиковых нагрузок энергосистем возлагается на гидроэлектростанции (ГЭС) и гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС). Разрабатываются новые установки для аккумулирования энергии - подземные ГАЭС с напором до 1000м и газотурбинные установки (ГТУ) с подземным аккумулированием воздуха. Лист И м Jbcr № документа Подпись Дата 1 Общая характеристика предприятия Назначение проектируемого объекта т.е. вспомогательного цеха электромеханического завода , является ремонт и изготовление нестандартного оборудования различных видов. Согласно ПУЭ (1.1.6.) проектируемый объект относится к сухим помещениям в которых пары или конденсирующая влага выделяется лишь кратковременно в небольших количествах, а относительная влажность воздуха не более 60%, но не превышает 75%. Такие помещения также называются нормальными. Длина помещения 29 м, ширина 12,2, высота потолка 5 м Вспомогательный цех электромеханического завода относится к III категории. Это электроприемники несерийного производства продукции, вспомогательные цехи, коммунально-хозяйственные потребители. Для этих электроприемников электроснабжение может выполнятся от одного источника питания при условии, что перерыва в электроснабжении, необходимые для ремонта системы электроснабжения, не превышает 24 часа. 2 Расчет электрической нагрузки При выборе всех элементов в системе электроснабжения важнейшее значение имеет правильное определение электрической нагрузки. Методы расчета электрических нагрузок основываются на опытных данных. Электрические нагрузки промышленных предприятий определяют выбор всех элементов системы электроснабжения: мощности районных трансформаторных подстанций и их сетей. Поэтому правильное определение электрических нагрузок является решающим фактором при проектировании и эксплуатации электрических сетей. 2.1. Расчет начинают с определения номинальной мощности Рн каждого электроприемника. Номинальная мощность Рн это полезная мощность, которая указывается в паспортных данных электроустановок-Рп (паспортная). Для электродвигателей станков, вентиляторов, насосов, компрессоров и пр. РН=РП Для электродвигателей, работающих в повторно кратковременном режиме (краны, подъёмники и пр.) Р = Рн 4TlB Стандартные значения ПВ =15,25,40,60%) Лист i Изм Лнст № документа Подпись *ата При расчете величину ПВ учитывать в относительных единицах. Для сварочных трансформаторов P = Sh 4Ш coscp Sn и coscp - паспортные данные, указанные в каталогах. Для электроосветительных установок расчет номинальной мощности можно определить. Руд Вт/м - удельная мощность, определяемая из таблиц F- м - площадь помещения К3=1,3- 1,8 коэффициент запаса Для многодвигательных станков Рн определяется как суммарная мощность установленных на станке или агрегате электрических двигателей. Этот расчет представляем в виде таблицы. Таблица 1. № Наименование электрических приемников Количество двигат елей Мощность каждого кВт Общая мощность кВт Коли-чесво станков п Р2 кВт 1 Обдирочно-шлифовальный станок 1 7,5 7,5 10 75 2 Обдирочно-шлифовальный станок 1 5,5 5,5 5 27,5 3 Сверлильный станок 1 4 4 1 4 4 Универсально-заточной 1 3 3 2 6 5 Токарно-винторезный станок 3 7,5+1,1+0,12 8,72 3 26,16 6 Круглошлифовальный станок 4 5,5+3+0,18+0,12 8,8 1 8,8 7 Заточный станок * 3 3 2 6 8 Наждак • 2,2 2,2 1 2,2 9 Моечная машина у 4 4 1 4 10 Вентиляция 4 4 2 8 11 Кранбалка 3,4 3,4 2 6,8 12 Освещение — — — — 10,5 Нагрузка участка цеха площадью F=390 м На участке работают: А) Кранбалка Рдв=3,4 кВт, ПВ=25% Лист Изм N- документа Подпись Дгга Рном = Рдв 4Ш = 3,4 V05 = 1,7кЯю Б)Электроосветительная установка Руд=18Вт/м2 К3=1,5 Рно„ =Руд К3 F-18 1,5 390 = 10,5кЯт Приняв стандартную мощность источника света 250 Вт, определяем Рном=10,5 кВт
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет сменной мощности.
Сменная мощность учитывает мощность в период наиболее загруженной смены. Для вновь проектируемых предприятий РСм=Рн* Ки
Qcm= Рем' tgq>
Ки - коэффициент использования электроприемника Величина Ки, cos ф и tgcp определяются из таблицы 1 приложение. Для расчета электроприемники объединяют в группы с одинаковым режимом работы и, следовательно, одинаковыми величинами Ки, cos ф и 1§ф. Расчет производится в табличной форме. Таблица составляется на основании сводной таблицы нагрузки участка цеха. Таблица 2
| Наименование электроприемника | П,шт | Рн, кВт | Ки | COS ф | tg(P | Рем, кВт | QcM,KBap |
| Металлообра батывающие станки | 25 | 155,6 | 0,14 | 0,6 | 1,33 | 21,78 | 28,99 |
| Вентиляторы насосы и компрессоры | 3 | 12 | 0,65 | 0,8 | 0,75 | 7,8 | 5,85 |
| Подъемные механизмы | 2 | 6,8 | 0,06 | 0,45 | 1,98 | 0,5 | 0,8 |
| Освещение | — | 10,5 | 0,9 | 0,95 | 0,33 | 9,45 | 3,1 |
| Всего | 31 | 184,9 | 0,2 | 0,7 | — | 39,43 | 38,74 |
Определяем среднее значение Ки для одного цеха
э 39 43
но.мХ
184,9
Определяем среднее значение созф для учеатка цеха
Созф
cjmS
'Р 2+Q 2
39,43
д/39,432+38,742
= 0,7
'ИСТ
Изм
Лис
N- документа
Подпись
Дата
Расчет электрической нагрузки производится для выбора питающей трансформаторной подстанции, которая выбирается общей для цеха, или для нескольких цехов, расположенных в непосредственной близости друг от друга. Поэтому необходимую для дальнейшего расчета общую сменную мощность необходимо определить с учетом нагрузки соседних участков, которая определяется аналогично проведенного расчета.
Таблица 3
| № | Наименование | № шт | РпкВт | ки | Coscp | Рем КВТ | QCMKBap |
| 1 | Нагрузка проектируемого участка | 31 | 184,9 | 0,2 | 0,7 | 39,43 | 38,74 |
| 2 | Нагрузка соседних участков | - | 1214 | 0,43 | 0,74 | 522 | 468 |
| Всего | 31 | 1398,9 | 0,4 | 0,74 | 561,43 | 506,7 |
Расчет и выбор компенсирующего устройства
Расчетные величины cosq)p=0,74. Согласно ПТЭ для действующих электроустановок требуется обеспечить нормированное значение coscp.
Cos(pH=0,92 - 0,95
Поэтому необходимо принять меры для повышения coscp до принятого нормированного значения. Для проектируемого участка должен быть принят ряд мероприятий, которые обеспечивают повышение coscp естественным путем, т.е. не требуют дополнительных установок и затрат. Но естественных способов повышения coscp недостаточно, поэтому необходимо выбрать компенсирующее устройство. Наиболее распространенным методом компенсации реактивной мощности является применение конденсаторных установок, которые устанавливают на подстанции на 0,4 кВ. Определяем расчетную мощность конденсаторных установок.
QKy=PcM]L(tgq>rtg<P2)-При coscpp=0,74 , приняв coscpH=0,95 определяем (tgcpi-tgcp2)=0,58
QKy=561,43 0,58=325,6 кВар.
Предполагая, что на проектируемой подстанции цеха будет установлено 2 трансформатора (так как электрическая нагрузка представлена в основном
Лиг
Изм
Лист
Ы- документа
Подпись
Дата
потребителями 2й категории), необходимо выбрать две конденсаторные установки. Выбираем КУ типа УКБН-0,38-200-50 УЗ с QH=200 кВар.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 338; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!