ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА УСТАНОВКИ ГПП

 

Для определения месторасположения ГПП и цеховых подстанций (КТП или ТП), при проектировании системы электроснабжения, на генеральном плане промышленного объекта наносится картограмма нагрузок.

Картограмма нагрузок строится на генеральном плане всего промышленного предприятия. При этом в качестве приемников электроэнергии рассматриваются сами цеха.Она представляет собой размещенные на плане окружности, площади которых в выбранном масштабе равны расчетным нагрузкам цехов. Для каждого цеха наносится своя окружность, центр которой совпадает с центром нагрузок цеха. В курсовом проекте для нахождения места расположения ГПП достаточно определить цент электрических нагрузок (ЦЭН) цехов, по методу нахождения геометрического центра тяжести плоской фигуры, считая что электрические нагрузки равномерно распределены по площади цеха.

Цеха изображены на генеральном плане в масштабе (рис. 5.1) При этом учитывается полная расчетная мощность каждого цеха.

Произвольно проводим оси координат и измеряем координаты х и у ЦЭН цехов, согласно выбранного масштаба.

Результаты расчета сводятся в таблицу 5.1.

 

Таблица 5.1Результаты расчетов центра электрических нагрузок

 

№	Наименование цеха	Pр, кВт	ЦЭНпо цехам		Pр··x, кВт·мм	Pр·y, кВт·мм
			x,мм	y,мм
1	Цех электролиза	2400	7,2	1,6	17280	3840
2	Цех регенераций	1495	2,7	1,2	4036	1794
3	Ремонтно Механический чех	182.9	8,5	3,5	1554,6	640,1
4	Литейный цех	1705	6,3	3,5	10741,5	5967,5
5	Компрессорная	1120	3,6	3,5	4032	3920
6	Разливочная	1330	1,2	3,5	1596	4655
	Итого	8232.9	-	-	39239	20816,6

 

ЦЭН групп электроприемников называется точка с координатами x₀; y₀.Координаты x₀; y₀расположения ГПП на генплане определяются выражением

 

                                                                                (5.1)

                                                                                    (5.2)

 

 

 

Рисунок 5.1 Определение места установки ГПП (пример)

 

 

РАСЧЕТ ВНУТРИЦЕХОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ВЦЭС

                                                                                           

Для расчета ВЦЭС необходимо выбрать коммутационную и защитную аппаратуру, а также проводниковую продукцию.

В электрических сетях до 1000 Вв качестве коммутационных аппаратов применяются автоматические выключатели, магнитные пускатели, контакторы, рубильники.В качестве защитных аппаратов применяются предохранители и тепловые реле.

Автоматические выключатели (АВ)– предназначены для ручного и автоматического включения и отключения электрических цепей, а также для защиты от перегрузок, токов короткого замыкания или того и другого. В зависимости от величины тока автоматы выпускаются нескольких типов: «Электрон», А – 3700, АЕ 2000, ВА.

Автоматические выключатели выбираются по номинальному току автомата, по номинальному току расцепителя и номинальному току отсечки.Условия выбора

 

1) I_на ≥І_р                                                                           (6.1)

 

2) І_н.расц. ≥ І_р                                                                                                                                                       (6.2)

 

3) І_н.отс. ≥ К_р∙І_пик                                                                                                                                             (6.3)

 

где I_на – номинальный ток автоматического выключателя, А;

І_р – длительный расчетный ток электроприемника, А;

І_н.расц – номинальный ток расцепителя автомата, А;

І_н.отс. – номинальный ток отсечки автомата, А;

І_пик – пиковый (пусковой) ток электроприемника, А;

К_р – коэффициент разброса характеристик расцепителя автоматического

   выключателя.

 

І_н.отс. = 12 ∙ І_н.расц – для АВ типа АЕ                                                                                        (6.4)

 

І_н.отс. = 10 ∙ І_н.расц – для АВ всех остальных типов                                                   (6.5)

 

І_пик= І_пуск = К_п ∙ І_р                                                                                                                                        (6.6)

 

где I_пик – кратковременный наибольший ток, обусловленный пуском

    электродвигателей, при котором защита не должна работать, А;

К_п – коэффициент пуска.

 

К_р = 1,4 – для АВ типа АЕ                                                      (6.7)

 

К_р = 1,25– для АВ всех остальных типов                                         (6.8)

Для группы электроприемников пиковый ток определяется по формуле

 

І_пик= ΣI_р + (К_п-1) ∙ I_н.max                                                                                                                         (6.9)

 

Пример выбора автоматического выключателя для токарно-карусельныйстанка вПР-1.

Определяется расчетный ток I_р, А, по формуле

 

,                                                      (6.10)

 

где I_н– номинальный ток электродвигателя, А;

Р_н – номинальная мощность двигателя, кВт;

U_н – номинальное напряжение, кВ;

cos𝜑 – коэффициент мощности;

η – КПД двигателя.

 

А

 

Определяется пиковый ток I_пик, А, по формуле (6.5)

 

I_пик = 5· 42,3 = 211,5 А

 

Для токарно-карусельного станка по каталожным данным выбирается автоматический выключатель типа АЕ2046 (напряжением 380 В) с номинальным током I_{н а}= 63 А и номинальным током расцепителяI_{н расц}=50 А. Проверяются условия выбора

 

1)63А >42,3 А

 

2)50 А > 42,3 А

 

3)I_{н отс}= 12∙50= 500А >К_рI_пик = 1,4·211,5 = 296,1 А

 

Условия выбора выполняются.

Магнитный пускатель – это устройство, состоящее из 3-х полюсного контактора, встроенных тепловых реле и вспомогательных контактов. Они предназначены для управления трехфазными электродвигателями мощностью до 75 кВт. Защита электродвигателей от перегрузки и от обрыва одной фазы осуществляется с помощью тепловых реле типа РТЛ, присоединяемых к пускателю перемычками.

Магнитные пускатели выбираются по номинальному току пускателя и номинальному току теплового элемента. Условия выбора

 

1) I_нп ≥ I_р,                                                                                   (6.11)

 

2) I_нт.э ≥ I_р,                                                                                  (6.12)

 

где I_нп – номинальный ток пускателя, А;

I_нт.э – номинальный ток теплового элемента (реле), А;

I_р – расчетный рабочий ток, А.

 

Пример выбора магнитного пускателядля токарно-карусельный станка в ПР-1. Двигатель – реверсивный.

По каталожным данным для токарно-карусельный станка выбирается реверсивный магнитный пускатель типа ПМЛ –4600 с номинальным током пускателя I_нп = 63 А и током теплового элемента I_нтэ= 44 А, который соответствует выбранному типу пускателя и реле типа РТЛ – 205704. Проверяются условия выбора

 

1)63 А > 42,3 А

 

2)44 А > 42,3 А

 

Условия выбора выполняются.

Условие выбора кабельной продукции 0,4 кВ.

Сечение проводов и кабелей напряжением до 1000 В выбирают по условию нагрева длительным расчетным током и по условию соответствия выбранному аппарату максимальной токовой защиты.Условия выбора

 

1) I_д ≥                                                                              (6.13)

 

2) I_д ≥                                                                              (6.14)

где I_д – длительно допустимый ток, принятой марки проводника при

    нормальных условиях прокладки, А (каталожные данные);

I_р – расчетный или длительный рабочий ток, А;

К₁ – поправочный температурный коэффициент, учитывающий

  отклонение температуры окружающей среды от нормальной

  (табл. П - 2 [1]);

К₂ – поправочный коэффициент, учитывающий число параллельно

   проложенных кабелей и проводов в пучке (табл. П - 1 [1]);

К₃ – коэффициент защиты, определяется в зависимости от принятого вида

  защиты (автоматический выключатель или предохранитель) и

  условий прокладки проводников (тип помещения) табл. 2.10 [1];

I_з – ток срабатывания защитного аппарата, А;

I_з = I_н.вст – при защите предохранителем;

I_з = I_н.расц – при защите автоматическим выключателем.

 

За нормальную температуру окружающей среды принята:

1) температура воздуха: + 25⁰ С – прокладка проводов в трубах или кабеля на лотках и в помещении;

2) температура земли: + 15⁰ С - прокладка проводов и кабеля в полу или кабеля в земле.

Для цеха РМЦ принимается фактическая температура воздуха +20⁰ С, тогда К₁= 1.

Т.к. температура воздуха +20⁰ С и тип помещения «нормальный», то провода и кабели прокладываются не в земле, а в воздухе (значит в помещении, в трубах). При одном пучке кабелей для питания электроприемников принимается К₂ = 0,8.

Учитывая, что помещение «нормальное», т.е. невзрыво- и непожароопасное, а в качестве защитного аппарата установлены автоматические выключатели, то принимается К₃ = 1.

Пример выбора проводадля токарно-карусельный станка в ПР-1.

 

 

 

Выбираем провод медный сечением 10 мм² с допустимым током І_д = 80 А. Проверяются условия выбора

 

1) 80А >52,8 А

 

2) 80А >62,5 А

 

Выбранное сечение провода удовлетворяет обоим условиям, окончательно принимается 3ПВ (1 × 10).

Защитным аппаратом ПР-1 является автоматический выключатель.

Определяется расчетный ток для группы электроприемников ПР-1

 

I_р = ∑ I_н = 42,3+ 42,3+33,8+11,8 = 130,2А

 

Определяется пиковый ток по формуле (6.9)

 

I_пик = 130,2+(5- 1) ∙ 42,3 = 299,4 А

Выбирается автоматический выключатель типа А3710Б с номинальным током I_{н а}= 160 А и номинальным током расцепителяI_{н расц}= 160 А.

Проверяются условия выбора

 

1)160 А > 130,2 А

 

2)160 А > 130,2 А

 

3)I_{н отс}= 10∙160= 1600А >К_рI_пик = 1,25·299,4 = 374,2 А

 

Условия выбора выполняются.

Выбирается кабельная линия для питания ПР-1.

 

 

 

Выбираетсякабель марки СБ напряжением до 1 кВ, четырёхжильный, с I_д = 215 А, сечением 50мм². Проверяются условия выбора

 

1) 215А >162,75 А

 

2) 215 А>200 А

 

Выбранное сечениекабеля удовлетворяет обоим условиям, окончательно принимается СБ (3 × ** +1×**).

Все результаты расчетов сводятся в таблицу 6.1.

---

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 905; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!