Выбор рода тока и велечины напряжения питаючих и распределительных сетей, и краткая характеристика источника питания
Большое значение при проектировании систем энергоснабжения имеет выбор рода тока и значений напряжения, поскольку их величинами определяют параметры линии электропередач, параметры выбранного электрооборудования подстанций, распределительных пунктов сетей, а, следовательно, - размеры капиталовложений, расходы цветных металлов, величина затрат электроэнергии, эксплуатационные расходы, а также безопасность.
Источником питания проектируемой сети 6 кВ является РП – 6 кВ, состоящая из двух секций. Проектируемые линии питаются от разных секций 6 кВ через выключатели. РП – 6 кВ – закрытая в помещении с установленными ячейками. Для питания электроприемников проектируемой котельной принимаем напряжение 0,4 кВ переменного тока. Так как источник питания сети РП – 6 кВ имеет напряжение 6 кВ, то берем высшее напряжение 6 кВ переменного тока. Расстояние от источника питания составляет 45 м по территории предприятия.
Расчет электрической нагрузки
Расчет электрических нагрузок проводится по методу упорядоченных диаграмм. Они необходимы для расчета мощности трансформаторов, расчета уставок релейной защиты, выбора токоведущих частей и высоковольтного оборудования проектируемой подстанции. Для расчета электрических нагрузок представлена ведомость нагрузок.
Таблица 1.1- Ведомость электрических нагрузок
№ | Наименование
электроприемника | Мощность одного ЭП, Рп, кВт | Количество n, шт. | Коэф. использования Кисп | Коэфициент мощности | |||
сosj | tgj | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | ||
1 | Сетевой насос СЭ | 630 | 4 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | ||
2 | Вентилятор дутьевой АО-2 | 7,5 | 16 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | ||
3 | Подпиточный насос АИР150В2 | 15 | 2 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | ||
4 | Питательный насос АИР | 22 | 3 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | ||
5 | Насос взрыхления АИР80В2У2 | 22 | 1 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | ||
6 | Насос сырой воды АИР150В2 | 15 | 2 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | ||
7 | Насос перекачки АИР | 7,5 | 2 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | ||
8 | Электрозадвижка АЕС | 7,5 | 16 | 0,4 | 0,6 | 1,02 | ||
9 | Электрозадвижка АОС | 5,5 | 10 | 0,4 | 0,6 | 1,02 | ||
10 | Насос рециркуляционный А-12 | 320 | 1 | 0,4 | 0,7 | 1,02 | ||
11 | Насос рецеркуляционный А-12 | 200 | 1 | 0,2 | 0,7 | 1,01 | ||
12 | Тэн нагревательный | 7,5 | 6 | 0,7 | 0,8 | 0,75 | ||
13 | Вентилятор вытяжной | 4 | 1 | 0,7 | 0,8 | 0,75 |
Определяем установленную номинальную мощность ЭП в длительном режиме:
Рном i=Рп i , кВт (1.1)
где Рп i- паспортная мощность одного ЭП, кВт.
Для ЭП, работающих в повторно–кратковременном режиме (ПКР) приводим их работу к длительному режиму:
Рном i=Рп i× , кВт | (1.2) |
где Рп i – паспортная мощность одного ЭП, кВт,
|
|
ПВ% – продолжительность включения, %.
Сетевой насос СЭ | Рном1=Рп1=630 кВт, |
Вентилятор дутьевой АО-2 | Рном2=Рп2=7,5 кВт, |
Подпиточный насос АИР150В2 | Рном3= Рп3=15 кВт, |
Питательный насос АИР | Рном4=Рп4=22 кВт, |
Насос взрыхления АИР150В2У2 | Рном5=Рп5=22 кВт, |
Насос сырой воды АИР150В2 | Рном6=Рп6=15 кВт, |
Насос перекачки АИР | Рном7=Рп7=7,5 кВт, |
Электрозадвижка АЕС | Рном8= Рп8=7,5 кВт, |
Электрозадвижка АОЭ | Рном9=Рп9=5,5 кВт, |
Насос рециркуляционный А-12 | Рном10=Рп10=320 кВт, |
Насос рециркуляционный А-12 | Рном11=Рп11=200 кВт, |
Тэн нагревательный | Рном12=Рп12=7,5 кВт, |
Вентилятор вытяжной | Рном13=Рп13=4 кВт. |
Определяем суммарную установленную мощность при ПВ=100% для каждой группы ЭП и в целом по участку цеха:
Рн iS=Рном i×n i , кВт (1.3)
где Рном i - установленная номинальная мощность ЭП в длительном режиме, кВт,
n i - количество ЭП, шт.
Рн1S= Рном1×n1=630×2=1260 кВт.
Мощность других электроприемников рассчитываем аналогично. Полученные данные заносим в таблицу 1.2.
Суммарная установленная мощность по участку цеха:
РномS= н іS=1260+120+30+66+22+30+15+120+55+320+200+45+4=2287 кВт.
Определяем среднее значение активной мощности ЭП за наиболее загруженную смену для каждой группы ЭП и в целом по участку цеха:
|
|
Рсм i =Кисп i ´ Рн i S, кВт (1.4)
где Кисп i - коэффициент использования ЭП,
Рн i S - суммарная установленная мощность ЭП при ПВ=100%, кВт.
Рсм1= Кисп 1´ Рн1S =0,4×1260=504 кВт.
Другие электроприемники рассчитываем аналогично. Полученные данные заносим в таблицу 1.2.
Среднее значение активной мощности ЭП за наиболее загруженную смену в целом по участку цеха:
РсмS = см i = 504+48+12+26,4+8,8+12+6+48+22+128+40+31,5+2,8=889,5 кВт.
Полученные данные заносим в таблицу 1.2.
Определяем среднее значение реактивной мощности ЭП за наиболее загруженную смену для каждой группы ЭП и в целом по участку цеха:
Qсм i = Pсм i ´ tgj i, квар (1.5)
где Рсм i – среднее значение активной мощности ЭП за наиболее загруженную смену для каждой группы ЭП, кВт,
tgj i – коэффициент мощности.
Qсм1= Рсм1´ tgj 1 = 504×1,02=514,08 квар.
Мощность других электроприемников рассчитываем аналогично. Полученные данные заносим в таблицу 1.2.
Среднее значение реактивной мощности ЭП за наиболее загруженную смену в целом по участку цеха:
|
|
QсмS=514,08+48,96+12,24+26,93+8,98+12,24+6,12+48,96+22,44+130,56+40,4+23,63+ +2,1=897,63 квар.
Полученные данные заносим в таблицу 1.2.
Определяем полную мощность ЭП за наиболее загруженную смену по участку цеха:
Sсм= , кВА (1.6)
где РсмS , QсмS – среднее значение активной и реактивной мощности ЭП за наиболее загруженную смену по участку цеха, кВт и квар.
Sсм= кВА.
Определяем максимальные расчетные значения мощностей и максимальный расчетный ток в целом по участку цеха.
Модуль силовой сборки:
m= , (1.7)
где Рн макс- максимальное номинальное значение мощности одного ЭП, кВт,
Рн мин - минимальное номинальное значение мощности одного ЭП, кВт.
m = .
Согласно с [3] с.55, число m может быть больше, меньше или равняться 3.
В данном случае m>3.
Средний коэффициент использования группы ЭП:
Кисп = , (1.8)
где РсмS - среднее значение активной мощности ЭП за наиболее загруженную смену по участку цеха, кВт,
РномS - суммарная установленная мощность ЭП по участку цеха, кВт.
Кисп= .
Согласно с [3] с.56 значение Кисп может быть больше, меньше или равняться 0,2. В нашем случае Кисп > 0,2.
Эффективное число ЭП участка цеха nе определяем согласно с [3] с.56 из условия, что n >10, Кисп > 0,2, m > 3, Рн¹const
nе= , шт. (1.9)
где РномS - суммарная установленная активная мощность ЭП по участку цеха, кВт,
Рн макс- максимальное номинальное значение мощности одного ЭП, кВт.
nе =
Согласно с [3] таблица 2.13 с.54, определяем Кмакс.
Для nе=8 и Кисп =0,39 принимаем коэффициент максимума Кмакс=1,52.
Определяем активную максимальную расчетную мощность участка цеха:
Рмакс= Кмакс´РсмS, кВт (1.10)
где Кмакс - коэффициент максимума,
РсмS - среднее значение активной мощности ЭП за наиболее загруженную смену, кВт.
Рмакс= 1,52×889,5=1352,04 кВт.
Определяем реактивную максимальную расчетную мощность участка цеха:
Qмакс=QсмS, квар (1.11)
где QсмS - среднее значение реактивной мощности ЭП за наиболее загруженную смену, квар.
Qмакс= 897,63 квар.
Определяем полную максимальную мощность участка цеха:
Sмакс= , кВА (1.12)
где Рмакс – максимальная активная расчетная мощность участка цеха, кВт,
Qмакс - максимальная реактивная расчетная мощность участка цеха, квар.
Sмакс= = 1622,88 кВА.
Определяем максимальный расчетный ток участка цеха:
Iмакс= , А (1.13)
где Sмакс - полная максимальная расчетная мощность участка цеха, кВА,
Uн - номинальное напряжение питания ЭП, кВ.
Iмакс= =2342,43 А.
Полученные данные заносим в таблицу 1.2.
1.4 Расчет среднего значения коэффициента мощности и выбор компенсирующего устройства
Установка комплектного КУ позволяет значительно уменьшить расходы электрической энергии в сети за счет производства реактивной мощности на месте ее потребления, в сравнении с разгрузкой питающих сетей от передачи реактивной мощности. При этом снижается ток в питающих линиях и трансформаторах, а исходя из этого и расходы электрической энергии.
Дата добавления: 2018-10-25; просмотров: 191; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!