Рассчётное задание :Электроснабжение ремонтно-механического цеха

Автоматические выключатели обеспечивают одновременно функции коммутации силовых цепей и защиты электроприемника, а также сетей от перегрузки и коротких замыканий. Аппараты имеют тепловой расцепитель и электромагнитный. Автоматы снабжаются дугогасящими устройствами в виде фибровых пластин либо дугогасящих камер.Рекомендуется применять выключатели серии ВА. Номинальные токи автомата Iна и его расцепителейIнр выбирают по длительному расчётному току линии:Ток срабатывания электромагнитного или комбинированного расцепителяIсрэ проверяется по максимальному кратковременному току линии:Расчет выполнен с использованием программы табличного процессора компании MicrosoftExcel. Выбор остальных выключателей представлен в таблице 5.3.Таблица 5.3 – Выбор автоматических выключателей.ЭлектроприемникиАппарат защиты№ п/пНаименованиеТип3467891011121Прокатный стан75122,07ВА88-321601251,35102,7Кран мостовой, 20,733,69ВА88-32100401,35103Ножницы-тяпки7,512,21ВА88-32100161,35104,2Ножницы дисковые концевые1321,16ВА88-32100251,35105Ножницы дисковые5,58,95ВА88-32100161,35106,2Прокладочный станок2,23,58ВА88-32100161,35108Сушильная печь2032,55ВА88-32100401,35109Листоправочная машина2,23,58ВА88-32100161,351010Четырехвалковый прокатный стан230374,35ВА88-404004001,351011Кран мостовой, 29,247,53ВА88-32100501,351012Гидравлический пресс1321,16ВА88-32100251,351014Гильотинные ножницы1727,67ВА88-32100321,351015Вальцешлифовальный станок5,58,95ВА88-32100161,351016Пресс 3048,83ВА88-32 100631,351017Брикетировочный пресс, 3048,83ВА88-32100631,351022,23,24Токарный полуавтомат9,415,30ВА88-32100161,351025Вертикально-сверлильный станок4,156,75ВА88-32 100161,351027,28,29,30Токарно-винторезный станок11,2518,31ВА88-32100251,35105.2 Выбор трансформаторов токаВыбор трансформаторов тока производим в соответствии с рабочим максимальным током.Выбор ТТ:Из учёта, что , выбираем ТТТОЛ-10Трансформатор ТОЛ-10 предназначен для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам и устройствам защиты и управления, для изолирования цепей вторичных соединений от высокого напряжения в комплектных устройствах внутренней и наружной установок (КРУ, КРУН и КСО) переменного тока на класс напряжения до 10кВ частоты 50 или 60 Гц.СерияНапряжение кВНоминальный перичный/вторичный ток АIтер.ст.Односекундный ток термической стойкости, кА,Ток Iм.дин электродинамической стойкости, кА,Номиналь-ноеНаиболь-шееТОЛ-10-3107,2150/52051Для обеспечения работы ТТ в требуемом КТ=0,5 следует выполнять условие .Расчетная нагрузка определяется по формуле:,где − сумма сопротивлений всех последовательно включенных обмоток приборов; – сопротивление соединительных проводов, Ом; – сопротивление контактов, Ом.Характеристику блока измерений представим в виде таблицы 5.4:Таблица 5.4 – Характеристика блока измерений Выполняемые функцииКТПотребляемая мощность блока, ВААмперметр0,50,025Ваттметр1Варметр1Счетчик активной энергии1Счетчик реактивной энергии1Сопротивление приборов: Ом.Сопротивление соединительных проводов: ,где − удельное сопротивление (для алюминиевых проводов 0,0283 Ом·мм2/м, для медных 0,0175 Ом·мм2/м) [1]; − расчетная длина провода;S −сечение провода (мм2− сечение алюминиевых проводов); − расчётная длина провода при включении всех приборов в одной фазе;Ом.Ом − сопротивление контактов [1].Проверка на термическую стойкость:;, .Данные проверки сведем в таблицу 5.5.Таблица 5.5 – Данные проверкиНаименование параметраДанныеУсловия выборакаталогарасчетные., кВ1010, А10032,4, кА12529,4, кА (1 сек)25002725.3 Выбор трансформаторов напряженияТрансформаторы напряжения, предназначенные для питания катушек напряжения измерительных приборов, в реле, устанавливают в секции сборных шин в каждой фазе. На каждую секцию:К трансформатору напряжения присоединяются следующие приборы:Таблица 5.6– Характеристика блока измерений Выполняемые функцииЧисло приборовПотребляемая мощность, ВАВольтметр40,025ВаттметрВарметрСчетчик активной энергииСчетчик реактивной энергииРеле напряженияСуммарная мощность приборов: ВА.Выбираем трансформатор напряжения типа НТМИ-10, который имеет следующие характеристики:Uном.ВН=10 кВ; к=0,5; Sном=150 ВА; Smax=1000 ВА; Проверка трансформатора по номинальному напряжению:Uном = 10кВ = Uсети = 10кВВыбранный трансформатор удовлетворяет условию выбораУсловие , выполняется, следовательно ТН будет работать в заданном КТ=0,5. Результаты проверки свожу в таблицу 7.4:Таблица 5.7 – Данные проверкиНаименование параметраДанныеУсловия выборакаталогарасчетные, кВ1010, ВА300,1Класс точности0,50,56.Показатели, определяющие качество электроснабжения -6.1.Проверка электрической сети по допустимым потерямСреднее значение токовой нагрузки в кабеле за рассматриваемый период:где Uн– напряжение, приложенное к кабелю.Активное сопротивление линии:где R0– удельное активное сопротивление, Ом/км;L– длина линии, км.Потери мощности в кабельной линии при средних нагрузках за рассчитываемый период, кВт:Коэффициент формы графика суммарной нагрузки сети за расчетный период рассчитывается по формуле:где kз – коэффициент заполнения графика нагрузки.Нагрузочные потери электроэнергии в кабельных линиях за базовый год рассчитываются по формуле (9):Результаты расчета потерь электроэнергии в кабельных линиях приведены в табл. 6.1.Таблица 6.1 – Потери в кабельных линиях 0,4 кВ№ линииМарка кабеляL, мR0, Ом/кмPср, кВтIср, АR, ОмДPср, кВтkз, о.е.k2ф, о.е.ДW,кВт∙ч/годПрокатный станАВВГ(4х35мм²)400,6275114,10,02480,9680,551,27860,93Кран мостовой, АВВГ(4х4мм²)451,172233,50,052650,1570,441,421267,73Ножницы-тяпкиАВВГ(4х2,5мм²)351,8418,528,10,06440,0250,731,12160,57Ножницы дисковые концевыеАВВГ(4х4мм²)651,844568,50,11960,1400,381,541231,01Ножницы дисковыеАВВГ(4х2,5мм²)501,843756,30,0920,0190,51,33146,58Прокладочный станокАВВГ(4х2,5мм²)551,845,58,40,10120,0031119,42Сушильная печьАВВГ(4х4мм²)501,177,511,40,05850,1620,641,191101,58Листоправочная машинаАВВГ(4х2,5мм²)451,841,52,30,08280,0030,651,1818,75Четырехвалковый прокатный стан2хАВВГ(4х120мм²)450,140,370,60,00632,3130,551,272056,61Кран мостовой, АВВГ(4х10мм²)300,981116,70,02940,1740,441,421408,60Гидравлический прессАВВГ(4х4мм²)551,171522,80,064350,0750,731,12481,70Гильотинные ножницыАВВГ(4х4мм²)501,1718,528,10,05850,1170,381,541030,22ВальцешлифовальныйстанокАВВГ(4х4мм²)401,1718,528,10,04680,0100,51,3374,57Пресс АВВГ(4х10мм²)200,9818,528,10,01960,12211697,84Брикетировочный пресс, АВВГ(4х10мм²)500,9818,528,10,0490,3060,381,54801,29Токарный полуавтоматАВВГ(4х2,5мм²)401,8418,528,10,07360,0450,51,33342,29Вертикально-сверлильный станокАВВГ(4х2,5мм²)201,8418,528,10,03680,0041125,06Токарно-винторезный станокАВВГ(4х2,5мм²)401,841015,20,07360,0650,641,19438,45Итого12163,21Автоматикапонизительнойподстанциинапряжением 10 кВНа проектируемой подстанции на стороне НН выбрана одиночная секционированная система шин. Принимаем, на стороне НН секции работают раздельно, т.е. секционный выключатель в нормальном режиме отключен.Проанализировав вышеизложенную информацию и учитывая требования [1] на проектируемой подстанции устанавливаются следующие виды автоматики:- автоматическое включение резервного питания, с помощью включения секционного выключателя на стороне НН;- автоматическая частотная разгрузка с последующим частотным автоматическим повторным включением (ЧАПВ);- автоматическое регулирование коэффициентов трансформации трансформаторов (АРКТ);ЗАКЛЮЧЕНИЕЦелью курсового проектирования является организация электроснабжения цеха. Для выполнения поставленной задачи, в процессе проектирования объекта исходя из требуемой степени надежности электроснабжения потребителей электроэнергии, выбран вариант схемы электроснабжения, разработана схема распределительной сети электроснабжения.В курсовом проекте рассмотрен вариант определения силовой электрической нагрузки способом коэффициента расчетной мощности, выбраны аппараты защиты, компенсирующая установка, провода и кабели, используемые для качественного энергообеспечения электроприемников.Приведены организационно технические мероприятия по охране труда при проведении работ в электроустановках до 1 кВ.В настоящее время, в период острой экономии энергоресурсов, бурно идёт модернизация различных видов производств, что направлено, в первую очередь, на реализацию различных программ энергосбережения. Список использованных источниковХомутов, С. О. Электроснабжение : Учебно-методическое пособие для студентов направления 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника» (квалификация (степень) «бакалавр») очной формы обучения / С. О. Хомутов. – Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2015. – 44 с.Правила устройства электроустановок – М.: Энергоатомиздат, 2011 г.Б. А. Князевский, Б. Ю. Липкин «Электроснабжение промышленных предприятий», М.: «Высшая школа», 1986 г.Специальные вопросы электроснабжения. Составитель – А. И. Гардин, - НГТУ, 1988 г.Шеховцов В.П. Расчёт и проектирование систем электроснабжения. Методическое пособие по курсовому проектированию. Москва Форум-Инфра-М, 2004Справочник по проектированию электроснабжения под ред. Ю. Г. Барыбина и др. – М.: «Энергоатомиздат», 1990 г.«Электроснабжение и электрооборудование цеха» / Методические указания – Н. Н., 2002 г.«Характеристики электрооборудования напряжением 0.4 кВ» / Справочное пособие – Н.Н., 2002 г. Козулин В.С., Рожкова Л.Д. Электроснабжение -М.: Энергоатомиздат, 1987 Мукосеев Ю.Л. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для вузов. М.: Энергия. 1973. 584 с.Вагин Г.Я. Специальные вопросы электроснабжения промышленных предприятий: Учебное пособие. Горький. ГПИ. 1986. 76 с.