Пособие проектирование схем электроснабжения

| | 0 Comment

В.П. Шеховцов. Расчет. и проектирование. схемзлекqюснабжения

Транскрипт

1 Расчет В.П. Шеховцов и проектирование схемзлекqюснабжения

2 ББК я723 УДК 62.3(075.32) W54 Рецензенты: начальник СКТБ ГНЦ РФ ФЭИ С.В. Кузиков; преnодаватель высшей категории, зам. директора по УВР Московского политехнического колледжа Т.Ю. Симонова; преподаватель спецдисциплин Обнинского политехнического тех никума ПА. Толетошкуров W54 Шеховцов В.П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. — М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, с., ил. Профессиональное образование). ISBN (ФОРУМ) ISBN (ИНФРА-М) В пособии приведены методика выполнения и nримеры расчетов практических заданий по дис циплин е «Электрос набжен ие отрасли». Представлено около 30 заданий, что позволяет преподавателю выбрать различные варианты длji группы сrудентов, и приведены подробные nримеры решения отдельны х из них. Кроме того, в пособии систематизирован и nредставлен узкоспециальный справоч ный материал, труднодоступный для широкого круга студентов, позволяющий проводить расчеты без использования допол нительной литературы. Учебное пособие нап исано в соответствии с государствен ным образовател ьны м ста н дартом и предназначено для студентов техникумов и колледжей. ББК я723 УДК 62.3(075.32) ISBN (ФОРУМ) ISBN (ИНФРА-М ) Шеховцов В.П., 2003, 2007 Издательство «ФО РУМ», 2003, 2007

3 Введение Данное методическое пособие nредназначено для студентов и преnодавателей по специальности 806 («Техническая эксnлуатация, обслуживание и ремонт электрического и электромеханического оборудования») и nозволяет решить воnросы курсового nроектирования по nредмету «Электроснабжение отрасли» nолностью, опираясь на теоретический курс и не nрибегая к доnолнительным источникам. Пособие включает три основные части:. Расчетно-практические занятия (РПЗ) по электроснабжению (ЭСН) объектов. 2. Курсовое nроектирование по ЭСН (КП ЭСН) объектов. 3. Задания на курсовое nроектирование. Расчетно-практические занятия представлены в 4 наименованиях, каждое из которых включает: — методику расчета; — пример расчета; -индивидуальные задания (30 вариантов). Справочный материал представлен в Приложении А. Выnолнение РПЗ, объем которых определяется преподавателем, является предварительной стадией подготовки к выnолнению КП ЭСН, являющимся логическим завершением курса «Электроснабжение отрасли». Курсовое проектирование по электроснабжению объектов включает: -рекомендации по организации выnолнения и защиты согласно Госстандарту; — nорядок оформления nояснительной записки (ПЗ) с бланками и форматами необходимых таблиц. Введенная «Таблица критериев оценки» (не нумеруется) выnолненного КП позволяет исполнителю предварительно, а nреподавателю — окончательно и быстро оценить работу по пятибалльной системе; — таблицу «Критерии оценки хода выnолнения КП», nозволяющую оценить объем выnолненной работы в процентах. Задания на курсовое проектирование содержат 26 тем индивидуальных заданий на КП ЭСН, каждая из которых включает : — краткую характеристику объекта nроектирования; — nлан расnоложения ЭО объекта; — nеречень и номинальные данные электроприемников (3 базовых варианта). Приложение А содержит справочный материал по силовым трансформаторам различных классов наnряжений, по наиболее современным аnnаратам защиты (серии ВА) и распределительным пунктам (ПР 85), структуру условных обозначений и расчетные зависимости. Приложения Б, В содержат пример брошюровки КП ЭСН и фрагменты графических изображений, необходимых при выполнении графической части КП ЭСН. Такой nодход к курсовому проектированию по предмету «Электроснабжение отрасли» отвечает требованиям ЕСКД, ЕСТД и многократно опробирован в Обнинском nолитехникуме. Повышается уровень оnеративности преподавателей и самостоятельности работы студентов. Область применения. Пособие может быть исnользовано в образовательных учреждениях среднего профессионального образования на любых отделениях (дневном, вечернем, заочном) и при дистанционном обучении не только по специальности 806, но и по другим (в части касающейся). ‘ 547

4 4 Введение Оно позволяет студентам самостоятельно и за короткое время разобраться в решаемых вопросах практически без помощи преподавателя. Преподаватель, варьируя тремя основными вариантами, может обеспечить любое количество индивидуальных заданий на КП ЭСН по темам. Предусмотрен самоконтроль хода вьmолнения КП и предварительная самооценка после выполнения.

5 Часть РАСЧЕТНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ ПО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЮ ОБЪЕКТОВ.. РПЗ-. Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электростанции Методика расчета При отсуrствии графиков электрической нагрузки для трансформаторов, подключенных к генераторному распределительному устройству (ГРУ), вычисляют мощности трех режимов и выбирают наибольшую из них. Режим. При минимальном потреблении наrрузки на генераторном напряжении (S p, МВА): Slp =(пгру -Рмин -Рснпгру) 2 +(Qгпгру -Qмин -йнпгру) 2, где Pr, Рен- активная мощность одного генератора и его собственных нужд, МВт; Qг, Qсн — реактивная мощность одного генератора и его собственных нужд, Мвар; Р мин — активная минимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВт; Qмнн -реактивная минимальная нагрузка на генераторном напряжении, Мвар; nrpy- число генераторов, подключенных к ГРУ. Режим 2. При максимальном потреблении наrрузки На генераторном напряжении (S 2 p, МВА): где Р макс — Qмакс — активная максимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВт; реактивная максимальная нагрузка на генераторном напряжении, Мвар. Режим 3. При отключении одного генератора и максимальном потреблении нагрузки на генераторном напряжении (S 3 p, МВ А): где ny — новое число генераторов, подключенных к ГРУ, ny = nrpy -. Условие выбора мощности трансформаторов (Sт. гру), подключенных к ГРУ: Sт.гру 0,7Sм. р, где Sм.р- максимальная расчетная мощность, МВ А. Это мощность одного из рассчитанных режимов.

6 6 Часть. Расчетно-практические занятия по электроснабжению объектов При блочном подключении генераторов и трансформаторов У еловне выбора мощности блочного трансформатора: Sт.бл Sбл. р, полную расчет где Sбл.р- полная расчетная мощность блочного трансформатора, МВ А. Для выбора трансформатора по справочнику нужно знать три величины : ную мощность, высокое и низкое напряжение. Высокое напряжение ( Vвн) ориентировочно определяют из соотношения Vвн = Vлэn = (. О)Рп ер, где Vлэп — напряжение линии электропередачи, кв; Pnep — активная мощность передаваемая от электростанции в ЛЭП, МВт, где nr — Рпер = Pr nг- Рен nг- Рмин, количество генераторов на электростанции. Из полученного промежуrка значений напряжения выбирается класс напряжения, соответствующий среднему номинальному значению по шкале напряжений: 0, , кв. Полную передаваемую мощность (Snep) без учета потерь определяют по формуле s = lriep. Q Р. пер COS

r) COS (j)г 0,9 0,8 0,7 0,6 К nот,02,06,08,085,09 Приближенно потери в трансформаторах можно определить из соотношений М т= 0,02Snep; L\Qт = О, lsnep Коэф фициент загрузки трансформатора (К3 ) определяется по формуле — sф Кз—s’ n т где SФ- фактическая нагрузка на трансформаторы, МВ А; Sт- номинальная мощность трансформатора, МВ А; n — число трансформаторов, на которое распределена фактическая нагрузка. В конце расчетно-практического задания пишется ответ, где указывается: количество и марка трансформаторов; значения их коэффициентов загрузки; полная передаваемая мощность SIIЭп

7 РПЗ-. Выбор числа и мощности трансформаторов связи на электростанции 7 Дано: Тип генератора — ТВФ-63 Vr = 0,5 кв COS cpr = 0,8 nrpy = 2 nбл = Рмин =50 МВт Р макс = 65 М Вт COS гnrpy — Рмнн — Рснпгру ) 2 + (Qг nrpy — Q. и н — Q:нnrpy? = = ( ,3 2) 2 +(47, , 7 2)2 = 83,4МВ А ; Qr =Р,. tg

8 8 Часть. Расчетно-практические занятия по электроснабжению объектов Определяется напряжение передачи S = sпер = Рпер = 20, 9 лэп К К О МВ А; пот COS

9 РПЗ-. Выбор числа и.мощности трансформаторов связи на электростанции 9 Например: Турбогенератор Водородно-водяное охлаждение Мощность- 000 МВт Количество полюсов- 2 шт. Таблица. Индивидуальные задания для РПЗ- Вариант Генераторы Нагрузка ГРУ тип Vr, кв COS r nrpy nбл Рен,% Рмнн, МВт Рмакс, МВт COS н Т-6-2 6,3 0, ,9 2 ТВФ ,3. 0, ,92 3 ТВФ , ,85 4 ТВВ ,75 0, ,87 5 ТВВ , ,95 6 ТВВ , ,93 7 ТВС ,5 0, ,94 8 ТВВ ,75 0, ,9 9 ТВФ ,5 0, ,92 0 Т-6-2 0,5 0, ,93 ТВВ , ,94 2 ТВФ ,3 0, ,95 3 ТВС ,5 0, ,96 4 ТВМ , ,88 5 ТВФ ,5 0, ,87 6 ТВВ ,75 0, ,93 7 ТВС ,3 0, ,9 8 ТВФ ,5 0, ,85 9 ТВВ , ,86 20 Т-2-2 6,3 0, ,92 2 ТВВ , ,93 22 ТВФ ,5 0, ,94 23 ТЗВ ,9 2 l ,95 24 ТГВ , ,96 25 ТВФ ,3 0, ,95 26 Т-2-2 0,5 0, ,94 27 ТВФ ,5 0, ,93 28 ТВФ ,5 0, ,92 29 ТВВ ,75 0, ,9 30 ТВФ ,5 0, ,

10 .2. РПЗ-2. Расчет ЛЭП и выбор нензолированных проводов Методика расчета Рассчитать линию электропередачи (ЛЭП) — это значит оnределить: — сечение провода и сформировать марку; — потери мощности; — потери напряжения. Сечение провода, соответствующее минимальной стоимости передачи электроэнергии (ЭЭ), называют экономическим. ПУЭ (правила устройства электроустановок) рекомендуют для определения расчетного экономического сечения (Sэк) метод экономической плотности тока. — /м. р sэк —.-, Jэк где Sэк -экономическое сечение провода, м; fм.р — максимальный расчетный ток в линии при нормальном режиме работы, А. Для трехфазной сети / = Snep. м. р J3V. ‘ пер j3к — экономическая плотность тока, А/ ; принимается на основании опъпа эксплуатации. j3 к = F(T. вид проводника), где Т. — время использования максимальной нагрузки за год, час. Проводник — неизолированные провода Т. час Медные 2,5 2,,8 Алюминиевые,3,,0 Полученное расчетное экономическое сечение (Sэк) приводят к ближайшему стандартному значению. Если получено большое сечение, то берется несколько параллельных проводов (линий) стандартного сечения так, чтобы суммарное сечение было близко к расчетному. Формируется марка провода, указывается допустимый ток. Оптимальное расстояние передачи (Lл:щ, км) приближенно определяется из соотношения Lnэn = (0,3. l)Vпep Потери мощности в J_IЭП определяются по формулам

11 РПЗ-2. Расчет ЛЭП и выбор неизолированных проводов t t где Млэn — дqiiэn — потери активной мощности в ЛЭП, МВт; потери реактивной мощности в ЛЭП, Мвар; Snep- полная передаваемая мощность, МВ А; V пер- напряжение передачи, кв; Rлэn. Хлэn — полное активное и индуктивное сопротивление, Ом; плэn — число параллельных линий. Млэn =DPл;n+6QJ7эn Сопротивления в ЛЭП определяются из соотношений где ro, х0 — удельные сопротивления, Ом/км. Значение активного сопротивления на единицу длины определяется для воздушных, ка бельных и других линий при рабочей температуре 0 3 ro = ys’ гдеу-удельная проводим ость, м/(ом мм 2 ). Так как чаще всего длительно допустимая температура проводников 65 или 70 С, то без существенной ошибки принимают у= 50 м/(ом мм 2 ) для медных проводов, у= 30 м/(ом мм 2 ) для алюминиевых проводов; S- сечение проводника (одной жилы кабеля), мм 2. Значение индуктивного сопротивления на единицу длиньi с достаточной точностью принимается равным х 0 = 0,4. Ом/км для воздушных ЛЭП ВН; х 0 =О, 08 Ом/км для кабельных ЛЭП ВН. Потери напряжения в ЛЭП определяются из соотношения 0 2 6Vлэn = 2 eplлэn(ro +Хо tg лэп = 0,85 Тм =4000 Ч Требуется: составить структурную схему ЛЭП; рассчитать и выбрать проводники; Пример Snep = 39 МВ А Vnep= 220 кв РН А-3 х (3 х 20) fдon = 3 Х 375 А Мл,п= 2МВ А 6 Vron = 4,3% (9,46 кв) Lмn = 00 КМ определить потери Млэ п, L\Vл э n Рис..2.. Структурная схема ЛЭП Sroп = 37 МВ А Vлэn = 220 кв Решение: Составляется структурная схема ЛЭП и наносятся данные (рис..2. ). По экономической плотности тока определяется расчетное сечение проводов и приводится к стандартному значению. S = lм. р = 365,2 = 332 мм2. эк. ‘ lэк ‘ — snep З — 6. / м.р -.JJ , 2 А, 3Vпер ‘ Jэк = F(Тм, Ал) =F(4000,Ал) =, А/мм 2 По [5, с. 7] выбирается для ВЛ наружной прокладки провод Определяется оптимальная длина ЛЭП Принимается Lюn = 00 км. Определяется сопротивление ЛЭП А-3 х (3 х 20), /доп =3х375 А. Lлэn = <0,3. )Vnep = (0,3. ) 220 = КМ. Rлэп = -r0 Lл эп = - 0,28 00= 9, 30м; 3 nлэ п Определяются потери мощности в ЛЭП: Мпэп =( 'о = ys = =0,28 Ом/км; у дл =30 м/(ом мм 2 ); Хлзn = xolюn = 0,4 00 = 40 Ом. nлэп 8 " ) пер 2 Rл эп =( ) 2 9,3=0,4 МВт; AQ," =( :.J х," =(зщо )' 40=,8 Мвар; Млэ п =Мп'э п +L\Q;э п =0,4 2 +,8 2 =,84 МВ А.

13 РПЗ-2. Расчет ЛЭП и выбор неизолированных праводав 3 Принимается Млэп = 2, тогда с учетом потерь Определяются потери напряжения в ЛЭП При СОS лэn = 0,85; tg лэn) = nпэnvnэn 0 2 = ,2 00 (0,28+ 0,4 0,62).= 4,3 %; Рпер =SnepCOS

лэп Тм,Ч Р,, V, кв COS J Р2, V2,кВ cos 2 провода МВ т МВ т АСКП 0, ,3 0, ,95 2 АСК 0, , ,94 3 АС 0, ,3 0, ,93 4 А 0, , ,3 0,92 5 АСКП 0, ,3 0, ,9 6 АСК 0, , ,9 7 АС 0, ,3 0, ,89 8 А 0, , ,3 0,88 9 АСКП 0, ,3 0, ,87 0 АСК 0, , ,86 АС 0, ,3 0, ,85 2 А 0, ,9 80 6,3 0,84 3 АСКП 0, ,3 0, ,83 4 АСК 0, , ,82 5 АС 0, ,3 0, ,8 6 А 0, , ,3 0,8 7 АСКП 0, ,3 0, ,8 8 АСК 0, , ,82 9 АС 0, ,3 0, ,83 20 А ,9 80 6,3 0,84 2 АСКП 0, ,3 0, ,85

14 4 Часть. Расчетно-практические занятия по электроснабжению объектов Продолжение табл АСК 0, , ,86 23 АС 0, ,3 0, ,87 24 А 0, , ,3 0,88 25 АСКП 0, ,3 0, ,89 26 АСК 0, , ,9 27 АС 0, ,3 0, ,9 28 А 0, , ,3 0,92 29 АСКП 0, ,3 0, ,93 30 АСК 0, , ,85

15 .3. РПЗ-3. Расчет и выбор трансформаторов (автотрансформаторов) на узловой распределительной подстанции Методика расчета Составляется структурная схема узловой распределительной подстанции (УРП) и наносятся известные значения напряжения и полной мощности. При наличии двух подключенных к распределительному устройству трансформаторов (автотрансформаторов) выполняется условие Sт 0,7Sм.р где Sм. р — максимальная проходпая мощность, МВ А. Выбранные А Т проверяются на допустимость режима, т. е. обмотка НН не должна переrружаться. Условие где Sтнп- типовая мощность АТ, МВ А; Каыг- коэффициент выгодности АТ ; Sтнn Sнн = Snoтp, Srиn = KвыrSrrnrr, Srr- номинальная мощность выбранного АТ; nат — количество А Т, подключенных к нагрузке НН ; Snoтp — нагрузка на НН, МВ А. где К-цвН-Сн)- коэффициент трансформации АТ, КТ(ВН -СН ) _ Vвн -Г’ Cll где V8 н, Vсн -значения напряжения на обмотках ВН, СН, кв. Оnределяется баланс мощностей по УРП : где Sэ нс- мощность, связанная с ЭНС, МВ А; Sэнс = Sлэ — S, — S2, Sлэn — мощность, приходящая от ЭС, МВ А; S, S2- мощности потребителей, МВ А. Если результат получается зо знаком —s. nат ат nт т

16 6 Часть. Расчетно-практические занятия по электроснабжению объектов — коэффициенты загрузки; — результат баланса мощностей по УРП (Sэнс). Дано : Пример Sлэп = 37 МВ А (из РПЗ-2) Vлз п = 220 кв (из РПЗ-2) Vзнс = 0 кв Pt = 30 МВт Vt = 35 кв cos t = 0,9 Р2 = 50 МВт V2 = 0 кв cos 2 = 0,85 Sюn = 37 МВ А,V.. = 220ld3. PYCHI Т Sэнс = 44,9 МВ А V 3 c = 0 кв Т2 Требует ся: составить структурную схему УРП ; рассчитать и выбрать трансформаторы; проверить АТ на допустимость режима работы. St = 33,3 МВ-А S2 = 58,8 МВ А Vt = 35 кв V2 = 0 кв Решение: Рис..3.. Структурная схема УРП Составляется структурная схема УРП для согласования четырех различных напряжений (рис..3.), наносятся необходимые данные. Определяются полные мощности потребителей S == 30 =33 3 МВ А- COSln 0 9 ‘ ‘ ‘t’l ‘ Р. 50 S 2 = 2 = О =58,8 МВ А. cosq> 2, 85 Определяются расчетные мощности трансформаторов и автотрансформаторов по наи большему значению : Sa:r Sат.р = 0,7Sлэп = 0,7 37 = 95,9 МВ А; Sт Sт.р = 0,7S2 = 0,7 58,8 = 4,2 МВ А. По таблицам А. 3 и А.4 выбираются трансформаторы и автотрансформаторы, определя ютсяк3. 2 х АТДЦТН /0/35 2 х ТРДН /0 Vвн = 230 кв Vс н = 0 кв Vнн = 38,5 кв Мхх = 65 квт. j> ю(в Н-СН ) = 35 КВТ, Ию(ВН-СН) = % Мю(В Н-Н Н) = 280 квт, Uю(ВН-НН ) = 45% Мю(С Н-НН) = 275 квт, Uю(СН-Н Н) = 28% ixx = 0,4% Vвн = 5 кв Vнн = 0,5-0,5 кв IP хх = 50 квт /Р0 = 245 квт U 0 = 0,5% ixx = 0,5 %

18 .4. РПЗ-4. Расчет потерь мощности и электроэнергии в трансформаторе Методика расчета Общую вел ичину потерь (Мт) активной мощности (квт) в трансформаторе определяют по формуле =Mcr+M 00 K;, где М cr- потери в стали, квт; при Vном от наrрузки не зависят, а зависят только от мощно- сти трансформатора; М об- потери в обмотках, квт; при номинальной нагрузке трансформатора зависят от нагрузки М 00 -. Мю (потери КЗ, квт); Mcr-. Мхх? К3 — коэффициент заrрузки трансформатора, отн. ед. Это отношение фактической наrрузi , Т,. ) определяется по графику (рис..4. ). ‘t, ч cos , Т. ) Общая потеря активной энергии (квт ч) в трансформаторе определяется по формуле 6Wа.т =6Wcт+6W00 =APcтt+AP00 K:’t. Общая потеря реактивной энергии (кв ар ч) в трансформаторе определяется по формуле 6Wр.т = sн.тсiххt+июк;-r) о- 2 Пример Дано: Трансформатор — ЭС-Бл. тд /0,5 АРхх = 79 квт Мю = 35 квт иtn = % ixx = 0,45% Кз= О,99 cos , коэффициент исnользования электроприемников, оnределяется на основании оnыта эксnлуатации по таблице.5.; Рн- номинальная активная груnnовая мощность, nриведеиная к длительному режиму, без учета резервных электроnриемников, квт; tg q> — коэффициент реактивной мощности; Км = F(Кн, n э) определяется по таблицам (графикам) (см. табл..5.3), а при отсутствии их может быть вычислен по формуле К = +-‘- 5 -К и.ср м.rn;; Klt.Cp ‘ где nэ — эффективное чи сло электроnриемников; К. ср — средний коэффициент использования груnпы электроприемников, к р =..s& и. ср р ‘ н. где Рсм.r, Рн.r- суммы активных мощностей за смену и номинальных в груnпе электроnриемников, квт; n 3 = F(n, т, Ки.ср, Рн) может быть оnределено по уnрощенным вариантам (таблица.5.2), где n — фактическое число электроnриемников в груnпе; т — nоказатель силовой сборки в груnпе, р т=—. &. р н. н ‘

23 РПЗ-5. Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор трансформаторов 23 где Р б, Р н. нм — номинальные nриведеиные к длительному режиму активные мощности электроnриемников наибольшего и наименьшего в груnпе, квт. В соответствии с nрактикой nроектирования nр ин и мается К =, nри n, О; К = nри n 3 > 0. Приведение мощностей 3-фазных электроприемннков к длительному режиму Р н = Р n — для электроnриемников ДР; = v’пв -для электроnриемников ПКР; Р Рн = Sn соs 5 % и включении на фазное напряжение Р!?> =3p у м.ф ‘ где Р?) — условная 3-фазная мощность (приведенная), квт; Р. — мощность наиболее загруженной фазы, квт. При Н > 5 % и включении на линейное напряжение Ру 3 ) = JЗ. -для одного электроприемника ; Ру 3 > = 3 — для нескольких электроnриемников. При Н 5% расчет ведется как для 3-фазных нагрузок-( сумма всех -фазных нагрузок). Приме чание. Расчет электроnриемников ПКР nроизводится после nриведения к длительному режиму. Определение потерь мощнос’j’и в трансформаторе Прибл иженно nотери мощности в трансформаторе учитываются в соответствии с соотношениями АР= 0,02Sнн ; L\Q = О, lsн; f).s = м2 + /).Q2 ; Sвн = Sн н + L\8.

24 i j 24 Часть. Расчетно-практические занятия по электроснабжению объектов Определение мощности наиболее загруженной фазы При включении на линейное наnряжение нагрузки отдельных фаз однофазных электроnриемников оnределяются как nолусуммы двух nлеч, nрилегающих к данной фазе (рис..5. ). р = РАс+ РА в. А 2 ‘ р _ РАв+Рвс. в- 2 ‘ _ Рвс+РАс n гс- 2 Из nолученных результатов выбирается наибольшее значение. А с Ряс в Рис..5.. Схема включения -фазных нагрузок на линейное наnряжение При включении -фазных нагрузок на фазное наnряжение нагрузка каждой фазы оnределяется суммой всех nодключенных нагрузок на эту фазу (рис..5.2). А с Рис Схема включения -фазных нагрузок на фазное наnряжение в j t t Таблица.5.. Рекомендуемые значения коэффициентов Наименование механизмов и аnnаратов К и К с cos 300 0,2 3 — nэ= n Р’= pn n’ =!2 n ‘.n’ Примечание. В таблице.5.2: К3 — коэффициент загрузки — это отношение фактической nотребляемой активной мощности (Р Ф) к номинальной активной мощности (н) электроприемника ;

26 26 Часть. Расчетно-практические занятия по электроснабжению объектов п;- относительное число эффективных электроприемников определяется по таблице.5.4; n — число электроприемников с единичной мощностью больше или равной 0,5Р н.нб; n — относительное число наибольших по мощности электроприемников; р — относительная мощность наибольших по мощности электроприемников. Таблица.5.3. Зависимость К. = F(n 3, Ки) n э Коэффициент использования, Ки о, 0,5 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0, ,43 3,22 2,64 2,4,87,65,46,29,4,05 5 3,23 2,87 2,42 2,76,57,4,26,2,04 6 3,04 2,64 2,24,88,66,5,37,23,,04 7 2,88 2,48 2,,8,58,45,33,2,09,04 8 2,72 2,3,99,72,52,4,3,2,08,04 9 2,56 2,2,9,65,47,37,28,8,08,03 0 2,42 2,,84,6,43,34,26,6,07,03 2 2,24,96,75,52,36,28,23,5,07,03 4 2,,85,67,45,32,25,2,3,07,03 6,99,77,6,4,28,23 ‘ 8,2,07,03 8,9 ‘7,55,37,26,2 ‘ 6 ‘,06,03 20,84,65,5,34,24,2,5 ‘,06,03 25,7,55,4,28,2,7,4,,06,03 30,62,46,34,24,9,6,3,,05,03 35,25,4,3,2,7,5,2,09,05,02 40,5,37,27. 5,3 ‘2,09,05,02 45,45,33,25,7,4,2 ‘,08,04,02 50,4,3,23 l, 6,4 ‘,,08,04,02 60,32,25,9,4 ‘ 2,,09,07,03,02 70,27,22,7 ‘2. 09,06,03,02 80,25,2,5. 08,06,03,02 90,23,8,3,,09,09,08,06,02,02 00,2 ‘ 7 ‘2,,08,08,07,05,02,02 Таблица.5.4. Значения п; = F(n», Р») р n 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 0,65 0,6 0,55 0,5 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,5 0, / ,005 0,005 0,005 0,006 0,007 0,007 0,009 0,0 0,0 0,03 0,06 0,09 0,024 0,03 0,03 0,05 0,073 0, 0, 8 0,34 0,0 0,009 0,0 0,02 0,03 0,05 0,07 0,09 0,023 0,026 0,03 0,037 0,047 0,059 0,059 0, 0.4 0,2 0,32 0,52 0,02 0,02 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 0,05 0,06 0,07 0,09 0, ,09 0,026 0,36 0,5 0,7 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0, 0,3 0,6 0,6 0,27 0,36 0,48 0,64 0,8 0,04 0,04 0,04 0,05 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0, 0,2 0,5 0,8 0,22 0,22 0,34 0,44 0,57 0,72 0,86 0,05 0,05 0,05 0,06 0,07 0,07 0,08 0, 0, 0,3 0,5 0,8 0,22 0,26 0,2 0,4 0,5 0,64 0,79 0,9 0,06 0,06 0,06 0,07 0,08 0,09 0,0 0,2 0,3 0,5 0,8 0,2 0,26 0,3 0,27 0,47 0,58 0,7 0,83 0,92 0,08 0,08 0,08 0,09 0, 0,2 0,3 0, 5 0,7 0,2 0,24 0,28 0,33 0,4 0,33 0,57 0,68 0,79 0,89 0,94 0,0 0,09 0, 0,2 0, 3 0,5 0,7 0,9 0,22 0,25 0,29 0,34 0,4 0,47 0,38 0,66 0,70 0,85 0,92 0,95 0, 5 0,4 0,6 0,7 0,2 0,23 0,25 0,28 0,32 0,37 0,42 0,48 0,56 0,67 0,48 0,8 0,88 0,93 0,95 0,20 0,9 0,2 0,23 0,26 0,29 0,33 0,37 0,42 0,47 0,54 0,64 0,69 0,76 0,56 0,89 0,93 0,95

27 РПЗ-5. Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор траисфор.маторов 27 Продол:жеиие табл / ,25 0,24 0,26 0,29 0,32 0,36 0,4 0,45 0,5 0,57 0,64 0,7 0,78 0,85 0,72 0,83 0,95 0,30 0,29 0,32 0,35 0,39 0,43 0,48 0,53 0,6 0,66 0,73 0,8 0,86 0,9 0,84 0,95 0,35 0,33 0,37 0,4 0,45 0,5 0,56 0,62 0,68 0,74 0,8 0,86 0,9 0,94 0,95 0,4 0,38 0,42 0,47 0,52 0,57 0,63 0,69 0,75 0,8 0,86 0,9 0,93 0,95 0,45 0,43 0,47 0,52 0,58 0,64 0,7 0,76 0,8 0,87 0,9 0,93 0,95 0,5 0,48 0,53 0,58 0,64 0,7 0,76 0,82 0,89 0,9 0,94 0,95 0,55 0,52 0,57 0,63 0,69 0,75 0,82 0,87 0,9 0,94 0,95 0,6 0,57 0,63 0,69 0,75 0,8 0,87 0,9 0,94 0,95 0,65 0,62 0,68 0,74 0,8 0,86 0,9 0,94 0,95 0,7 0,66 0,73 0,8 0,86 0,9 0,94 0,95 0,75 0,7 0,78 0,85 0,9 0,93 0,95 0,8 0,76 0,83 0,89 0,94 0,95 0,85 0,8 0,88 0,94 0,95 0,9 0,85 0,92 0,95,0 0,95 Таблица.5.5. Техн и ческие данные электроприемни ков N2 п/п Наименование электроприемника Рн, квт n К и cos лектрических нагрузок цеха. Выбор трапеформаторов 29 Н =рф.нб-рф.нм. О2=4,2-0,7.J02=33 %> 5 % Pф. tim О, 7 ‘ Секция Секция 2 З-0кВ,50Гц 3 — О кв, 50 Гц 3-фазный ПКР -фазный ПКР Рис Схема ЭСН цеха тогда Определяется методом удельной мощности нагрузка ОУ: р аспределяется нагрузка по секциям. Секция Роу =РудS= = 3,5 квт. Нагрузка приведенная, квт Секция РП РП2 Тельфер 3,9 х 8 3,2 42,6 42,6 Трансформатор сварочный ШМА що 3,5 3,5 ШМА2 Компрессорная установка 28 х х 2 Компрессорная установка Станок карусельный 40 х х Станок карусельный Печь сопротивления 35 х х 3 Печь сопротивления Т_Qанспортер О х 0 20 О х 2 Транспортер итого 270,2 267, итого Примечание. Резервные злектроприемники в расчете электрических нагрузок не учитываются. Согласно распределению нагрузки по РУ заполняется «Сводная ведомость. » (таблица.5.6). Колонки, 2, 3, 5, 6, 7. Колонка 4: P. r = Р..п, кроме РП2 с -фазными злектроприемниками и ЩО. Так как на РП, РП2, ЩО электроприемники одного наименования, итоговых расчетов не требуется.

30 30 Часть. Расчетно-практические занятия по электроснабжению объектов Расчеты производятся для ШМАl и ШМА2. р Определяется т= р_ » 6, результат заносится в колонку 8. н.нм Определяются Рем = КиР. Qсм = м tg

3, > 0,2, переменная) = 8, результат заносится в колонку 2. Определяется К м = F(Ки.ср. n 3 ), результат заносится в колонку 3. ОпределяютсяРм =Кмм; Qм =Км; Sм =PJ+, результат заносится в колонки 5, 6, 7. Определяется ток на РУ, результат заносится в колонку 8. _ Sм(РПI) _ 8,8 _. Iм(РПt) — JЗvл -,73 0,382′ 8 6 А, _ Sм(РП2 ) _ 2,3 _. Jм(РП2)- J3Vл -, 73 0,38-32,4 А, _ Sм(ШМАI> _ 25 _ 6 8. Iм(ШМАI)- JЗvл -, 73 0,38-32 ‘ А, _ Sм(ШМА2) _ 96 _. Jм(ШМЛ2) — J ,9 А, 3. J м(рпi)- _ Sм (РПI) JЗV 7 38 = 28,6 А; л ‘ ‘ — Sм(ЩО) 3,2-4 9 А Jм(ЩО)- J ‘. 3Vл ‘ ‘ Определяются потери в трансформаторе, результаты зано сятся в колонки 5, 6, 7. Мт= 0,02Sм(НН) = 0,02 473, = 9,5 квт; дqт = O, lsм(hh) = 0, 473, = 47,3 квар; дsт =М/ +дq; = 9, ,3 2 =48,3 кв А. Определяется расчетная мощность трансформатора с учетом потерь, но без компенсации реактивной мощности. Sт Sp = 0,7Sмсвн> = 0,7 52,4 = 365 кв А. По [5, с. 6] выбирается КТП 2 х 400-0/0,4; с двумя трансформаторами ТМ 400-0/0,4; Rт = 5,6 мом; Хт = 4,9 мом; Zт = 5,9 мом; z(l> = 95 мом т ‘ К = S н = 473, = О 59. з s ‘ т Мхх = 0,950 квт; Мкз = 5,5 квт; Uкз = 4,5 %; ixx = 2, %. Ответ: Выбрана цеховая КТП 2 х 400-0/0,4; Кз = 0,59.

31 РПЗ-5. Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор трансформаторов 3 Таблица.5.6. Сводная ведомость нагрузок по цеху Наименование Нагрузка установленная Нагрузка средняя за смену Нагрузка РУ и электро — РП nрием н и ков максимальная Рн, P. r., Ре. Qсм, Sc. Р. Q. s. n К,. cos ШМА ,62 0,88 0, ,4 55,9 8,3, 78 8, , ЩО ОУ с ГРЛ — — 3,5 0,85 0,95 0,33-3 3, ,2 4,9 Всего на ШНН 307,6 94,4 363, ,6 20, 473, — Потери 9,5 47,3 48,3 — Всего на ВН 403, 257,4 52,4 — Таблица / Варианты индивидуальных заданий для РПЗ-5 Вариант Катеrо- рия ЭСН S м 2 Номера электроприемников по таблице.5.5 Вариант ‘ l l L’ k < ]

32 32 Часть. Расчетно-практические занятия по электроснабжению объектов Продолжение табл [] (l] i ] (] < _ ( >ffi Примечание. Обведены номера электроприемников для расчета в РПЗ-8.

33 .6. РПЗ-6. Расчет и выбор компенсирующего устройства Методика расчета Для выбора компенсирующего устройства (КУ) необходимо знать : — расчетную реактивную мощность КУ ; — тип компенсирующего устройства; -напряжение КУ. Расчетную реактивную мощность КУ можно определить из соотношения Qк. р = а.рм ( tg q>- tg q>,c), где Qк. р — расчетная мощность КУ, квар; а — коэффициент, учитывающий повышение cos q> естественным способом, примимается а = О,9; tg q>, tg к — коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации. Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до получения значения cos q>к = 0, ,95. Задавшись cos к из этого промежутка, определяют tg к Значения Рм, tg q> выбираются по результату расчета нагрузок из Ф tgq>ф = tgq>-с» где Qк. cr — стандартное значение мощности выбранного КУ, квар. По tg Ф определяют cos q>ф : cosq>ф = cos(arctgq>ф). м Структура условного обозначении компенсирующих устройств Установка Конденсаторная Буква отсутствует — не У- е енный климат Климатическое исполнение регулируется Мощность, квар Номинальное напряжение, кв

34 34 Часть. Рас четно-практические занятия по электроснабжению объектов — I75IYiзl Категория размещения Конденсатор 3 — в закрытых помещениях с естественной вентиляцией Наполнитель: М-масло С — синтетика Климатическое исполнение У — ум еренный климат Номинальная реактивная мощность, квар Номинальное напряжение, кв Пример Дано: Исходные данные из РПЗ-5 Параметр cos tg или квар/к. Если даны только Р и cos » СРЕДНЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ Е. А. КОНЮХОВА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ Рекомендовано Федеральным государственным

Рубцовский индустриальный институт ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова» О.П. Балашов.

Рубцовский индустриальный институт ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова» О.П. Балашов Электроснабжение Учебное пособие к курсовой работе для студентов, обучающихся

docplayer.ru

Расчет и проектирование

для курсового проектирования

Допущено Министерством образования Российской Федерации

в качестве учебного пособия для студентов учреждений

среднего профессионального образования, обучающихся по специальности 1806

Техническая эксплуатация и обслуживание электрического

и электромеханического оборудования (по отраслям)

ФОРУМ — ИНФРА-М 2003

Данное методическое пособие предназначено для студентов и преподавателей по специ­альности 1806 («Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт электрического и элек­тромеханического оборудования») и позволяет решить вопросы курсового проектирования по предмету «Электроснабжение отрасли» полностью, опираясь на теоретический курс и не прибегая к дополнительным источникам.

Пособие включает три основные части:

Расчетно-практические занятия (РПЗ) по электроснабжению (ЭСН) объектов.

Курсовое проектирование по ЭСН (КП ЭСН) объектов.

Задания на курсовое проектирование.

Расчетно-практические занятия представлены в 14 наименованиях, каждое из которых включает:

индивидуальные задания (30 вариантов). Справочный материал представлен в Приложении А.

Выполнение РПЗ, объем которых определяется преподавателем, является предваритель­ной стадией подготовки к выполнению КП ЭСН, являющимся логическим завершением кур­са «Электроснабжение отрасли».

Курсовое проектирование по электроснабжению объектов включает:

— рекомендации по организации выполнения и защиты согласно Госстандарту;

порядок оформления пояснительной записки (ПЗ) с бланками и форматами необходи­ мых таблиц. Введенная «Таблица критериев оценки» (не нумеруется) выполненного КП по­ зволяет исполнителю предварительно, а преподавателю — окончательно и быстро оценить работу по пятибалльной системе;

таблицу «Критерии оценки хода выполнения КП», позволяющую оценить объем вы­ полненной работы в процентах.

Задания на курсовое проектирование содержат 26 тем индивидуальных заданий на КГ1 ЭСН, каждая из которых включает:

краткую характеристику объекта проектирования;

план расположения ЭО объекта;

перечень и номинальные данные электроприемников (3 базовых варианта). Приложение А содержит справочный материал по силовым трансформаторам различных

классов напряжений, по наиболее современным аппаратам защиты (серии ВА) и распредели­тельным пунктам (ПР 85), структуру условных обозначений и расчетные зависимости.

Приложения Б, В содержат пример брошюровки КП ЭСН и фрагменты графических изо­бражений, необходимых при выполнении графической части КП ЭСН.

Такой подход к курсовому проектированию по предмету «Электроснабжение отрасли» отвечает требованиям ЕСКД, ЕСТД и многократно опробирован в Обнинском политехнику­ме. Повышается уровень оперативности преподавателей и самостоятельности работы сту­дентов.

Область применения. Пособие может быть использовано в образовательных учрежде­ниях среднего профессионального образования на любых отделениях (дневном, вечернем, заочном) и при дистанционном обучении не только по специальности 1806, но и по другим (в части касающейся).

Оно позволяет студентам самостоятельно и за короткое время разобраться в решаемых вопросах практически без помощи преподавателя.

Преподаватель, варьируя тремя основными вариантами, может обеспечить любое коли­чество индивидуальных заданий на КП ЭСН по темам.

Предусмотрен самоконтроль хода выполнения КП и предварительная самооценка после выполнения.

studfiles.net

Это интересно:

  • Помощь юриста в уфе Опытный юрист Уфы – консультация адвоката Опытный юрист Уфы – бесплатная консультация адвоката Помощь в решении юридических проблем от адвоката Уфы! Усманов Эдуард Рафикович обладает 10-летним стажем в решении различных юридических проблем. Опытный адвокат […]
  • Юрист во франции и в германии Юрист во франции и в германии Для звонков из Швейцарии: +4143 508 8595 Окончил в 1969 году Кантональный педагогический институт города Роршах, Ст. Галлен, получив сертификат учителя начальных классов. 1971-1975 г. обучался на юридическом факультете университета города […]
  • Количество правил в outlook Ограничение на размер правил в Outlook Небольшая заметка на тему ограничений на максимальный размер правил в Outlook. Правила Outlook – мощный инструмент, позволяющий организовать и автоматизировать работу пользователя в Outlook. Благодаря правилам можно настроить […]
  • Коэффициент водителя при осаго Характеристика классов ОСАГО Когда производится расчет стоимости автогражданки, представителями страховой компании принимается во внимание базовый тариф, который определяется на страновом уровне, а также коэффициенты, зависящие от региона, в котором зарегистрировано […]
  • Образец заявления на электронный дневник обучающиеся, родители и гости нашего сайта! Независимая оценка качества образовательной деятельности МАОУ "Школа №187" Перерыв: с 12.00 до 12.48 Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Школа №187 с углубленным изучением отдельных предметов» (МАОУ «Школа […]
  • Приказ 525 мвд 2003 Приказ МВД РФ от 7 июля 2003 г. N 525 "О внесении изменений и дополнений в нормативный правовой акт МВД России" (утратил силу) Приказ МВД РФ от 7 июля 2003 г. N 525"О внесении изменений и дополнений в нормативный правовой акт МВД России" Приказом МВД России от 30 марта […]
  • Орловская палата адвокатов Орловская палата адвокатов Уважаемые Дамы и Господа! Мы рады приветствовать Вас на сайте Орловской военной коллегии адвокатов. Спасибо, что выбрали нас из огромного числа компаний, оказывающих юридические услуги. Ведь выбор порой сделать так трудно! Наш адвокатский […]
  • Приказ 1312 минобразования рф Приказ Минобразования РФ от 9 марта 2004 г. N 1312 "Об утверждении федерального базисного учебного плана и примерных учебных планов для образовательных учреждений Российской Федерации, реализующих программы общего образования" (с изменениями и дополнениями) Приказ […]