Проектирование схем энергоснабжения промышленных предприятий (стр. 4 из 5)
Для прокладки в помещении с нормальной зоной опасности и отсутствии механических повреждений выбираем по справочнику кабель АВВГ–3×(3×50)
Iдоп=3×110=330А
Для линии ШМА1 и ШМА2 выбираем кабель марки АВВГ–3×(3×35).
Аналогичным образом проводим расчет для всех электроприемников. Окончательные результаты сведем в таблицу 5.1
Таблица 5.1.Выбор кабелей.
| Электроприемник | Iна, А | Марка кабеля |
| РП1 | 50 | АВВГ–3×(2×6) |
| РП2 | 25 | АВВГ–3×(2×2,5) |
| К ШНН | 250 | АВВГ–3×(3×50) |
| ШМА1 | 160 | АВВГ–3×(3×35) |
| ШМА2 | 160 | АВВГ–3×(3×35) |
| ЩО | 50 | АВВГ–3×(2×6) |
| деревообраб.ст | 25 | АВВГ–3×(3×2,5) |
| токарные станки | 25 | АВВГ–3×(3×2,5) |
| круглошлифов.ст | 25 | АВВГ–3×(3×2,5) |
| фрезерные станки | 50 | АВВГ–3×(3×4) |
| Болтонарезные ст. | 16 | АВВГ–3×(3×2,5) |
| сверлильные ст. | 50 | АВВГ–3×(3×4) |
| вентилятор вытяжной | 25 | АВВГ–3×(3×2,5) |
| вентилятор приточный | 25 | АВВГ–3×(3×2,5) |
| резьбонарезные станки | 50 | АВВГ–3×(3×4) |
6. Расчет заземляющего устройства электроустановок
Расчет производим по следующим данным
А×В=40×30м
Uлэп=10кВ
Lлэп(кл)=4км
Uн=0,4кВ
ρ=300Ом*м (супесь)
t=0,7м
Климатический район–3
Вертикальный электрод–уголок (75×75), LВ=3м
Вид ЗУ–контурное
Горизонтальный электрод– полоса (40×4мм)
Где А, Б – ширина и длина объекта, м.
Uлэп– напряжение внешней линии, кВ.
Lлэп(кл)–длина линии, м.
ρ– удельное сопротивление грунта, Ом*м.
t–глубина заложения вертикальных заземлителей от поверхности земли.
Таблица 6.1. Значения коэффициентов использования электродов
| Nв |  | Дополнительныесведения | |||||
| 11 | 2> | 3J | |||||
| ηв | ηг | ηв | ηг | ηв | ηг | ||
| 4 | 0,690,74 | 0,450,77 | 0,780,83 | 0,550,89 | 0,850,88 | 0,70,92 | Числитель – для контурного ЗУ, а знаменатель – для рядного |
| 6 | 0,620,63 | 0,40,71 | 0,730,77 | 0,480,83 | 0,80,83 | 0,640,88 | |
| 10 | 0,550,59 | 0,340,62 | 0,690,75 | 0,40,75 | 0,760,81 | 0,560,82 | |
| 20 | 0,470,49 | 0,270,42 | 0,640,68 | 0,320,56 | 0,710,77 | 0,450,68 | |
| 30 | 0,430,43 | 0,240,31 | 0,60,65 | 0,30,46 | 0,680,75 | 0,410,58 | |
Определяем расчетное сопротивление одного вертикального электрода
rв=0,3ρКсез.в=0,3×300×1,5=135Ом.
Ксез.в выбрали по таблице для 3 климатической зоны [1,с40].
Определяем предельное сопротивление совмещенного ЗУ
Требуемое по НН Rзу
4 Ом на ННПринимаем Rзу=4 Ом (Наименьший из двух)
Т.к. ρ > 100 Ом*м, то принимаем
Определяем количество вертикальных электродов:
без учета экранирования (расчетное)
принимается 
=12с учетом экранирования
По таблице 6.1
=F(тип ЗУ, вид заземления, 
, Nв)=F(контурное, вертикальное, 3,16)=0,73.Размещаем ЗУ на плане (рис 6.1) и уточняются расстояния, наносятся на план.
Так как контурное ЗУ закладывается на расстоянии не менее 1 м, то длина по периметру закладки равна
Тогда расстояние между электродами уточняется с учетом формы объекта. По углам устанавливают по одному вертикальному электроду, а оставшиеся – между ни
ми. Для равномерного распределения электродов окончательно принимается Nв=20, тогда
где аВ – расстояние между электродами по ширине объекта, м;
аА – расстояние между электродами по длине объекта, м;
nВ – количество электродов по ширине объекта;
nА – количество электродов по длине объекта;
Для уточнения принимается среднее значение отношения
Тогда по таблице 6.1 уточняются коэффициенты использования
=F(Конт.; 3; 16) = 0,73; 
=F(Конт.; 3; 16) = 0,49;Определяются уточненные значения сопротивлений вертикальных и горизонтальных электродов
По таблице Ксез.г = 2,3 [1,с40].
Определяется фактическое сопротивление ЗУ
Rзу.ф(7,76)<Rзу(12)
следовательно, ЗУ эффективно.
Рисунок 6.1 План ЗУ подстанции
Nв=16 Lв=3м Ln=148м Rзу=12ОМ
7. Расчет молниезащиты
Рассчитать молниезащиту – это значит определить тип защиты. Ее зону параметры. По типу молниезащита может быть следующей:
· одностержневой;
· двухстержневой одинаковой или разной высоты;
· многократной стержневой;
· одиночной тросовой;
· многократной тросовой.
Для расчета данного объекта перечислим исходные данные:
h=25м
hх=6м
В=30м
n=2
тип молниезащиты – одностержневая
Где h– полная высота стержневого молниеотвода, м;
hх– высота защищаемого сооружения, м;
В– ширина овьекта;
n– среднегодовое число ударов молнее в 1 км2 земной поверхности в месте нахождения здания или сооружения (т.е. удельная плотность удоров молнии в землю), 1/(км2год) [1, с.43].
Определяем параметры молниезащиты для зон.
В масштабе изображаем зоны А и Б (рисунок 2).
Зона А:
h0=0,85h=0,85×25=21,25м
r0=(1,1–2×10–3×h) ×h=(1,1–2×10–3×25)×25=26,25м
rх=(1,1–2×10–3×h)(h–1,2×hх)=(1,1–2×10–3×25)(25–1,2×6)=18,7м
hм=h–h0=25–21,25=3,75м
hа=h–hх=25–6=19м
Зона В:
h0=0,92h=0,92×25=23 м
r0=(1,5h)=1,5×25=37,5м
rх=1,5(h–1,1hх)=1,5×(25–1,1×6)=27,6м
hм=h–h0=25–23=2м
hа=h–hх=25–6=19м
Определяем габаритные размеры защищаемого объекта в каждой зоне монезащеты. Для этого на расстоянии
от средней линии параллельно проводится линия до пересечения с окружностью rх (рисунок 2).Зона А:
А×В×Н=22,4×30×6
Зона Б:
А×В×Н=46,4×30×6
Определяем возможную поражаемость защищаемого объекта в зонах при отсутствии молниезащиты.
В зоне молниезащиты Б количество поражений в год больше.
8. Расчет тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию
Исходные данные (согласно рабочему проекту):
α=0,95
V=7200м3
q0=0,35 ккал/(м3чК)
tвр=16C0
tнро=-35C0
Учебные мастерские не содержат внутренних источников тепла, что известно из условия и перечня станков, поэтому Qвн=0
Расчёт максимальной отопительной нагрузки производим по формуле:
Qо = ά q0 V (tвр - tнро) 10-6Гкал/ч,
Q0=0.95*0.35*7200*(16+35)*10-6=0,122 Гкал/ч,
Где V–объём здания по наружному обмеру, м3;
q0–удельная отопительная характеристика здания, ккал/(м3*ч*К)
α – поправочный коэффициент, учитывающий нелинейность зависимости между Qо и (tвр- tнро)
tвр–расчетная температура воздуха в помещении, C0;
tнро-расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления. Максимальная нагрузка отопления соответствует самой низкой температуре наружного воздуха. Однако продолжительность самой низкой температуры, как правило, бывает небольшой по сравнению с отопительным периодом. Чтобы избежать чрезмерного превышения мощности тепловых установок, расчет максимального расхода теплоты на отопление производят по расчетной температуре наружного воздуха, которая равна средней температуре наиболее холодных пятидневок из восьми наиболее холодных зим за 50 – летний период. Величина tнро принимается по СН и П 2.01.01 – 82 для соответствующего намеченного пункта, С0.