Электроснабжение (стр. 3 из 5)
Сэ – ежегодная стоимость эксплуатационных расходов
Са – стоимость амортизационных отчислений
Ка – процент отчислений на амортизацию 6,3ч6,4 %
Стр – ежегодная стоимость текущего ремонта
Ктр – процент отчислений на текущий ремонт 1%
Сп – стоимость годовых потерь электроэнергии
Ц – цена 1 кВт часа активной электроэнергии 1,35 руб.
Для трансформатора ТМ 250/10
Сэ1 = 6,3/100 ∙ 80000 + 1/100 ∙ 80000 + 1,35 ∙ 82040 = 116594 руб.
Для трансформатора ТМ 160/10
Сэ2 = 6,3/100 ∙ 60000 + 1/100 ∙ 60000 + 1,35 ∙ 30541 = 45610 руб.Ток = К2 – К1 / Сэ1 – Сэ2 = 124600 – 80720 / 116594 – 45610 = 0,62
По этому, в данном проекте выгодно и экономично использовать трансформатор типа ТМ 160/10, т.е. данный проект используется 2 х 160.
| Суточный трансформатор ТМ250/10 | DРх = DРк Iх.х. = %Uк = % | ||||||
| № | Период часов | Количество часов | Р мощн. в % | Т длит. ступени | t | Кзг | DW = n [(DPxx + Кип х Ix x Sнт)Тгод + + Кзт(DРкз + Кип х Uк х Sнт) t] |
| 1 | 0-2 | 2 | 40 | 600 | 296 | 0,49 | 1448 |
| 2 | 2-4 | 2 | 100 | 600 | 296 | 1,23 | 4326 |
| 3 | 4-8 | 4 | 60 | 1200 | 521 | 0,74 | 3989 |
| 4 | 8-10 | 2 | 90 | 600 | 296 | 1,11 | 3691 |
| 5 | 10-14 | 4 | 50 | 1200 | 521 | 0,62 | 3340 |
| 6 | 14-16 | 2 | 70 | 600 | 296 | 0,86 | 2577 |
| 7 | 16-17 | 1 | 50 | 300 | 207 | 0,62 | 1060 |
| 8 | 17-19 | 2 | 80 | 600 | 296 | 1,11 | 3691 |
| 9 | 19-21 | 2 | 100 | 600 | 296 | 1,23 | 4326 |
| 10 | 21-24 | 3 | 40 | 900 | 401 | 0,49 | 2093 |
 |
| Суточный трансформатор ТМ160/10 | DРх = DРк Iх.х. = %Uк = % | ||||||
| № | Период часов | Количество часов | S мощн. в % | Т длит. ступени | t | Кзг | DW = n [(DPxx + Кип х Ix x Sнт)Тгод + + Кзт(DРкз + Кип х Uк х Sнт) t] |
| 1 | 0-2 | 2 | 40 | 600 | 296 | 0,49 | 1448 |
| 2 | 2-4 | 2 | 100 | 600 | 296 | 1,23 | 4326 |
| 3 | 4-8 | 4 | 60 | 1200 | 521 | 0,74 | 3989 |
| 4 | 8-10 | 2 | 90 | 600 | 296 | 1,11 | 3691 |
| 5 | 10-14 | 4 | 50 | 1200 | 521 | 0,62 | 3340 |
| 6 | 14-16 | 2 | 70 | 600 | 296 | 0,86 | 2577 |
| 7 | 16-17 | 1 | 50 | 300 | 207 | 0,62 | 1060 |
| 8 | 17-19 | 2 | 80 | 600 | 296 | 1,11 | 3691 |
| 9 | 19-21 | 2 | 100 | 600 | 296 | 1,23 | 4326 |
| 10 | 21-24 | 3 | 40 | 900 | 401 | 0,49 | 2093 |
2.7 Расчет и выбор питающих и распределительных сетей до 1000В
Для этого определяем S по формуле:
Sм = 
(2.22)
1) Sм =
кВа 
2) Sм = 
кВа3) Sм =
кВа4) Sм =
кВа5) Sм =
кВаSм – максимальная мощность электроприемника
Pmax – активная мощность электроприемника
Qmax – реактивная мощность электроприемника
Находим ток для каждого приемника по формуле:
I = Sн /
Uн (2.23)1) I = 98,29 / 657,4 = 149,5 А
2) I = 70,28 / 657,4 = 106,9 А
3) I = 50,18 / 657,4 = 76,3 А
4) I = 72,11 / 657,4 = 109,7 А
5) I = 144,76 / 657,4 = 220,2 А
Iр – рабочий ток на низкой стороне
Uн – номинальное напряжение
Sн – номинальная мощность
Рассчитаем Sэ по формуле:
Sэ = I / j (2.24)
Кабели с бумажной и провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами j = 1,4
1) Sэ = 149,5 / 1,4 = 106,8
2) Sэ = 106,9 / 1,4 = 76,4
3) Sэ = 76,3 / 1,4 = 54,5
4) Sэ = 109,7 / 1,4 = 78,4
5) Sэ = 220,2 / 1,4 = 157,3
Sэ – экономическое сечение кабеля
I – рабочий ток
j – экономический коэффициент
Выберем СП и СПУ для каждого приемника:1) Сборка I = 149,5 А СПУ 75 проходит по току 250 А
2) Сборка I = 106,9 А СПУ 75 проходит по току 250 А
3) Сборка I = 76,3 А СПУ 75 проходит по току 250 А
4) Сборка I = 109,7 А СПУ 75 проходит по току 250 А
5) Сборка I = 220,2 А СПУ 75 проходит по току 250 А
Выберем сечение из подсчитанных данных по формуле:
Iдл = 0,9 ∙ Iq (2.25)
Iq – Эл. ток
1. S = 100 мм2
Iдл = 0,9 ∙ 170 = 153 А
2. S = 95 мм2
Iдл = 0,9 ∙ 140 = 126 А
3. S = 35 мм2
Iдл = 0,9 ∙ 95 = 85,5 А
4. S = 95 мм2
Iдл = 0,9 ∙ 95 = 85,5 А
5. S = 120 мм2 два кабеля по 120мм2
Iдл = (0,9 ∙ 200) ∙2 = 360 А
2.8 Расчет и выбор внутриплощадочной сети выше 1000В
Для того чтобы выбрать внутриплощадочную сеть выше 1000В надо рассчитать по формуле:
Sвн =
(2.26)Sвн – мощность на высоком напряжении кВ∙А
Pвн – активная мощность на высоком напряжении кВт
Qвн – реактивная мощность на высоком напряжении кВа
Определяем активную и реактивную мощность на высокой стороне:
Pвн = Pmax + DP (2.27)
Qвн=Qmax+ DQ (2.28)
Pmax и Qmax берется из п.2.4 но для этого рассчитаем прочую нагрузку и добавим к другим значениям:Pmax = Smax x cosj (2.29)
Qmax = Pmax x tgj (2.30)
где Pmax – максимальная активная мощность
Qmax – максимальная реактивная мощность
Smax – максимальная прочая нагрузка
cosj - средний косинус
tgj - средний тангенс от среднего косинуса
DP = 0,02 ∙ 2Sнт =0,02∙ 320 = 6,4 кВт (2.31)
DQ = 0,1 ∙2Sнт = 0,1 ∙ 320 = 32 кВар (2.32)
Рвн = 205,2 + 6,4 = 211,6 кВт
Qвн = 242,2 + 32 = 274,2 кВа
Sвн =
кВ∙АНайдем ток на высоком напряжении по формуле:
Iвн=Sвн/
Uн (2.33)Iвн – ток на высоком напряжении
Sвн – полная мощность
Uн – напряжение на высокой стороне, равной 6 кВ
Iвн = 346,3 / 1,73 ∙ 6 = 33,3 А
Рассчитаем сечение нужное для внутриплощадочной сети
Sэ = Iвн / jэ (2.34)
Sэ = 33,3 / 1,4 = 23,8
Выбираем сечение S = 25 мм2
2.9 Расчет токов короткого замыкания
В электрических установках могут возникать различные виды коротких замыканий, которые сопровождаются с резким увеличением тока. Все электрооборудование, устанавливаемое в системах электроснабжения,
должно быть устойчивым к токам КЗ и выбираться с учетом величин этих токов.Основными причинами возникновения коротких замыканий в сети могут быть: повреждение изоляции отдельных частей электроустановок; неправильные действия обслуживающего персонала; перекрытия токоведущих частей установок.
Короткое замыкание в сети может сопровождаться: прекращением питания потребителей, присоединенных к точкам, в которых произошло короткое замыкание; нарушение нормальной работы других потребителей, подключенных к неповрежденным участкам сети, вследствие понижения напряжения на этих участках; нарушением режима работы энергетической системы.
Рассмотрим расчет токов короткого замыкания данного проекта.
Для вычисления токов короткого замыкания по расчетной схеме составляют схему замещения, в которой указывают сопротивления всех источников и потребителей, и намечают вероятные точки для расчета токов короткого замыкания.
В данном проекте за базисное напряжение принимается номинальное напряжение Uном = 110 кВ, а за базисную мощность Sб = 100кВ∙А
Схема представляет собой систему неограниченной мощности. В данном случае для трансформаторов, напряжением короткого замыкания Uк = % (дается в каталогах) Uк = 10,5%
Для удобства расчетов токов короткого замыкания применим упрощенную схему замещения для точки К1 (индуктивная)
Расчет токов короткого замыкания произведен в относительных единицах.
-Хвл = x
= 
= 0,008 (2.35)х = х0l1 = 0,099 ∙ 10 = 0,99 (2.36)
Uном=115 т.к. это Uном воздушных линий