Смекни!
smekni.com

Конструкция силовой и осветительной сети и проект электроснабжения на предприятии (стр. 3 из 5)

где Cс.тр – стоимость одного трансформатора, Cс.тр = [5, табл. 27.6];

Са = Ка · К (21)

Са = 0,12 · 1500 = 180руб

где Ка - коэффициент учитывающий отчисления на амортизацию и эксплуатацию, для трансформаторов Ка = 0,12 [5]

Находим суммарные ежегодные затраты:

С= Сn + Са (22)

С= 8576,6 + 180 = 8756,6руб

Для первого варианта расчёт аналогичен, результаты сведены в табл. 3

Таблица 3

Наименование параметров

Вариант 1

1 х 630 кВА

Вариант 2

2 х 250 кВА

Кз

0,72

0,9

∆Рх.х, кВт

1,31

0,74

∆Ркз, кВт

7,6

3,7

Uк, %

5,5

6,5

Iхх, %

2

2,3

Тм , ч

2000

2000

Со, руб/кВт∙ч

0,81

0,81

Сn, руб

8557,5

8576,6

К, руб

1600

1500

Ка, руб

0,12

0,12

Са, руб

192

180

С, руб

8749,5

8756,6

Так как варианты по суммарным затратам отличаются менее чем на 3%:

(8756 –8749,5)*100/8749,5 = 0,08%,

то варианты считаются равноценными, поэтому выбираем вариант с наименьшими капитальными затратами т. е. 2 х 250 кВА.

2.5. Выбор места расположения питающей подстанции

Место расположения ШР определяется по картограммам нагрузок в зависимости от мощности, запитанных от него электроприёмников.

Распределительные шкафы и цеховую трансформаторную подстанцию целесообразно устанавливать в центре электрических нагрузок (ЦЭН). Координаты ЦЭН определяют по формуле:

Хцэн = ΣХiРi/ ΣРном.i , (23)

Yцэн = ΣYiРi/ ΣРном.i , (24)

где Хi - координата i – го электроприёмника по оси абсцисс, м;

Yi – координата i – го электроприёмника по оси ординат, м;

Рном.i – номинальная мощность i – го электроприёмника, кВт.

Для трансформаторной подстанции берутся координаты всех ШР. Расчёты рассмотрим на примере ШР-1:

Покажем расчёт на примере ШР-1

Хцэн = (1,5 · 11 + 9 · 5 + (12,5 · 5) · 4 + 17 · 5 + 20 · 5) /46 = 496,5/46 = 11м ,

Yцэн = (50 · 11 + (50 · 5) · 2 + 45 · 5 + 42 · 5 + 39 · 5 + 36 · 5 + 45 · 5)/46 =

= 2085/46 = 45,5м,

Для остальных шкафов распределительных и подстанций расчёт аналогичен, результаты сведены в табл. 4

Таблица 4

Номер ШР

Расчётные координаты (X;Y)

Координаты установки

(X;Y)

ШР-1

(11;45,5)

(11;51)

ШР-2

(25;41)

(25;51)

ШР-3

(32;22)

(35,5;22)

ШР-4

(15;8)

(15;1)

ТП

(19;7)

Вне цеха

2.6. Расчёт сети 0,38кВ

Выбор аппаратов защиты

Выбор сечения проводника для отдельного электроприемника покажем на

примере вентилятора 10/1. Сечение питающего проводника выбираем по следующим условиям:

1) По допустимому нагреву

Iдоп ≥ Iр , (25)

где Iдоп – допустимый ток проводника, определяется сечением токоведущей жилы, ее материалом, количеством жил, типом изоляции и условиями прокладки, А;

Iрном/√3 · U ·cosφ, (26)

Iр =11/√3 · 0,38 · = 21А,

Данному току соответствует провод АПВ сечением 4 мм² с Iдоп = 28 А [7, табл. 1.3.5]

2) Проверяем выбранное сечение по допустимым потерям напряжения:

∆Uдоп ≥ ∆Uр (27)

где ∆Uдоп – допустимые потери напряжения, ∆Uдоп = 5%

∆Uр – расчётные потери напряжения, %

∆Uр% = 105 · Рном · L (ro + xo tg φ)/ U ном² (28)

где L – длина проводника, км;

ro - активное сопротивление 1км проводника, ro = 3,12Ом/км, [8, табл. 2-5];

xo - реактивное сопротивление 1км проводника, xo = 3,12Ом/км, [8, табл. 2-5];

∆Uр%= 105 · 11 · 0,012 · (3,12 + 0,073 · 0,75) / 380² = 0,28 %

т.к. и ∆Uр < ∆Uдоп , то сечение 4 мм² соответствует допустимым потерям напряжения.

В качестве аппарата защиты выбираем предохранитель по

следующим условиям:

Uном.пр > Uном , (29)

Iном.пр > Iр , (30)

Iпл.вс > Iпик / α, (31)

где Uном.пр – номинальное напряжение предохранителя, В;

Iном.пр - номинальный ток предохранителя, А;

Iпл.вс – номинальный ток плавкой вставки, А;

Iпик – пиковый ток, А;

α – коэффициент, учитывающий условия пуска, α = 2,5 [3, табл. 6.3]

Iпик = Кп ∙ Iр , (32)

где Кп – кратность пускового тока по отношению к току нормального режима, Кп = 5 [3];

Iпик = 21∙5 = 105А

Uном.пр > 380В , (33)

Iном.пр > 21А , (34)

Iпл.вс > 105/2,5 = 42А , (35)

Выбираем предохранитель ПН-2 Iном=100А Iпл.вс=50А.

Проверяем выбранный провод на соответствие выбранному предохранителю по условию:

Iдоп ≥ Кз ∙ Iз , (36)
где Кз – кратность допустимого тока проводника по отношению к току срабатывания аппарата защиты, Кз=1 [3, табл. 6.5];
Iз – ток срабатывания защиты, Iз=50А.

т.к. 28 < 1 ∙ 50, то провод не соответствует аппарату защиты поэтому выбираем провод АПВ-16мм2, Iдоп = 60А [7, табл. 1.3.5]

Расчёт для группы электроприёмников покажем на примере ШР-1.

В соответствии с условием (24) Iр = 34,4А. Выбираем провод АПВ-10мм2 [7, табл. 1.3.5].

По формуле (28) находим:

∆Uр%= 105 · 17,8 · 0,05 · (3,12 + 0,073 · 0,75) / 380² = 2 %,

Провод АПВ-10мм2 соответствует допустимым потерям напряжения, т.к. ∆Uр=2%≤∆Uдоп=5% [7]

В качестве аппарата устанавливаем предохранитель

Находим пиковый ток:

Iпик = Iр – Ки ∙ Iнб + Iпуск.нб (37)

где Iпик – пусковой ток наибольшего электроприёмника

Iпик = 34,4 – 0,65 ∙ 20,8 + 140 = 124,9

По условиям (29), (30), (31) выбираем предохранитель ПН-2 Iном.пр =100А , Iпл.вс =50А,

Проверяем предохранитель по селективности, однолинейная схема ШР-1 дона на рис. 2

Рис. 2

Предохранитель на вводе не селективен, поэтому выбираем предохранитель ПН-2 Iном.пр =100А , Iпл.вс =80А

Проверяем выбранный провод на соответствие выбранному предохранителю по условию (36), т.к. 34,4 ≤ 1 ∙ 80, то провод не соответствует аппарату защиты, поэтому находим, что данному предохранителю соответствует провод АПВ-35мм2 [7, табл. 1.3.5].

Для остальных электроприемников и шкафов распределительных расчёт аналогичен, результаты сведены в табл. 5

Таблица 5

линии

Трасса

Проводник

Предохранитель

Откуда

Куда

Марка

Сечение

мм²

Кол-во жил

Длина

м

Тип

Iном

А

Iпл. вс А

1

ТП 35/6

ТП 6/0,4

ввод 1

ААБ

3*35

150

2

ТП 35/6

ТП 6/0,4

ввод 2

ААБ

3*35

150

3

ТП 6/0,4

Секция1

ШР-1

АПВ

35

4

55

ПН-2

100

80

4

ТП 6/0,4

Секция1

ШР-2

АПВ

70

4

65

ПН-2

250

150

5

ТП 6/0,4

Секция2

ШР-3

СБ

3*185+1*95

85

ПН-2

400

350

6

ТП 6/0,4

Секция2

ШР-4

СБ

2(3*185+ 1*95)

55

ПН-2

600

600

7

ШР-1

10/1

АПВ

16

4

15

ПН-2

100

50

8

ШР-1

6/1

АПВ

2,5

4

10

ПН-2

100

40

9

ШР-1

6/2

АПВ

2,5

4

15

ПН-2

100

40

10

ШР-1

6/3

АПВ

2,5

4

20

ПН-2

100

40

11

ШР-1

6/4

АПВ

2,5

4

25

ПН-2

100

40

12

ШР-1

6/5

АПВ

2,5

4

10

ПН-2

100

40

13

ШР-1

11/1

АПВ

2,5

4

5

ПР-2

15

15

14

ШР-1

11/2

АПВ

2,5

4

5

ПН-2

15

15

15

ШР-2

8/1

АПВ

10

4

10

ПН-2

100

40

16

ШР-2

8/2

АПВ

10

4

15

ПН-2

100

40

17

ШР-2

8/3

АПВ

10

4

20

ПН-2

100

40

18

ШР-2

8/4

АПВ

10

4

25

ПН-2

100

40

19

ШР-2

6/6

АПВ

2,5

4

25

ПН-2

100

40

20

ШР-2

10/2

АПВ

16

4

10

ПН-2

100

50

21

ШР-2

6/7

АПВ

2,5

4

25

ПН-2

100

40

22

ШР-2

6/8

АПВ

2,5

4

25

ПН-2

100

40

23

ШР-3

4

АПВ

50

4

10

ПН-2

250

250

24

ШР-3

8/5

АПВ

10

4

25

ПН-2

100

40

25

ШР-3

10/3

АПВ

16

4

25

ПН-2

100

50

26

ШР-3

14/1

АПВ

10

4

15

ПН-2

100

30

27

ШР-3

14/2

АПВ

10

4

20

ПН-2

100

30

28

ШР-3

14/3

АПВ

10

4

25

ПН-2

100

30

29

ШР-3

14/4

АПВ

10

4

25

ПН-2

100

30

30

ШР-4

3/1

АПВ

120

4

15

ПН-2

400

400

31

ШР-4

3/2

АВВГ

120

4

10

ПН-2

400

400

32

ШР-4

3/3

АВВГ

120

4

10

ПН-2

400

400

33

ШР-4

10/4

АПВ

16

4

15

ПН-2

100

50

2.7. Расчет сети напряжением выше 1кВ