Смекни!
smekni.com

Электроснабжение электрооборудование ремонтно-механического цеха (стр. 4 из 13)

мОм. (7.24)

Определяем ударный коэффициент и коэффициент действующего значения ударного тока и заносим в таблицу 5:

, (7.25)

, (7.26)

, (7.27)

где Ку – ударный коэффициент;

Ку1=1,

Ку2=1,

Ку3=1.

d1=

, (7.28)

d2=

, (7.29)

где d – коэффициент действующего значения ударного тока;

d1=1,

d2=1,

d3=1.

Определяются 3-фазные и 2-фазные токи КЗ и заносятся в таблицу:

=2,4 кА, (7.30)

=1,8 кА, (7.31)

=1,5 кА,. (7.32)

Iук1=d1∙ I(3)к1= 2,4 кА, (7.33)

Iук2=d2 ∙ I(3)к2=1,8 кА, (7.34)

Iук3=d3 ∙ I(3)к3=1,5 кА, (7.35)

iук1=

у1* I(3)к1=3,4 кА, (7.36)

iук2=

∙ Ку2 ∙ I(3)к2=2,5 кА, (7.37)

iук3=

∙ Ку3 ∙ I(3)к3=2,41 кА, (7.38)

=2 кА, (7.39)

=1,6 кА, (7.40)

=1,3 кА. (7.41)

Определяем сопротивления для кабельных линий:

Хпкл1оп ∙ Lкл1=0,3 мОм,(7.42)

Rпкл1=2∙ r0 ∙ Lкл1=0,2 мОм, (7.43)

Rпш=2∙ r0пш∙ Lш=0,068 мОм, (7.44)

Хпшопш∙ Lш=0,053 мОм, (7.45)

Rпкл2=2∙ r0∙ Lкл2=50 мОм, (7.46)

Хпкл2оп∙ Lкл2=0,3 мОм, (7.47)

Zп1=15 мОм, (7.48)

Rп2=Rс1+Rпкл1+Rпш+Rс2=15,3 мОм, (7.49)

Хп2пкл1пш=0,253 мОм, (7.50)

Zп2=

=15,2 мОм, (7.51)

Rп3=Rп2пкл2=65,268 мОм, (7.52)

Хп3п2пкл2=0,553 мОм, (7.53)

Zп3=

=65,2 мОм, (7.54)

кА, (7.55)

кА, (7.56)

кА. (7.57)

Таблица 5 – Ведомость токов КЗ

Точка КЗ К1 К2 К3
Rк, мОм 93,6 114,1 145,9
Хк, мОм 18,2 19,8 24,5
Zк, мОм 95,3 115,8 147,9
5,1 5,8 6
Ку 1 1 1
D 1 1 1
I(3)к, кА 2,4 1,8 1,5
iу, мОм 3,4 2,5 2,1
I(3), кА 2,4 1,8 1,5
I(2)к, кА 2 1,6 1,3
Zп, мОм 15 15,2 65,2
I(1)к, кА 2,75 2,7 1,7

7. Расчёт и выбор магистральных и распределительных сетей, защита их от токов перегрузки и токов КЗ

7.1 Выбираем сечение кабеля

Критерием для выбора сечения кабельных линий является минимум приведённых затрат. В практике проектирования линий массового строительства выбор сечения производится не по сопоставительным технико-экономическим расчётам в каждом конкретном случае, а по нормируемым обобщенным показателям.[4, с.240]

Выбираем сечение провода для вертикально-сверлильных станков, данные расчёта заносятся в таблицу 6.

Расчётный ток линии определяется так:

А, (8.1)

где Iрас – расчётный ток для проверки кабеля по нагреву, А;

U – номинальное напряжение сети, В.

=40,3 А, (8.2)

где I/рас – расчётный ток, выраженный через поправочный коэффициент, А;

К1 – поправочный коэффициент на температуру воздуха для нагрузки кабеля, выбирается по [7, с.340] в зависимости от температуры и расположения кабеля.

Iдоп=46 А,

где Iдоп – допустимая токовая нагрузка, [7, с. 338];

Iдоп должен быть больше, чем I/рас:

Iдоп> I/рас

Выбираем сечение ААБ (4Х4) [7, с. 338]:

ААБ – кабели с изоляцией из пропитанной бумаги с алюминиевыми жилами, в алюминиевой оболочке, бронированные стальными лентами.

Аналогично выбираются сечения кабелей для других электроприёмников и заносим данные в таблицу 6.

7.2 Проверка выбранного сечения на допустимую потерю напряжения

Нормальный режим работы электроприёмника обеспечивается при нормальном напряжении сети, которое должно совпадать с номинальным напряжением приёмника в точке его присоединения. Повышение или понижение уровня напряжения сети ухудшает работу электроустановки.

Повышенное напряжение на зажимах асинхронного двигателя приводит к перегреву обмотки статора и ускоряет износ изоляции . При понижении уровня напряжения уменьшается вращающий момент двигателя, падает частота вращения, нарушается режим работы электропривода, увеличивается потребляемый ток и перегревается изоляция.

Отклонение напряжения от номинального в электропечах нарушает технологический процесс плавки и термообработки. Снижение напряжения на сварочных электроустановках ухудшает качество сварки. Пониженное напряжение на лампах уменьшается световой поток и снижает освещённость.

Проверяем электрическую печь сопротивления на допустимую потерю напряжения [1. с, 42]:


∆Uрас

(8.3)

(8.4)

где ∆Uрас – потери напряжения, %;

L – длина линии, м;

r0 – активное сопротивление на 1 км. линии, Ом/км;

j – удельная проводимость, мм2/Ом∙м;

Х0 – индуктивное сопротивление 1 км линии, Ом/км;

r0=1,14 Ом/км,

∆Uрас=0,1 %,

∆Uрас<Uдоп, Uдоп<5%.

Кабель выбран правильно.

Аналогично рассчитываем для электродуговой печи, продольно-строгального станка, токарно-револьверного станка и кабеля от ГПП до трансформатора. Данные заносятся в таблицу 7.

Таблица 7

Проверка выбранного сечения на допустимую потерю напряжения

Электроприёмники L cosφ sinφ Iрас S r0 X0 ∆Uрас, %
Электрическая печь сопротивления 0,002 0,95 0,3 72 10 1,14 0,07 0,1
Электродуговая печь 0,001 0,95 0,3 88 25 1,14 0,07 0,1
Продольно-строгальный станок 0,008 0,65 0,75 32,7 4 7 0,07 0,4
Токарно-револьверный станок 0,007 0,65 0,75 19,9 2,5 11,5 0,07 0,5
От ГПП до трансформатора 1,6 0,85 0,5 23,3 3,5 8,16 0,07 4,4

7.3 Расчёт и выбор аппаратов защиты и линии электроснабжения

В электрической сети возможны нарушения нормального режима работы: перегрузки, короткие замыкания, при которых ток в проводниках резко возрастает. Поэтому цеховые электрические сети должны быть надёжно защищены аппаратом, отключающим повреждённый элемент с наименьшими потерями времени. Защита электрических сетей КЗ должна быть предусмотрена во всех случаях [4, с. 195].

Рассчитываем и выбираем автомат защиты типа ВА

Линии Т1 – ШНН, 1SF, линия без электродвигателей:

(8.5)

где Sт – номинальная мощность трансформатора, кВА;

Uн.т. – номинальное напряжение трансформатора, кВ;

Iт – номинальный ток трансформатора, А;

Iт=578 А,

Iна≥ Iнр,

Iнр> Iт=578 А (8.6)

где Iна – номинальный ток автомата, А;

Iнр – номинальный ток расцепителя, А.

Выбираем ВА 52-39 [1, с.185]:


Uна=380 В,

Iна=530 А,

Iнр=630 А,

Iу(н)=1,25 Iнр,

Iу(кз)=10 Iнр,

Iоткл=40 кА,

где Iу(н) – номинальный ударный ток, А;

Iу(кз) – ударный ток короткого замыкания, А;

Iоткл – ток отключения, А.

Линия ШНН - ШМА, 1SF, линия с группой ЭД:

Iм=458,3 А,

Iна≥ Iнр,

Iнр≥1,1 Iм,

Iнр=504,1 А.

Выбирается ВА 52-39:

Uна=380 В,

Iна=630 А,

Iнр=530 А,

Iу(н)=1,25 Iнр,

Iу(кз)=10 Iнр,

Iоткл=40 кА.

Определяется ток отсечки: