Проверяем по падению напряжения самую удаленную и самую загруженные кабельные линии
Вариант 1
а) Самая удаленная линия ТП – РП8
б) Самая загруженная линия ТП – РП7
Вариант 2
а) Самая удаленная линия ТП – РП9
б) Самая загруженная линия ТП – РП7
Аналогичные действия производим для остальных приёмников, полученные расчётные данные заносим соответственно в таблицу.
8.4 Технико-экономический расчёт проводов, кабельных линий шинопроводов
Целью технико-экономического расчета является определение оптимального варианта схемы, параметров электросети и ее элементов.
Из сравниваемых вариантов оптимальным считается вариант, обеспечивающий минимум приведенных годовых затрат.
После приведения к сопоставимому виду для каждого варианта определяются капитальные вложения, эксплутационные расходы и суммарные приведенные затраты.
При производстве технико-экономических расчетов можно использовать
укрупненные показатели стоимости (УПС) элементов электроснабжения.
Для примера рассмотрим кабельную линию ТП-РП 1:
Капиталовложения в линию
Где:
-стоимость 1 км линии, тыс.руб -длина линии, кмОпределяем коэффициент загрузки кабелей и проводов в нормальном режиме
- нормированная величина потерь мощности, удельная величина (справочное значение)Определяем потери мощности
в линии при действительной нагрузкеПотери энергии в линии составят
Стоимость потерь энергии в линии равна
Ежегодные амортизационные отчисления составят
-коэффициент амортизационных отчислений, равный 0,03Остальные расчеты для двух вариантов схем производятся аналогично и заносятся в таблицы
Далее производим технико-экономический расчет силовых пунктов.
Для приема и распределение электроэнергии к группам потребителей трехфазного переменного тока промышленной частоты напряжением 380В применяют силовые распределительные шкафы и пункты.
Для цехов с нормальными условиями окружающей среды изготавливают шкафа серий СП-62 и ШРС1-20У3 защищенного исполнения. Шкафы имеют на вводе рубильник, а на выводах –предохранители типа ПН2 или НПН2. номинальные токи шкафов СП-62 и ШРС1-20У3 составляют 250 и 400А
Наименование СП | тип | К т.р | Са т.р |
РП-1 | ШРС1-53У3 | 6,4 | 0,403 |
Остальные расчеты производятся аналогично для двух вариантов схем и заносятся в таблицы
Затраты составят
-коэффициент эффективности капиталовложений, зависит от срока окупаемости, равный 0,1251 вариант
2 вариант
На основании проведённого технико-экономического расчёта принимаем вариант схемы электроснабжения цеха № 1.
8.5 Выбор коммутационной и защитной аппаратуры
а) Выбор предохранителей
Выбор предохранителей производят по условиям:
Плавкую вставку для безынерционных предохранителей с учетом следующих условий:
-коэффициент перегрузки, учитывающий превышение тока двигателя сверх номинального значения в режиме пуска. =2,5- при частых и легких пусках =1,6-2- при тяжелых и редких пускаха) для защиты присоединений с равномерной нагрузкой
Iн.в.
Iр,где Iн.в.- номинальный ток плавкой вставки, А;
Iр- расчетный ток электроприемника, А.
б) для защиты ответвлений к двигателям
Iн.в.
Iп/ ,где Iп- пусковой ток двигателя, А;
- коэффициент, учитывающий увеличение тока при пуске двигателей.Iп=
×Iн.дв.,где Iн.дв- номинальный ток двигателя, А.
-кратность пускового токаРассмотрим в качестве примера выбор предохранителя трубоотрезного станка № п.п.55.
Iр=82,9А
Iп=82,9×6,82=567,9 А
Iп/2,5=227,1А
Iн.в.=250 А
250 А>89А
Выбираем предохранитель типа ПН2-600 с Iн.п=600 А и Iн.в=250 А.
Далее согласуем его с проводом питающим приёмник по условию
; ;провод проходит согласование.
Аналогичные действия производим для остальных приёмников, полученные расчётные данные заносим соответственно в таблицу в которой также применяются предохранители марок: НПН-15; ПН-2-100; НПН-60; ПН-2-250;
б) Выбор автоматических выключателей:
Номинальное напряжение выключателя не должно быть ниже напряжения сети
Номинальный ток расцепителя должен быть не меньше наибольшего расчетного тока нагрузки, длительно протекающего по защищаемому элементу
Автоматический выключатель не должен отключаться в нормальном режиме работы защищаемого элемента, поэтому ток уставки замедленного срабатывания регулируемых расцепителей следует выбрать по условию:
Расцепитель отстраивается от кратковременных перегрузок по следующему условию:
-пусковой ток электродвигателя - кратность пускового тока электродвигателяПиковое значение тока:
где:
- максимальное значение пускового тока рассматриваемой группы электро-двегателей. - расчётный ток рассматриваемой группы электро-двегателей. - коэффициент использования активной мощности рассматриваемой группы электро-двегателей. - номинальный ток эл. двигателя с наибольшим значением пускового тока.В качестве примера выберем выключатель к группе эл. пиёмников питаемых шинопроводом ШРА 2.
№ приёмника п.п. | Рн, кВт | Iн, А | Кп | Iп, А |
ШРА1-16 | 11,125 | 32,6 | 6,82 | 222,6 |
ШРА1-16 | 11,125 | 32,6 | 6,82 | 222,6 |
ШРА1-16 | 11,125 | 32,6 | 6,82 | 222,6 |
ШРА1-17 | 3,2 | 9,6 | 6,82 | 26,3 |
ШРА1-18 | 2,8 | 8,9 | 6,82 | 24,3 |
Выбираем автомат серии ВА51-35; Iн = 100А; номинальный ток расцепителя = 80 А; уставка мгновенного срабатывания = 800 А;
Далее проводим сагласование выбранного выключателя с кабелем к шинопроводу по условию: