Электроснабжение механического завода местной промышленности (стр. 16 из 29)

Вариант 2 Схема «Выключатель» рис. 7.

Вариант 1.

Капиталовложения

Разъединитель РНД3-1б-110/1000

К_раз = 4,6 тыс. руб. согласно [7]

Короткозамыкатель КЗ-110У-У1(Т1)

К_КЗ = 10,6 тыс. руб. согласно [7].

Стоимость монтажа и материалов 1 км контрольного кабеля в траншее с алюминиевыми жилами сечением 10х2,5 мм²

К_КК = 11,3 тыс. руб.

Суммарные капиталовложения:

тыс. руб.

Вариант 2.

Капиталовложения ВВЭ-110Б-16/1000 УХЛ1

К_В = 90 тыс. руб. согласно [7]

Разъединитель РНД3-1б-110/1000

К_раз = 4,6 тыс. руб. согласно [7]

Суммарные капиталовложения:

тыс. руб.

2. Издержки на амортизацию и обслуживание.

где Р_а– амортизационное отчисление, руб.

Р₀ – затраты на электроэнергию, руб.

Р_Р – расходы на эксплуатацию, руб.

Вариант 1

тыс. руб.

Вариант 2

тыс. руб.

3. Полные приведенные затраты

Вариант 1.

тыс. руб.

Вариант 2

тыс. руб.

Окончательно выбираем наиболее надёжную схему УВН ППЭ, т.е. схему «Выключатель» вариант 2.

6.2 Выбор трансформаторов ППЭ

Выбор трансформаторов ППЭ производится по ГОСТ 14209-85, т.е. по расчетному максимуму нагрузки S_Р, по заводу намечаются два стандартных трансформатора, намечаемые трансформаторы проверяются на эксплуатационную перегрузку.

По суточному графику определяем среднеквадратичную мощность

кВА

Намечаемая мощность трансформатора

В соответствии с тем, что S_СК = 28210,67 кВА выбираем трансформатор марки ТРДН – 25000 кВА.

Так как S_СР.КВ = 28210,67 кВА < 2×S_Н.Т = 50000 кВА, то проверки на эксплуатационную перегрузку не требуется.

По полной мощности подстанции выбираем трансформатор ТРДН-25000/110.

Определяется коэффициент первоначальной загрузки.

Проверяется трансформатор на аварийную перегрузку, т.е. когда один трансформатор на ППЭ выведен из строя.

Определяем коэффициент загрузки в ПАР

Сравним значение

и К_М. Так как , то принимается

По табл. 2 [4] находим К_{2 доп}

Для n=21 и К = 0,564 К_{2 доп} = 1,4

К₂ =1,15 < К_{2 доп} = 1,4 следовательно трансформаторы ТРДН-25000/110 удовлетворяют условиям выбора.

Для ТРДН-25000/110:

DР_Р = 120 кВт; DР_ХХ = 25 кВт; I_ХХ% = 0,65%; U_КЗ% = 10,5%

6.3 Выбор ВЛЭП

Питание завода осуществляется по двухцепной воздушной линии так как завод состоит из потребителей электроэнергии 1,2 и 3 категории. При этом выбирается марка проводов и площадь их сечения. При выборе необходимо учесть потери в трансформаторах.

Для трансформатора ТРДН-25000/110

DР_Р = 120 кВт; DР_ХХ = 25 кВт; I_ХХ% = 0,65%; U_КЗ% = 10,5%

Потери в трансформаторе:

;

кВт;

кВар.

Расчетная полная мощность с учетом потерь в трансформаторах

Принимаются к установке провода марки АС.

Расчетный ток в ПАР

А

Расчетный ток в нормальном режиме.

А

Предварительно принимаем провод сечением F_Р = 70 мм² с I_доп = 265 А табл.1.3.29 [5].

Проверяется выбранное сечение провода по экономической плотности тока:

где I_Р – расчетный ток в нормальном режиме.

j_ЭК – экономическая плотность тока. j_ЭК = 1 А/мм² по табл. 1.3.36 [5] для Т_max > 5000 ч.

мм²

Выбираем F_Р = 95 мм² с I_доп = 330 А по табл. 1.3.29 [5].

По условиям короны минимальное сечение провода на напряжение 110 кВ составляет 70 мм², данное условие выполняется.

Проверка по потерям напряжения:

Потери напряжения в линии.

,

где

, кВт

, кВар

Сопротивление линии:

Ом

Ом

По потерям напряжения данное сечение также удовлетворяет условиям проверки. Выбранные провода ЛЭП-110 сечением 95 мм² и I_доп = 330 А удовлетворяет всем условиям проверки. Окончательно принимаем провода марки АС-95 с I_доп = 330 А. Опоры железобетонные двухцепные.

7. Выбор системы распределения

В системе распределения завода входят распределительные устройства низшего напряжения ППЭ, комплектные трансформаторные (цеховые) подстанции (КТП), распределительные пункты (РП) напряжением 6-10 кВ и линии электропередач (кабели, токопроводы), связывающие их с ППЭ.

Выбор системы распределения включает в себя решение следующих вопросов:

1.Выбор рационального напряжения системы распределения.

2.Выбор типа и числа КТП, РП и мест их расположения.

3.Выбор схемы РУ НН ППЭ.

4.Выбор сечения кабельных линий и способ канализации электроэнергии.

7.1 Выбор рационального напряжения распределения

Рациональное напряжение распределения определяется на основании ТЭР и для вновь проектируемых предприятий в основном зависит от наличия и значения мощности ЭП напряжением 6кВ, 10 кВ, наличия соответственной ТЭЦ и величины ее генераторного напряжения, а так же U_рац системы питания. ТЭР не проводится в случаях:

Суммарная мощность электроприемников 6 кВ равна или превышает 40% общей мощности предприятия – тогда напряжение распределения принимается 6 кВ.

Суммарная мощность электроприемников 6 кВ не превышает 15% общей мощности предприятия – тогда напряжения распределения принимается 10 кВ.

Суммарная мощность 6 кВ

кВА

На основании этого принимаем напряжение распределения классом U_Р = 6 кВ.

7.2 Выбор числа и мощности цеховых ТП

Число КТП и мощность трансформаторов на них определяется средней мощностью за смену (S_СМ) цеха, удельной плотностью нагрузки и требованиями надежности электроснабжения.

Если нагрузки цеха (S_СМi)на напряжении до 1000 В не превышает 150 – 200 кВА, то на данном цехе ТП не предусматривается, и ЭП цеха запитывается с шин ТП ближайшего цеха кабельными ЛЭП.

Число трансформаторов в цехе определяются по: