по величине нагрузки вторичной цепи r2ном³r2
Присоединяем амперметр Э-378, счетчики активной САЧ-И672 и реактивной СРЧ-И673 энергии на обмотку класса точности 0,5
r2=rпр+rк+rприб
rк=0,05Ом
rпр=r*lрасч/q ; r=2,83*10-8 Ом м, q=4*10-6 м2, lрасч=30 м
rпр=2,83*10-8*30/4*10-6=0.12Ом
rприб=Sприб/ I2ном=(0,5+2,5+2,5)/52=0,22 Ом
r2=0,22+0,12+0,05=0,39 Ом £ 0,4 Ом
На обмотку класса точности 10Р присоединяем реле тока РТ-40/2 и реле времени РВМ-12
rприб=(0,2+10)/ 52=0,408 Ом
r2=0,408+0,12+0,05=0,578 Ом £ 0,6 Ом
Трансформатор тока на цеховых подстанциях ТЛК-10-3-У3
U ном=10кВ; Iном1=200А; Iном2=5А
1. на электродинамическую стойкость: iу £ iпр;
3,3 кА £ 52кА
2. на термическую стойкость: Вк £ I2т*tт;
Вк=0,72 кА2 с£ I2т*tт=102*3=300 кА2 с
3. по величине нагрузки вторичной цепи r2ном ³ r2
Присоединяем амперметр Э-378, счетчики активной САЧ-И672 и реактивной СРЧ-И673 энергии на обмотку класса точности 0,5
r2=rпр+rк+rприб
rк=0,05Ом
rпр=r*lрасч/q ; r=2,83*10-8 Ом м, q=4*10-6м2, lрасч = 30 м
rпр=2,83*10-8*30/4*10-6=0.12Ом
rприб=Sприб/ I2ном=(0,5+2,5+2,5)/52=0,22 Ом
r2=0,22+0,12+0,05=0,39 Ом £ 0,4 Ом
На обмотку класса точности 10Р присоединяем реле тока РТ-40/2 и реле времени РВМ-12
rприб=(0,2+10)/ 52=0,408Ом
r2=0,408+0,12+0,05=0,578 Ом £ 0,6 Ом
1.по напряжению установки: Uном³Uуст;
2.по конструкции и схеме соединения обмоток;
3.по классу точности (при питании расчетных счетчиков – 0,5; щитовых приборов и контрольных счетчиков и реле 1 и3);
4.на соответствие классу точности во вторичной нагрузке: S2 £ S2ном ;
Выберем НТМИ – 10-66У3
Таблица № 45.
Проверка соответствия класса точности во вторичной нагрузке
прибор | Кол-во | число катушек | Sкат,ВА | cosj | Sприб,ВА | sinj | Qприб,Вар |
Вольтметр Э-378 | 8 | 1 | 2 | 1 | 16 | 0 | 0 |
САЧ-И672 | 6 | 2 | 4 | 0,38 | 18,24 | 0,925 | 44,7 |
СРЧ-И673 | 2 | 3 | 7,5 | 0,38 | 17,1 | 0,925 | 41,623 |
51,34 | 86,025 |
S2=ÖР2прибå+Q2прибå=100,2 ВА£ S2ном =120 ВА
8. Расчет внутренней сети
Расчет внутренней сети будем производить для сборочного цеха. Для этого чертим план цеха, содержащий:
строительные элементы (стены, окна, двери и.т.д.), электрооборудование цеха, питающие линии.
Во внутренней сети цеха будем использовать закрытые комплектные шинопроводы различного сечения. Использование данного типа шинопроводов обусловлено хорошими техническими и эксплуатационными преимуществами по сравнению с открытыми шинопроводами и кабелями.
После выбора оборудования внутренней сети, производим проверку шинопроводов на:
1) Допустимый ток
Iд = ток длительно допустимый,
Iд > Iн
Таблица № 46
№ | Сборочный цех | Рн,кВт | n,шт | Ps | Ки | cos | tg | n*Pн*Рн | Qн | Qc,кВар | Pc | Nэ | Кра | Крр | Рр | Qр | Sp | Iр | |
1 | ШР1 ААБ-3х50 Iдоп=120А | 15 | 2 | 30 | 0,6 | 0,7 | 1,02 | 450 | 30,61 | 18,36 | 18 | ||||||||
2 | 20 | 1 | 20 | 0,06 | 0,45 | 1,98 | 400 | 39,69 | 2,38 | 1,2 | |||||||||
3 | 3 | 4 | 12 | 0,14 | 0,6 | 1,33 | 36 | 16,00 | 2,24 | 1,68 | |||||||||
4 | 5 | 4 | 20 | 0,14 | 0,6 | 1,33 | 100 | 26,67 | 3,73 | 2,8 | |||||||||
5 | 10 | 3 | 30 | 0,14 | 0,6 | 1,33 | 300 | 40,00 | 5,60 | 4,2 | |||||||||
6 | 2 | 2 | 4 | 0,14 | 0,6 | 1,33 | 8 | 5,33 | 0,75 | 0,56 | |||||||||
7 | 60 | 1 | 60 | 0,55 | 0,95 | 0,33 | 3600 | 19,72 | 10,85 | 33 | |||||||||
176 | 0,35 | 4894 | 43,91 | 61,44 | 6,3 | 0,95 | 1,1 | 58 | 48 | 76 | 109,01 | ||||||||
8 | ШР2 ААБ-3х35 Iдоп=95А | 5 | 1 | 5 | 0,35 | 0,65 | 1,17 | 0 | 5,85 | 2,05 | 1,75 | ||||||||
9 | 18 | 2 | 36 | 0,06 | 0,45 | 1,98 | 450 | 71,44 | 4,29 | 2,16 | |||||||||
10 | 8 | 4 | 32 | 0,06 | 0,45 | 1,98 | 180 | 63,50 | 3,81 | 1,92 | |||||||||
11 | 6 | 5 | 30 | 0,65 | 0,8 | 0,75 | 588 | 22,50 | 14,63 | 19,5 | |||||||||
12 | 14 | 3 | 42 | 0,65 | 0,8 | 0,75 | 300 | 31,50 | 20,48 | 27,3 | |||||||||
104 | 0,47 | 1068 | 38,91 | 48,72 | 10 | 0,9 | 1,1 | 44 | 43 | 61 | 88,44 | ||||||||
13 | ШР3 ААБ-3х35 Iдоп=95А | 7 | 5 | 35 | 0,14 | 0,6 | 1,33 | 245 | 46,67 | 6,53 | 4,9 | ||||||||
14 | 6 | 2 | 12 | 0,65 | 0,8 | 0,75 | 72 | 9,00 | 5,85 | 7,8 | |||||||||
15 | 55 | 1 | 55 | 0,25 | 0,65 | 1,17 | 256 | 64,30 | 16,08 | 13,75 | |||||||||
16 | 10 | 3 | 30 | 0,06 | 0,45 | 1,98 | 400 | 59,54 | 3,57 | 1,8 | |||||||||
17 | 20 | 1 | 20 | 0,06 | 0,45 | 1,98 | 300 | 39,69 | 2,38 | 1,2 | |||||||||
18 | 15 | 2 | 30 | 0,3 | 0,35 | 2,68 | 25 | 80,29 | 24,09 | 9 | |||||||||
19 | 10 | 3 | 30 | 0,65 | 0,8 | 0,75 | 196 | 22,50 | 14,63 | 19,5 | |||||||||
20 | 7 | 4 | 28 | 0,55 | 0,95 | 0,33 | 0 | 9,20 | 5,06 | 15,4 | |||||||||
138 | 0,34 | 921 | 49,73 | 46,9 | 21 | 0,85 | 1 | 40 | 50 | 64 | 91,99 |
Расчет заземляющего устройства | |||||||||
Расчет заземляющего устройства предлагается выбрать по методике: | |||||||||
В основе расчета положен графо-аналитический метод, основанный на применении теории подобия, которая предусматривает: | |||||||||
1) замену реального грунта с изменяющимися по глубине удельным сопротивлением | |||||||||
эквивалентной двухслойной структурой с сопротивлением верхнего слоя 1, толщиной h и сопротивлением нижнего слоя 2, значения которых определяются методом вертикального электрического зондирования. | |||||||||
2) замену реального сложного заземляющего контура, состоящего из системы вертикальных электродов, объединенных сеткой с шагом 4 - 20 м. и любой конфигурации- эквивалентной квадратной расчетной моделью с одинаковыми ячейками, однослойной структурой земли (rэ) при сохранении их площадей (s), общей длины вертикальных (Lа), горизонтальных (Lг) электродов, глубины их замыкания (Rэ) и напряжения прикосновения (Uпр). | |||||||||
S = | 48600 | м2 | Площ. | ||||||
h = | 1,8 | м | толщина верхнего слоя земли | ||||||
Принимаются расчетные величины: | |||||||||
1) число горизонтальных заземлителей: | |||||||||
Lг = (22 - 25) (S) = | 4849,99 | ||||||||
2) число вертикальных электродов: | |||||||||
nв = (0,3 -0,35) (S)= | 66,14 | ||||||||
3) длина вертикального электрода: | |||||||||
lв = 2 h = | 3,6 | м; | |||||||
4) общая длина вертикальных электродов: | |||||||||
Lв =nв lв= | 237,6 | м; | |||||||
5) расстояние между вертикальными электродами: | |||||||||
а = 2 lв = | 7,2 | м; | |||||||
6) глубина заложения горизонтальных электродов: | |||||||||
hг = (0,5 - 0,8) = | 0,7 | м; | |||||||
Сопротивление заземляющего контура: | |||||||||
Rэ = (А э/(S))+(э/(Lг+Lв)) = | 0,24376 | Ом | |||||||
где э = | 115,2 | Ом м - эквивалентное сопротивление грунта; | |||||||
(lв+hг)/S = | 0,0195 | < 0,1 | |||||||
А = | 0,423146 | ||||||||
Напряжение прикосновения: | |||||||||
Uпр = Iк Rэ кпр = | 104,587 | В < Uпр = 140 В; | |||||||
условие выполняется | |||||||||
Iк = | 2542,1 | А | |||||||
кпр= | 0,16878 |
Вывод
В курсовом проекте рассчитаны электрические нагрузки цехов, определен центр электрических нагрузок (рис.5). Выбрано место положения главной распределительной подстанции (рис.6). Рассчитаны мощности цехов с учетом потерь в трансформаторах и с учетом компенсации реактивной мощности на низкой стороне. Выбраны кабели. Рассмотрены два варианта схем электроснабжения радиальная и магистральная схемы, по стоимости схем выбрана магистральная схема электроснабжения. Рассчитаны ток короткого замыкания для РУ-10 кВ, выбрано и проверено оборудование для магистральной схемы.
Литература
1. Системы электроснабжения справочные материалы к курсовому проектированию. Иркутск2002.