Электроснабжение завода "Полимер" - Физика и энергетика дипломная работа
Главная
Физика и энергетика
Электроснабжение завода "Полимер"
Краткий обзор конструкций выключателей нагрузки, сравнение отечественный и зарубежных аналогов. Расчет электрических нагрузок предприятия "Полимер". Выбор числа, мощности и типа трансформаторов. Величина напряжения и схема внутреннего электроснабжения.
посмотреть текст работы
скачать работу можно здесь
полная информация о работе
весь список подобных работ
Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
выключатель нагрузка трансформатор электроснабжение
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией электроприемников предприятия и должны отвечать определенным технико-экономическим требованиям: они должны обладать минимальными затратами при соблюдении всех технических показателей; обеспечивать требуемую надежность электроснабжения и надлежащее качество электрической энергии; быть удобны в эксплуатации и безопасны в обслуживании; иметь достаточную гибкость, позволяющую обеспечивать оптимальные режимы работы как в нормальном, так и в послеаварийном режимах; позволять осуществление реконструкций без существенного удорожания первоначального варианта.
По мере развития электропотребления к системам электроснабжения предъявляются и другие требования, например, возникает необходимость внедрения систем автоматического управления и диагностики СЭС, систем автоматизированного контроля и учета электроэнергии, осуществления в широких масштабах диспетчеризации процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления.
Чтобы система электроснабжения удовлетворяла всем предъявляемым к ней требованиям, необходимо при проектировании учитывать большое число различных факторов, то есть использовать системный подход к решению задачи, учитывающий взаимовлияние факторов, и учет их динамичности.
Таким образом, создание рациональной системы электроснабжения промышленного предприятия является сложной задачей, включающей в себя выбор рационального числа трансформаций, выбор рациональных напряжений, правильный выбор места размещения цеховых подстанций и ГПП, совершенствование методики определения электрических нагрузок, рациональный выбор числа и мощности трансформаторов, схемы внешнего электроснабжения и ее параметров, а также сечений проводов и жил кабелей, способов компенсации реактивной мощности, автоматизации, диспетчеризации и др. Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и способствует осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
Основные характеристики потребителей и системы электроснабжения завода «ПОЛИМЕР».
1) На территории предприятия присутствуют следующие электропр иемники: в таблице 1 приведены данные для электроприемников напряжением до 1000В, в таблице 2 данные для электроприемников напряжением выше 1000В, дополнительные данные в таблице 3, в таблице 4 приведены данные нагрузки по цеху.
Таблица 1 - Данные для электроприемников напряжением до 1000В
Наименование цеха, отделения, участка
Р ном электроприёмников, напряжением 0,4 кВ, кВт
10. Ремонтно - строительный участок
Таблица 2 - Данные для электроприемников напряжением выше 1000В
Наименование цеха, отделения, участка
Установленная мощность одного электро
Номинальное напряжение всех высоковольтных электроприёмников - 10 кВ.
Расстояние от предприятия до подстанции энергосистемы, км
Существующие уровни напряжений U 1 и U 2 на подстанции энергосистемы, кВ
Мощность короткого замыкания (МВА) на шинах подстанции энергосистемы напряжением
Стоимость электроэнергии по двухставочному тарифу
Коррозионная активность грунта предприятия
Наличие колебаний и растягивающих усилий в грунте
Таблица 4 - Данные для расчета нагрузок по цеху
Мощность одного электроприемника, кВт
Тр-тор сварочный, однофазный, U ном = 220 В
Машина контактной сварки, однофазная, U ном = 380 В
Машина стыковой сварки, однофазная, U ном = 380 В
2 ) Суммарная установленная мощность электроприемников предприятия напряжением до1000 В: 21041,5 кВт; свыше 1000 В: 9260 кВт.
3 ) Полная расчетная активная мощность на шинах ГПП: 16148,1 кВт.
4) Коэффициенты реактивной мощности:
- заданный энергосистемой tg Э=0,31;
5 ) Напряжение внешнего электроснабжения: 110 кВ.
6 ) Мощность короткого замыкания в точке присоединения к энергосистеме питающих предприятие линий: 3000 МВА.
7 ) Расстояние от предприятия до питающей подстанции энергосистемы 5 км; питающая воздушная линия выполнена проводом марки АС-70/11.
8 ) Напряжение внутреннего электроснабжения предприятия: 10 кВ.
9 ) Тип принятых ячеек распределительного устройства ГПП: СЭЩ-59.
10 ) Для питания потребителей напряжением ниже 1000 В устанавливается 12 цеховых трансформаторных подстанций с трансформаторами типа ТМГ мощностью 160, 400, 1000, 2000 кВА, а также 6 НРП.
1 1) Марка кабельных линий: ААП2лУ, сечения: 50, 95, 120, 150, 185, 240 мм 2 (с учетом проверки на термическую стойкость).
1 . Сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и решений
Высоковольтные выключатели нагрузки начали применять в электроустановках среднего напряжения около 60 лет тому назад в качестве альтернативы обычным выключателям относительно дорогим, занимающим много места и, кроме того, требующим для своего управления применения трансформаторов тока и релейной защиты. Вначале их устанавливали лишь в электрических сетях малоответственных потребителей: на тупиковых подстанциях небольшой мощности, для размыкания кольцевых линий, для коммутации двигателей высокого напряжения и т.п.
Поскольку в то время ток нагрузки электроустановок был сравнительно небольшим, то первоначально такие коммутационные аппараты выполнялись в виде комбинации двух простых устройств: обычных разъединителей, включавших токи нагрузки и токи холостого хода (XX) и отключавших только токи XX, и высоковольтных плавких предохранителей, которые служили для защиты электроустановки от перегрузки и от токов короткого замыкания (КЗ). Затем, по мере роста токов нагрузки и токов XX электроустановок, для осуществления коммутации все более и более возраставших токов, а также для устранения весьма неприятных явлений феррорезонанса, возникающих при однополюсном отключении цепи тока, вместо обычных разъединителей стали применять разъединители мощности на среднее напряжение, т.е. устройства, объединявшие в одном коммутационном аппарате выключатель, имеющий дугогасительное устройство небольшой мощности, и разъединитель.
Однако в случае коммутации трансформаторов и конденсаторных батарей такой разъединитель требовал, чтобы для защиты от токов КЗ последовательно с ним были включены также высоковольтные плавкие предохранители. Сам же разъединитель мощности использовался исключительно для коммутации токов нагрузки и отключения небольших перегрузочных токов. Такой разъединитель мощности был более надежен в работе, хотя и стоил дороже, чем комбинация предохранитель разъединитель, поскольку при его создании разработчики в то время не учитывали специфику коммутации сети, а исходили из конструкции обычного выключателя.
Намного плодотворней оказалась идея отказа от установки разъединителя мощности и переход к сочетанию обычного разъединителя с простейшими дешевыми дугогасительными камерами. Именно реализация этой идеи привела к созданию коммутационных аппаратов, получивших название выключателей нагрузки. Такие аппараты просты в обслуживании, надежны, гораздо дешевле разъединителей мощности и к тому же обладают способностью отключать довольно большие емкостные токи работающих на холостом ходу линий электропередачи даже очень высокого напряжения.
В настоящее время применение выключателей нагрузки значительно расширилось: их с успехом стали применять во многих ответственных электроустановках, например, в качестве генераторных выключателей в мощных энергоблоках для коммутации рабочих токов (без защитных функций), в установках компенсации реактивной мощности для коммутации конденсаторных батарей большой мощности (до 400 кВА) и в целом ряде других случаев.
Широко используются выключатели нагрузки и за рубежом, причем применяемые в них способы гашения дуги весьма разнообразны. К числу таких способов дугогашения относятся: быстрые коммутации в воздухе; коммутация в сжатом воздухе; дутье предварительно сжатым воздухом или азотом; коммутации в маслонаполненной дугогасительной камере; магнитное дутье; гашение дуги в элегазе; гашение дуги в вакууме; гашение дуги многоступенчатым отключением и др.
За последние 10… 15 лет значительно возрос интерес к выключателям нагрузки, ставших основными устройствами электрических подстанций 6, 10/0,4 кВ, и на Украине и в России. Это вызвано несколькими причинами, основная из которых состоит в том, что из-за значительного сокращения в этих странах энергоемких и ориентированных на военно-промышленный комплекс потребителей электроэнергии, произошло перераспределение потребления электроэнергии с высокого напряжения на низкое напряжение 380 В и 220 В, которое повсеместно используется в многочисленных офисных центрах, оснащенных компьютерами и другой оргтехникой, а также в быту. Для использования в таких сетях наиболее подходящими оказались недорогие, надежные в работе выключатели нагрузки напряжением 6…10 кВ.
1.1 Краткий обзор типичных ко нструкций выключателей нагрузки
Выключатель нагрузки имеет следующую конструкцию: на общей раме на опорных изоляторах находятся дугогасительные камеры с неподвижными контактами - основными и дугогасительными, а также подвижные контакты - основные и дугогасительные. Все три полюса имеют общий приводной вал, связанный с полюсами изоляционными тягами.
Дугогасительная камера выключателя состоит из двух пластмассовых щек, внутри которых заложены изготовленные из оргстекла сменные вкладыши, образующие узкую щель, в которой движется дугогасительный контакт. Отключение выключателя осуществляется двумя отключающими пружинами. Электрическая дуга, образующаяся между дугогасительными контактами при отключении выключателя, вызывает интенсивное газовыделение из стенок вкладышей, что приводит к росту давления в камере. Поскольку газы могут выходить только через щель между подвижным контактом и стенками камеры, то при их выходе по этому пути происходит интенсивное продольное обдувание дуги и ее гашение. Дугогасительные камеры выключателя нагрузки типа ВН-16 рассчитаны на большое число отключений (без замены вкладышей). Так, ток 50А отключается выключателем 300 раз, ток 100А - 200 раз, ток 200А - 75 раз, ток 400А - 3 раза.
Процесс замыкания и размыкания контактов при включении и отключении выключателя происходит следующим образом: при включении выключателя сначала замыкаются дугогасительные контакты, затем главные; при его отключении, наоборот, причем в отключенном положении подвижный дугогасительный контакт образует достаточно большой видимый воздушный зазор с дугогасительной камерой. Выключатели нагрузки могут снабжаться стационарными заземляющими ножами с блокировкой от неправильного включения.
Для управления выключателем нагрузки типа ВН-16 (как и для управления, выключателями нагрузки других типов, таких как ВНП-16, ВНП-17, ВНП-11 и др.) обычно применяется привод типа ПРА-17 (ручной автоматический), снабженный механизмом свободного расцепления и имеющий встроенный электромагнит для дистанционного отключения аппарата. Этот привод имеет простую достаточно надежную конструкцию, удобен в эксплуатации, однако обладает существенным недостатком: с его помощью невозможно включить выключатель нагрузки дистанционно и автоматически.
В случае необходимости применения дистанционного включения выключателя нагрузки используется электромагнитный либо пневматический привод. Такой привод, являющийся приводом прямого действия, поскольку в нем энергия для включения непосредственно потребляется от источника большой мощности, прост по конструкции и надежен в работе. Однако основным его недостатком является потребность в мощном источнике оперативного постоянного тока.
Кроме выключателя нагрузки типа ВН-16 в Советском Союзе, а также в странах СНГ показали хорошие результаты в процессе эксплуатации и получили широкое распространение выключатели нагрузки типов ВН-10, ВН-11, ВНП-16, ВНП-17 и др., представляющие собой сочетание трехполюсного разъединителя рубящего типа внутренней установки с автогазовыми дугогасительными камерами, изготовляемыми из оргстекла.
Эти аппараты предназначаются для включения и отключения токов нагрузки 200…400А и не могут служить для защиты электрической сети от токов КЗ. Поэтому, в случае необходимости объединения функций нормальной коммутации и защиты от токов КЗ и токов перегрузок, выключатель нагрузки должен быть снабжен высоковольтными кварцевыми предохранителями (ПК).
Рассмотрим принцип действия автогазового выключателя нагрузки типа ВН-10, с ручным приводом на номинальное напряжением 10 кВ, с номинальным током 400А и током термической стойкости, составляющим 10 кА.
Принцип действия этого выключателя, также как и выключателя нагрузки типа ВН-16, основан на гашении дуги потоком газов, образующихся вследствие разложения вкладыша из оргстекла. При отключении выключателя сначала размыкаются главные контакты, затем дугогасительные, размещенные в дугогасительном устройстве. Возникающая при этом дуга воздействует на стенки вкладыша и, вследствие разложения оргстекла, вызывает интенсивное газообразование. В период прохождения дугогасительным контактом канала в дугогасительном устройстве выход газов затруднен, что приводит к повышению давления внутри камеры. Вихревые потоки газов, находящихся под давлением, гасят дугу. Управление выключателем осуществляется ручным приводом, снабженным механизмом свободного расцепления, и электромагнитом отключения, питаемым от независимого источника тока.
Включается выключатель только вручную, с помощью рукоятки привода, отключается - вручную и дистанционно электромагнитом отключения.
Выключатели нагрузки типа ВН-10 снабжены стационарными заземляющими ножами, заземляющими верхние и нижние выводные контакты. Высоковольтные предохранители устанавливаются как с верхней, так и с нижней стороны выключателя.
Кратко охарактеризуем сравнительно недавно модернизированные конструкции выключателей нагрузки, сведения о которых отсутствуют в справочниках, а приводятся лишь в отдельных журнальных публикациях.
Выключатель нагрузки автогазового типа ВНП-М1-10/630-20. Модернизированные безопасные в эксплуатации выключатели этого типа в настоящее время выпускает Нальчикский завод высоковольтной аппаратуры. Эти выключатели предназначены для работы в шкафах комплектных распределительных устройств (КРУ), ячейках камер стационарных одностороннего и двустороннего обслуживания (КСО) и комплектных трансформаторных подстанций (КТП) напряжением 10 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц для систем с заземленной или изолированной нейтралью. Выключатель снабжен встроенным пружинным приводом с ручным заводом, предназначенным для местного и дистанционного управления. Кроме применения ВНП-М1-10/630-20У в качестве выключателя нагрузки во вновь строящихся электроустановках среднего напряжения, он предназначается также для замены находившихся в эксплуатации морально и физически устаревших аналогичных выключателей нагрузки типов ВН3-16, ВНр-10, ВНП-10 и др., не подлежащих ремонту (в связи с прекращением выпуска к ним запасных частей). При его разработки были учтены все пожелания Госэнергонадзора России и предприятий электрических сетей СНГ, что позволило существенно улучшить его основные технические параметры.
По сравнению с другими аналогичными типами выключателей нагрузки модернизированный выключатель нагрузки ВНП-М-10/630-20 с автономным блоком питания имеет следующие преимущества:
- в случае отключения напряжения на трансформаторной подстанции (ТП) с его помощью возможно осуществлять дистанционное управление коммутационными аппаратами (можно осуществить не менее шести циклов О-В-О без подзарядки импульсных конденсаторов энергии);
- в бестоковую паузу может быть выделен (отключен) поврежденный участок электросети, подана команда АПВ выключателю на ВП (Т) и АВР в пункте деления сети, что значительно дешевле, чем применение схемы с другими коммутационными аппаратами, например, вакуумными;
- выключатель может быть (с минимальными затратами) использован для замены отработавшего свой ресурс аналогичного выключателя устаревшей конструкции в камерах КСО и КТП.
Компании ОАО «ПО Электротехника», первой в России освоившей производство трехпозиционных разъединителей и выключателей нагрузки 6 (10) кВ.
Выпускаемые этой компанией выключатели нагрузки типа ВНТ, разъединители РТ и ЗР разработаны с учетом современных требований МЭК и ГОСТ Р к надежности оборудования, безопасности его эксплуатации и обслуживания.
Главное преимущество коммутационных аппаратов данного типа - трехпозиционная конструкция коммутационного устройства, имеющего три фиксированных положения: «включено», «отключено» или «заземлено», что исключает возможность заземления частей, находящихся под напряжением.
Другие преимущества рассматриваемого коммутационного устройства:
- устройство имеет современный энергонезависимый привод, обеспечивающий высокую скорость срабатывания выключателя и гашения дуги;
- трехпозиционная конструкция выключателя и разъединителя отличается надежностью в работе и способна обеспечить безопасность обслуживания в процессе эксплуатации, которое сведено до минимума;
- основные элементы и узлы выключателей нагрузки и разъединителей унифицированы, что значительно сокращает сроки изготовления и обеспечивает высокое качество сборки.
1.2 Выключатели нагрузки зарубежных производителей
Из большого количества разнообразных типов выключателей нагрузки, выпускаемых зарубежными фирмами, рассмотрим только два наиболее характерные типы выключателей - автопневматические аппараты французской фирмы Merin Gerin и выключатели нагрузки серии ISARC итальянского концерна VEI. Выключатели нагрузки французской фирмы Merin Gerin.
- полюсы выключателя установлены на единой раме, изготовленной из оцинкованной стали, и управляются одним встроенным пружинным приводом, пружина которого взводится вручную с помощью рукоятки управления или же моторным приводом;
- коммутационный аппарат выполнен так, что обеспечивается механическое перекрытие отсека сборных шин изолирующими шторками. Предусмотрены все необходимые блокировки.
- каждый полюс выключателя оборудуется автокомпрессионным воздушным дугогасительным устройством;
- выключатели имеют встроенные предохранители (при соответствующем исполнении) и ножи заземления, а разъединители имеют конструкцию, аналогичную конструкции выключателей, однако не оснащаются системой гашения дуги.
На стальной раме установлены несущие опорные эпоксидно-резиновые изоляторы, на которых закреплены контактные элементы. На верхнем изоляторе снаружи установлен верхний вывод, внутри располагается верхний неподвижный контакт, состоящий из контактного гнезда и стержня контакта. При отключенном положении выключателя механическая заслонка 6, связанная с валом привода заземляющих ножей, закрывает доступ к верхнему контакту и сборным шинам. На нижнем изоляторе закреплен нижний вывод, подвижный контактный цилиндр и нижнее контактное гнездо.
Вал, взводящий пружину механизма включения, приводится в движение штатной рукояткой. При этом при срабатывании пружины нижний контакт перемещается по направляющему цилиндру, и контакты замыкаются. Под действием пружинного механизма контакты быстро замыкаются, что исключает риск возникновения дуги.
Подвижный цилиндр, приводимый в движение пружинным механизмом, перемещаясь вниз по направляющему цилиндру, создает давление воздуха, который вырывается через сопло и гасит дугу, образовавшуюся между неподвижным верхним контактом и подвижным контактом (оба контакта изготовлены из сплава Cu-W).
Для гашения дуги в выключателе используется продольное одностороннее дутье автокомпрессорного типа. Процесс гашения дуги происходит следующим образом. При размыкании контактов, т.е. после выхода подвижного контакта из контактного гнезда, из сопла в дугогасительную камеру подается воздушный поток, который возникает вследствие сжатия воздуха подвижным контактом, перемещающимся по цилиндру. Под действием этого потока происходит деионизация и гашение дуги при переходе тока через ноль. Особенностью процесса гашения дуги является то, что она все время находится внутри верхнего изолятора, который не дает ей перекинуться на соседние фазы и элементы конструкции, а также ограничивает объем, в котором происходит ее гашение.
Выключатели нагрузки серии ISARC полностью отвечают современным требованиям рынка, зарубежным и российским стандартам. Преимущества их применения в ячейках КСО следующие:
- простота и надежность конструкции;
- простота установки и обслуживания;
Наличие механической заслонки, полностью разделяющей шинный и высоковольтный отсеки; возможность дистанционного управления (по запросу) - моторный привод включения, электромагнитная катушка включения.
Следует обратить внимание на тот факт, что отмеченные выше преимущества выключателя в силу разных причин все еще остаются не реализованными в выключателях нагрузки, серийно выпускаемых в странах СНГ.
Итальянский концерн VEI не стремится монополизировать российский рынок электрооборудования среднего напряжения. Он готов напрямую сотрудничать с российскими производителями этого оборудования, в частности, с производителями выключателей нагрузки. Об этом свидетельствует тот факт, что этот концерн вместе с компанией «Располь-Электро» предложил российским производителям выключателей нагрузки осуществить взаимовыгодную рентабельную комбинацию: ячейка КСО собственного производства + коммутационный аппарат ISARC.
Это предложение концерна VEI нуждается в пояснении. Основной компонент любого коммутационного аппарата - силовой выключатель (обычно вакуумный или элегазовый) - и на российском, и на украинском рынках представлен в изобилии. В то же время хорошие, высоконадежные выключатели нагрузки и разъединители попали в разряд дефицитной продукции, поскольку выключатели нагрузки российского производства имеют устаревшую конструкцию, недостаточно надежны, а иностранные фирмы предлагают в основном компактные, почти не нуждающиеся в обслуживании элегазовые аппараты. Однако эксплуатационные службы России и Украины привыкли к воздушным выключателям ввиду их ремонтопригодности (элегазовые выключатели после разгерметизации практически не поддаются восстановлению). Кроме того, воздушные выключатели дешевле элегазовых и имеют видимый разрыв контактов (многие производители элегазовых аппаратов готовы предложить такую опцию, но ее реализация неизбежно приведет к появлению дополнительной точки возможной утечки элегаза).
Российские предприятия в настоящее время преимущественно выпускают ячейки КСО устаревшей конструкции, разработанные еще в советское время. Это происходит по следующим причинам. Разрабатывать собственную конструкцию ячейки КСО и дорого и долго. В то же время покупать лицензию у зарубежных производителей на сборку ячеек КСО также дорого и к тому же, если такая лицензия и будет закуплена, то все равно необходимо будет внести определенные изменения в конструкцию ячейки.
Компания «Располь-Электро» (Санкт-Петербург) и итальянский концерн VEI Power Distribution SpA предлагают следующий путь решения проблемы: российское предприятие, стремящееся выйти на рынок с новым оборудованием, но не имеющее возможности разработать ячейку с нуля, может получить от них документацию по конструкции ячейки, которую вправе изменять по своему усмотрению в соответствии с требованиями заказчика. В эти ячейки (выпускаемые уже от собственного имени) производитель может устанавливать современные выключатели нагрузки и разъединители - выключатели серии ISARC (ИСАРК) и ячейками серии UNISARC (УНИСАРК). Положительный опыт такого сотрудничества уже имеется: российская компания «БЭМП» (Санкт-Петербург) установила в России на ряде объектов ячейки UNISARC с выключателями ISARC, которые хорошо себя зарекомендовали в работе.
2 . Расчет электрических нагрузок предприятия «П о лимер»
2.1 Расчет электрических нагрузок механического цеха
Согласно исходным данным, необходимо рассчитать электрическую нагрузку по механическому цеху. Суммарная установленная мощность электроприемников находится по формуле [1, 2.3]:
где n - общее число электроприемников;
p н i - номинальная мощность одного электроприемника i-го типа.
Расчетные активная и реактивная нагрузки участка цеха, питающегося от распределительного шинопровода, могут быть найдены по формулам [1, 3.2.7, 3.2.8]:
где - коэффициент расчетной нагрузки по активной мощности, определяемый для питающих сетей до 1 кВ по [1, табл. 1] в зависимости от n э и К и а ;
- коэффициент использования установленной мощности i-го электроприемников;
- средневзвешанный коэффициент реактивной мощности электроприемников i-го типа, найденный по средневзвешанному коэффициенту мощности , который находится по [2, табл. 4-10];
К р - коэффициент расчетной нагрузки по реактивной мощности, можно рассчитать:
где - эффективное число электроприемников для участка цеха, питающегося от распределительного шинопровода. Согласно [1]:
Средневзвешенный коэффициент использования найдем по формуле [1, 2.8]:
По рассчитанным n э и К и находим [1, табл. 1].
Расчетные полную мощность и ток найдем по известным формулам:
где - номинальное напряжение сети 0,4 кВ.
Нагрузка в узлах совместного питания однофазных и трёхфазных электроприёмников учитывается в зависимости от числа и схемы их включения. В общем случае однофазная нагрузка распределяется между фазами таким образом, чтобы загрузка фаз была как можно равномерней. При относительно малом числе электроприёмников наиболее загруженную фазу целесообразно определять по средней активной мощности фаз. При относительно большом числе электроприёмников целесообразно определять по полной средней мощности.
Средние мощности фаз, для общего случая, когда от рассматриваемого узла СЭС получает питание большое количество электроприёмников, определяются по выражениям:
где - коэффициент приведения активных мощностей потребителей, подключенных на линейное напряжение i и j к фазе i;
- коэффициент приведения реактивных мощностей потребителей, подключенных на линейное напряжение i и j к фазе i.
Значения этих коэффициентов зависят от коэффициента мощности электроприёмников и должны удовлетворять следующим условиям:
Условную установленную трехфазную мощность однофазных электроприемников, количество однофазных электроприемников, средневзвешенные коэффициенты использования и реактивной мощности внесены в таблицу 2.2 под графой «Однофазные электроприемники» для расчета электрических нагрузок ШР-1, по которому питаются электроприемники сварочного отделения.
Расчет нагрузок по цеху заканчивается расчетов электрических нагрузок на шинах цеховой ТП. В отличие от предыдущих расчетов, расчетная реактивная мощность находится по формуле:
Расчетная активная мощность также считается по формуле (2.1). При расчете по формулам (2.1) и (2.8) коэффициент берется [1, табл. 2] в зависимости от средневзвешанного и . По формуле (2.4) находится , однако при этом используются установленные мощности всех электроприемников МЦ.
Расчет однофазных нагрузок представлен в таблице 2.1. Расчеты электрических нагрузок механического цеха приведен в таблице 2.2.
Результаты итогового расчета приведены в таблице 2.3.
2.2 Расчет низковольтных нагрузок по предприятию
В исходных данных заданы суммарные установленные мощности электроприемников по цехам и эффективное число использования электроприемников для низковольтной нагрузки.
Расчет начинается с определения низковольтных нагрузок по цехам. Расчетные активная и реактивная мощности определяются по формулам (2.1) и (2.8) соответственно. Средневзвешенные коэффициенты использования и реактивной мощности tg по цехам задаются в исходных данных.
Коэффициент расчетной нагрузки для цехов, которые планируется питать с помощью НРП (см. раздел 3), берется по [1, табл. 1]. Для цехов, питающихся от собственных ТП берется по [1, табл. 2].
Таблица 2.1 - Расчет нагрузок однофазных электроприёмников
Установленная мощность ЭП подключенных на U л
Установленная мощность ЭП подключенных на U ф
Средняя мощность за наиболее загруженную смену
4. Машина контактной сварки однофазная
4. Машина стыковой сварки однофазная
4. Машина стыковой сварки однофазная
1. Трансформатор сварочный, однофазный
1. Трансформатор сварочный, однофазный
1. Трансформатор сварочный, однофазный
Итого от потребителей подключенных на U л и U ф
Таблица 2.2 - Расчет электрических нагрузок механического цеха
Номинальная (установленная) мощность, кВт
Силовая низковольтная нагрузка по ШР-1
Силовая низковольтная нагрузка по ШР-2
13. Станок копировально-универсальный
Силовая низковольтная нагрузка по ШР-3
Силовая низковольтная нагрузка по ШР-4
Расчетная нагрузка осветительных электроприемников определяется по удельной осветительной нагрузке на единицу производственной или иной поверхности пола с учетом коэффициента спроса:
где - коэффициент спроса по активной мощности осветительной нагрузки. Определяется по [3];
- удельная осветительная нагрузка на 1 м 2 производственной поверхности пола цеха. Определяется согласно [2, табл 4.16];
- коэффициент реактивной мощности с учетом индивидуальной и групповой компенсации реактивной мощности источников света. При отсутствии информации допускается брать .
Расчетная полная мощность для каждого цеха находятся по формуле:
Результаты расчетов силовой низковольтной нагрузки, полной расчетной мощности, осветительной нагрузки для освещения территории предприятия, представлены в таблице 2.4.
2.3 Расчет высоковольтной нагрузки и нагрузки в целом по пре д приятию
В качестве высоковольтной нагрузки представлены синхронные и асинхронные двигатели. Расчетная активная и реактивная мощности высоковольтной нагрузки согласно [1, 3.3.6] находятся по формулам:
При определении расчетной нагрузки высоковольтных электроприемников мы учитываем, что коэффициент расчетной нагрузки К ра =1, тогда расчетные активная и реактивная мощности будут равны соответственно средним активной и реактивной мощностям, для нахождения которых имеются все исходные данные.
Таблица 2.4 - Расчет нагрузки предприятия по цехам
10. Ремонтно - строительный участок
Итого по низковольтной нагрузке по предприятию
В дипломном проекте электросна
Электроснабжение завода "Полимер" дипломная работа. Физика и энергетика.
Бородинская Битва Сочинение 4 Класс
Вирусы И Антивирусы Реферат
Курсовая работа по теме Драйвер стандартних пристроїв введення-виведення
Реферат: Разработка учредительных документов для регистрации общества с ограниченной ответственностью. Скачать бесплатно и без регистрации
Сочинение Почему Сын Дубровского Стал Разбойником
Реферат по теме Ознакомление с деятельностью органа прокуратуры (отчет по практике)
Конституционное Право Как Наука Реферат
Контрольная работа по теме Музыка и шизофония
История Дизайна Италии Реферат
Реферат: Фондовая биржа в Токио история, современное состояние и перспективы развития
Курсовая работа по теме Права государственных и муниципальных служащих
Реферат: Johnny Tremain 2 Essay Research Paper Johnny
В Голубом Просторе Сочинение Описание
Реферат по теме Физическая культура и спорт в свободное время специалиста
Собачье Сердце Примеры Для Сочинения Егэ
Доклад: Диаграмма Герцшпрунга—Рассела
Дипломная работа по теме Характеристика подстанции 'Бисерово' 35/10 кВ
Реферат по теме Общественно-политическая жизнь в СССР и БССР(1928-1939)
Курсовая работа по теме Особливості діагностики і корекції затримки психічного розвитку в молодшому шкільному віці
Моя Лучшая Проектная Идея Эссе Примеры
Полип анального отдела прямой кишки - Медицина история болезни
Углеводы. Строение и функции - Биология и естествознание презентация
Операция удаления зуба - Медицина презентация