Расчет цеховой электрической сети

Вариант 79

Расчётное задание №1

по курсу «Электроснабжение»

Выполнил студент группы: ЭС-09-1

Сидоренко А.И.

Проверил: доцент, кандидат технических наук

Умнова М.О.

Иркутск 2012г.

Данные нагрузки:

Определить расчетную мощность механического цеха, выбрать число и мощность цеховых трансформаторных подстанций с учетом компенсации реактивной мощности.

Исходные данные для расчета: габариты цеха 27х520м², в цехе присутствуют потребители I-30%, II-20%, III-50% категории, мощность освещения территории ,

Таблица 1. Ведомость электрических нагрузок

№	Наименование электроприемников	Кол-во
Механический цех
1.	Сверлильный станок		7,65
2.	Кран-балка 2т		6,4
3.	Трансформатор сварочный
4.	Долбёжный станок		2,8
5.	Токарный станок		10,25
6.	Фрезерный станок		11,25
7.	Наждак		6,8
8.	Вентилятор приточный
9.	Вертикально сверлильный станок		4,5
10.	Дробилка		15,5
11.	Вальцы
12.	Стенд испытательный		5,5
13.	Установка клёпки		43,65
14.	Заточной станок		5,7
15.	Гильотина
16.	Пресс гидравлический
17.	Калорифер
18.	Вытяжной вентилятор

Решение:

1) Разбиваем электроприемники на группы с учетом технологического цикла, режима работы и географического расположения[1] в цеху.

2) Определяем значение токовой расчетной нагрузки, по которой выбирается сечение линий по допустимому нагреву.

Для определения значения токовой расчетной нагрузки, по которой выбирается сечение линий по допустимому нагреву необходимо определить суммарное значение средней активной и реактивной мощности, средневзвешенный коэффициент использования, эффективное число электроприемников, коэффициент расчетной нагрузки.

· Средневзвешенный коэффициент использования:

;

· Эффективное число электроприемников:

;

Примем n_э=8.

Согласно правилу (если n_э является дробным числом, то его округляем до меньшего целого числа).

· Коэффициент расчетной нагрузки К_р.

Определяется согласно зависимости К_р=f (k_и, n_э) по таблице (прил. А табл. 2А).

При k_и=0,39 и n_э=8, К_р=1,1

· Расчетная активная мощность групп ЭП напряжение до 1 кВ определяется по формуле:

· Расчетная активная мощность групп ЭП напряжением до 1 кВ

Для питающих сетей напряжением до 1 кВ в зависимости от n_э:

При: n_э≤ 10

n_э> 10

Qр=1,1· 77,60=85,36 квар;

· Полная расчетная мощность группы.

;

· Значение токовой расчетной нагрузки, по которой выбирается сечение линий по допустимому нагреву.

;

· Освещение производственного помещения ;

Аналогично рассчитываем мощность ЭП для остальных групп и сводим в таблицу №2.

3) Выбор цеховых трансформаторов без учета компенсации реактивной мощности.

1 способ: по расчетной полной мощности.

Т.к потребителей I категории в проектируемом цехе 30% и имеется мощная повторно-кратковременная нагрузка, выбираем 3-х трансформаторную схему. Коэффициент загрузки трансформаторов

Из имеющегося ряда трансформаторов выбираем наиболее близкие по мощности 3хTM-1000/10 с .

Коэффициент загрузни в нармальном режиме составить:

Коэффициент загрузки в после-аварийном режиме (при отключении одного из трансформаторов):

Вывод: т.к. 0,57≤0,6, 1,17≤1,8, следовательно ТМ-1000/10 проходит в нормальном и послеаварийном режиме.

2 способ: по удельной плотности нагрузки.

Определяем мощность цехового трансформатора с учетом компенсации реактивной мощности для питания трех групп потребителей цеха относящихся ко I-30%,II-20% и III-50% категории по надежности.

Мощность нагрузки приведенная к шинам 0,4кВ ТП составила:

;

Определяем удельную плотность нагрузки в цехе.

;

Согласно таблицы (Таблица 2.2. МУ расчет цеховой электрической сети) принимаем номинальную мощность трансформатора .

Определяем оптимальное число цеховых трансформаторов

Коэффициент загрузки трансформаторов (Таблица 2.1. МУ расчет цеховой электрической сети) .

По рис.1. .

4) Определяем необходимость установки конденсаторных батарей.

1 способ:

Определяем наибольшую реактивную мощность, которую целесообразно передать через трансформаторы в сеть 0,4 кВ.

;

Суммарная мощность низковольтных батарей конденсаторов, квар, для данной группы трансформаторов (2.6):

;