Решение
Наименование | n, шт | m | ||||||||||||
ЭП | 7,5 | 0,35 | 0,56/1,479 | 26,25 | 38,82 | |||||||||
0,2 | 0,6/1,333 | |||||||||||||
0,14 | 0,5/1,732 | 15,4 | 26,67 | |||||||||||
Итого | 7,5/22 | <3 | 0,22 | 0,55/1,519 | 53,65 | 81,49 | 1,64 | 81,49 | 119,9 | |||||
Формулы для расчета: | ||||||||||||||
17. Определите потери активной и реактивной мощности и годовые потери электроэнергии в линии напряжением 10 кВ, длиной 2 км, выполненнойкабелем марки ААШвУ-10 (3x150). Расчетный ток /р = 188,76 А, Ттах = 2900 ч; coscp = 0,918.
Решение:1) 2) 3) =0,079*2=0,158 4) 5) 6) 7)) = 8) 9) 10) 11)W= 12)
13)) 14))
18. Определите потери активной и реактивной мощности и годовые активные потери электроэнергии в трансформаторе ТДН-16000/110,
S =16000 кВА; ∆Рх — 18 кВт; ∆РК= 85 кВт; iх = 0,7 %; Uк = 10,5 %. Расчетная нагрузка Sp— 14500 кВА, Ттах — 5000 ч.
Решение
По таблице приложения находим каталожные данные трансформатора: = 10,5 %; ∆Р К = 85 кВт; ∆Р Х = 19 кВт; = 0,7%.
При работе одного трансформатора с нагрузкой S = 15 MB∙А потери мощности найдем по формулам:
При параллельной работе обоих трансформаторов на общую нагрузку потери мощности определим по формулам:
19. Для схемы, показанной на рис. 3, выберите нереверсивный магнитный пускатель и плавкие предохранители, установленные в цепи асинхронного электродвигателя с легкими условиями пуска. Параметры электродвигателя: Условия окружающей среды нормальные.
Рис. 3
Решение
Определяем номинальный и пусковой токи электродвигателя:
Далее производим выбор плавкой вставки предохранителя:
Принимаем плавкую вставку для предохранителей с номинальным током
Выбор магнитного пускателя производится по номинальному току главных контактов пускателя :
20. Для схемы, показанной на рис. 4, выберите нереверсивный магнитный пускатель и автоматический выключатель, установленные в цепи асинхронного электродвигателя. Параметры электродвигателя:
Рном - 30 кВт; Uном - 380 В; cosφ = 0,87; η= 90 %; Кпуск — 6. Условия окружающей среды нормальные.
QF
KM
М
Рис. 4
Для выбора магнитного пускателя и автомата вначале необходимо рассчитать номинальный и пусковой ток двигателя.
Определяем номинальный ток потребляемый двигателем:
Где: U- напряжение сети, В; - коэффициент мощности двигателя.
Определяем пусковой ток:
Выбор магнитного пускателя производится по номинальному току главных контактов пускателя :
Далее производим выбор автоматического выключателя по следующим условиям:
21. Для схемы, показанной на рис. 5, выберите магистральный шинопровод, автоматический выключатель в цепи цехового трансформатора типа ТМЗ мощностью , номинальное напряжение сети 380В.
Рис. 5
Решение
Определяем расчетный ток:
Принимаем магистральный шинопровод ШМА4-1250 ().
Далее производим выбор автоматического выключателя по следующим условиям:
Принимаем ближайшее большее стандартное значение токовой отсечки
22. Радиальная линия трехфазной сети напряжением 380В питает группы асинхронных электродвигателей. Линия прокладывается в помещении кабелем марки АВВГ при температуре воздуха +30°С. Расчетный ток линии , пиковый ток при легких условиях пуска . Защита линии от перегрузки не требуется. Определите номинальный ток плавких вставок предохранителей, защищающих линию от токов КЗ, и выберите сечение жил кабеля.
Решение
Далее производим выбор плавкой вставки предохранителя:
Принимаем плавкую вставку для предохранителей с номинальным током
Производим выбор сечения кабеля с учетом защитного аппарата:
Принимаем кабель сечением и количеством жил 3х120+1х70 (допустимый ток кабеля ).
23. Определить расчетную нагрузку группы приемников с разными режимами работы коксохимического цеха. Заданы установленная мощность подгрупп приемников, количество приемников, коэффициенты спроса и мощности подгрупп:
транспортеры:
дозировочные столы:
питатели:
вентиляторы и насосы:
Решение
Наименование | n, шт | ||||||
Транспортеры | 191,4 | 0,8 | 153,1 | ||||
Дозиров. столы | 0,35 | 3,2 | 5,5 | ||||
Питатели | 158,5 | 0,6 | 95,1 | 78,2 | |||
Вентиляторы, насосы | 0,8 | 14,4 | 8,9 | ||||
Общ.нагр. | 376,9 | 0,71 | 265,8 | 227,6 | 349,9 |
Формулы для вычисления: | |
Определите потерю напряжения в магистральном шинопроводе типа ШМА4-1600, состоящем из трех участков. Длины участков, их расчетные токи и коэффициенты мощности нагрузок указаны на рис. 6. Номинальное напряжение сети 380В.
Рис. 6
Решение
По справочным данным находим удельные (активные и реактивные) сопротивления магистрального шинопровода:
Определяем потери напряжения в магистральном шинопроводе:
При определении потерь напряжения шинопроводе должно выполняться следующее условие:
25. Выбрать число и мощность трансформаторов на ГПП 110/10 кВ.Расчетная нагрузка и коэффициент мощности . Потребители 1-й и 2-й категории составляют 75% от общей нагрузки.
Решение
Так как потребители 1-й и 2-й категории составляют 75 % от общей нагрузки, то число трансформаторов принимается равным . Следовательно, ГПП будет 2-х трансформаторная, а коэффициент загрузки трансформаторов принимаем .
Мощность трансформатора определяется:
Принимаем по справочным данным 2 трансформатора мощностью 16000 кВА.
26. Определите мощность конденсаторной батареи для кузнечного цеха, имеющего нагрузки . С учетом удельной плотности нагрузки единичная мощность масляных трансформаторов , коэффициент загрузки
Решение
Зная количество трансформаторов и их мощность, определяем наибольшую мощность, которую можно передать через трансформаторы в сеть напряжением до 1 кВ:
Так как мощность получилась отрицательной, то компенсация не предусматривается.
27. Для схемы, показанной на рис. 7, определите точки присоединения к МШ двух конденсаторных батарей (БНК). Ближняя БНК имеет мощность , дальняя
Рис. 7
Решение
Находим точку подключения к МШ дальней БНК:
Таким образом, оптимальным местом подключения дальней БНК мощностью 200 кВАР является узел 4.
Место подключения к МШ ближней БНК:
Ближняя БНК мощностью 150 кВАР должна быть подключена в узле 3.
28. Выбрать марку и сечение кабеля напряжением 10 кВ, проложенного в траншее с температурой земли +15 °С. Расчетная нагрузка . Установившейся ток КЗ . Время использования максимальной нагрузки 4200 ч.
Решение
Определяем максимальный рабочий ток в кабеле:
Необходимо, чтобы длительный допустимый ток кабеля с учетом поправочных коэффициентов был не менее , то есть
Принимаем кабель с бумажной пропитанной изоляцией марки АСБ-10-3х95 ().
Выбранный кабель необходимо проверить на термическую стойкость.
Результирующий тепловой импульс от тока КЗ:
Минимально допустимое сечение кабеля по данному определяется условию:
Так как , то выбранный кабель не прошел проверку по термической стойкости. Следовательно, принимаем кабель большего сечения АСБ-10-3х120 ().
29. В цехе с расчетными нагрузками установлен один трансформатор ТСЛ мощностью 250 кВА. В цехе находятся потребители 3-й категории. Требуется выбрать БНК для установки в данном цехе и рассчитать действительный коэффициент загрузки трансформатора.
Решение
Зная количество трансформаторов и их мощность, определяем наибольшую мощность, которую можно передать через трансформаторы в сеть напряжением до 1 кВ:
Мощность БНК:
Принимаем одну БНК УК-0,38-36-2УЭ мощностью 36 кВАР.
Определяем фактическую реактивную мощность:
Действительный коэффициент загрузки трансформатора равен:
30. По двухцепной воздушной линии напряжением 110 кВ необходимо обеспечить электроэнергией узел нагрузки мощностью и временем использования наибольшей нагрузки 4700 ч. Выбрать сечения проводов линий по экономической плотности тока.
Решение
Для заданной линии выбираем сталеалюминевые провода. По таблице приложения для находим .
Рассчитываем наибольший ток для нормального режима работы линии, когда работают обе цепи:
Определяем экономическое сечение:
По шкале стандартных сечений выбираем провод АС 120/19.
Пригодность выбранного сечения оцениваем по условию:
Для провода АС 120/19 по справочнику определяем допустимый ток . Наибольший ток по проводнику будет протекать в режиме, когда одна цепь двухцепной линии будет отключена:
Как видим, условие выполняется. Значит, провод по нагреву длительно допустимым током годится.