Электроснабжение и электрооборудование ремонтно-механического цеха

 

 

Продолжение таблицы 3

Токарные станки	9	6	54	0,17	0,65	1,17		9,18	10,74
Плоскошлифовальные станки	8,5	2	17	0,17	0,65	1,17		2,89	3,38
ИТОГО по РП4		13	86,4	0,17	0,65	1,17	3	14,69	17,18	22,6	10,53	2,1	1	30,85	17,18	35,31	53,71
РП5
Строгальные станки	12,5	3	37,5	0,17	0,65	1,17		6,37	7,46
Фрезерные станки	9,5	4	38	0,17	0,65	1,17		6,46	7,56
Расточные станки	11,5	3	34,5	0,17	0,65	1,17		5,86	6,86
Кран мостовой	19,4	1	19,4	0,1	0,5	1,73		1,94	3,35
ИТОГО по РП5		11	129,4	0,16	0,63	1,22	2,04	20,63	25,23	32,6	-	-	-	20,63	25,23	32,6	49,6
РУ НН
РП1		3	115,4	0,52	0,79	0,78		59,54	46,55
РП2		3	18,9	0,25	0,35	2,67		4,72	12,6
РП3		9	93	0,17	0,65	1,17		15,81	18,49
РП4		13	86,4	0,17	0,65	1,17		14,69	17,18
РП5		11	129,4	0,16	0,63	1,22		20,63	25,23
ИТОГО по РУ НН		39	443,1	0,26	0,7	1,04	6,84	115,39	120,05	166,5	18,5	1,46	1	168,47	120,05	206,87	314,67

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Расчет и выбор компенсирующего устройства

 

Таблица 4 – Исходные данные для расчета

Параметр			, кВт	, кВар	, кВА
Всего на НН без КУ	0,7	1,04	168,47	120,05	206,87

 

Значения Pp,Qp, Sp, cosφ, tqφ выбираются из таблицы «Сводная ведомость электрических нагрузок цеха».

Определяем расчетную мощность компенсирующего устройства:

,

где - коэффициент, учитывающий повышение коэффициента мощности естественным способом, принимается  = 0,9 по [1], с. 33;

      и - коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации.

Компенсацию реактивной мощности по опыту эксплуатации производят до получения значения = 0,92…0,95

Задавшись из этого промежутка, определяем

Принимаем = 0,95, тогда = 0,33

 

По [2], таблица 6.1.1 выбираем стандартное компенсирующее устройство, близкое по мощности.

Устанавливаем УК4-0,38-100- УЗ со ступенчатым ручным регулированием, где 1 ступень равна 50 кВар.

Определяем фактические значения и после компенсации реактивной мощности:

 

сosφф≈0,93

 

 

5 Выбор числа и мощности трансформаторов

 

Определяем расчетную мощность трансформатора с учетом потерь:

;

где n - количество трансформаторов, n=1, так как имеются потребители второй и третьей категории, устанавливаем на подстанции один  трансформатор, а резерв возьмем с другого цеха металлургического завода;

       Кз - коэффициент загрузки трансформаторов для 2 категории надежности при однотрансформаторных подстанциях Кз=0,7 – 0,8.

 

Выбираем трансформатор с номинальной мощностью Sном= 250 кВА по [2], таблица 5.1.1

 Проверка выбора мощности трансформатора по коэффициенту загрузки

 Кз.ф = Sт.р / Sт = должно быть меньше или в этих пределах 0,7 – 0,8., если больше то увеличиваем Sт.

 

Данный трансформатор удовлетворяет условию, поэтому окончательно выбираем трансформатор мощностью         Sном= 250 кВА по [2], таблица 5.1.1

Таблица 5 – Технические данные трансформатора ТМ-2500/10/0,4

Тип	, кВА	, кВ	, кВ	, кВт	, кВт	, %	, %
ТМ	250	10	0,4	3700	740	4,5	2,3

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Расчет и выбор сетей напряжением до 1кВ

 

В качестве питающих и распеделительных линий принимаем кабели с медными  жилами марки  ВВГ  с резиновой изоляцией, прокладываемые в воздухе, пятижильные.

Условие выбора кабеля по нагреву:

 ≥

где - длительно-допустимый ток кабеля, А, [2], таблица 4.3.18;

      - расчетный ток группы или электроприемника.

Определяем расчетный ток  для вентилятора:

Выбираем кабель сечением S = 25 мм2

Расчет  токов для остальных электроприемников и групп аналогичен, результаты расчета сведены в таблицу 6.

Таблица 6 – Сводная ведомость питающих линий

Наименование электроприемника или РУ	Pн, кВт	cosφ	Iр, А	Iдоп, А	Сечение кабеля,мм2
Вентилятор	48	0,8	91,27	95	3×25+2×16
Сварочный агрегат	6,3	0,35	27,38	35	5×4
Токарный автомат	12	0,65	28,08	35	5×4
Зубофрезерный станок	15	0,65	35,1	42	5×6
Круглошлифовальный станок	4	0,65	9,36	19	5×1,5
Заточные станки	9	0,65	21,06	25	5×2,5
Сверлильный станок	3,2	0,65	7,5	19	5×1,5
Токарный станок	9	0,65	21,06	25	5×2,5
Плоскошлифовальный станок	8,5	0,65	19,89	25	5×2,5
Строгальный станок	12,5	0,65	29,25	35	5×4

 

 

Продолжение таблицы 6

Фрезерный станок	9,5	0,65	22,23	25	5×2,5
Расточный станок	11,5	0,65	26,91	35	5×4
Кран мостовой	19,4	0,5	59,02	75	5×16
РП1	115,4	0,79	114,97	120	3×35+2×25
РП2	18,9	0,35	20,46	25	5×2,5
РП3	93	0,65	63,58	75	5×16
РП4	86,4	0,65	53,71	55	5×10
РП5	129,4	0,63	49,6	55	5×10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 Расчет сетей напряжений до 1 кВ по потере напряжения

 

Определяем потери напряжения от РУ НН до заточного станка.

Определяем потерю напряжения на кабеле идущего от РП4 до станка:

 

Определяем потерю напряжения на кабеле идущего от РУ НН до РП4:

 

Таким образом, питающая линия теряет:

 

Нормально допустимое значение отклонения напряжения ∆U  на выводах приёмников электроэнергии по ГОСТ 13109-97 равны   ± 5 % от номинального напряжения сети.

Полученное значение меньше допустимого отклонения, что соответствует норме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 Расчет и выбор аппаратов защиты напряжением до 1 кВ

 

Производим выбор аппарата защиты для вентилятора, исходя из следующих условий:

 

где Iнр - наибольший длительный ток, протекающий по расцепителю и не вызывающий его срабатывания.

 

где Кпуск- кратность пускового тока Кпуск=5,

       Io- ток отсечки выключателя.

1600 А =

По [3], таблица 2.1.1 выбираем автоматический выключатель типа ВА 51-33.

Производим выбор аппарата защиты на вводе РП1.

Аппарат защиты выбираем исходя из следующих условий:

 

где Iпик – пиковый ток

      Iпускнб – наибольший пусковой ток электродвигателя группы

      Iннб – номинальный ток пускаемого электродвигателя

      Kи – коэффициент использования механизма с наибольшим пусковым током.

Определяем номинальный ток расцепителя:

 

Определяем пиковый ток:

 

Определяем ток отсечки:

 

По [3], таблица 2.1.1 выбираем автоматический выключатель типа ВА 51Г-31.

Для остальных электроприемников и распределительных устройств выбор

 

 аппаратов защиты производится  аналогично.

Таблица 7 – Выбор аппаратов защиты

Наименование оборудования и РП	Автоматический выключатель
	Iр, А	Iпуск, А	Iнр, А	Ку (ЭМ)	Iна,  А	Iоткл, кА	Тип АЗ
Вентилятор	91,27	456,35	125	10	160	12,5	ВА 51-33
Сварочный агрегат	27,38	136,9	40	10	100	5	ВА 51Г-31
Токарный автомат	28,08	144	40	10	100	5	ВА 51Г-31
Зубофрезерный станок	35,1	175,5	40	10	100	5	ВА 5Г1-31
Круглошлифовальный станок	9,36	46,8	12,5	10	25	3,8	ВА 51-25
Заточные станки	21,06	105,3	31,5	10	100	5	ВА 51Г-31
Сверлильные станки	7,5	37,5	12,5	10	25	3,8	ВА 51-25
Токарные станки	21,06	105,3	31,5	10	100	5	ВА 51Г-31
Плоскошлифовальные станки	19,89	99,45	25	10	100	3,5	ВА 51Г-31
Строгальные станки	29,25	146,25	40	10	100	5	ВА 51Г-31
Фрезерные станки	22,23	111,15	31,5	10	100	5	ВА 51Г-31
Расточные станки	26,91	134,55	40	10	100	5	ВА 51Г-31
Кран мостовой	59,02	295,1	80	10	100	7	ВА 51Г-31
РП1	114,97	516,56	160	12	250	15	ВА 51-35
РП2	20,46	150,51	40	10	100	5	ВА 51Г-31
РП3	63,58	233,1	80	10	100	5	ВА 51Г-31
РП4	53,71	155,43	80	10	100	5	ВА 51Г-31
РП5	49,6	338,8	63	10	100	5	ВА 51Г-31
РУ НН	314,67	771,44	400	10	630	35	ВА 51-39