Электрооборудование токарного станка
Курсовая работа, 20 Мая 2016, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
На некоторых дробильно-сортировочных фабриках целый ряд процессов, таких, как, например, грохочение, дробление, пневматическое обогащение и другие, связан с выделением в атмосферу цехов угольной пыли, а также газов и паров, способных в соединении с воздухом, кислородом или другими газами-окислителями образовывать взрывчатые смеси. В связи с этим при наличии открытого огня или искры появляется опасность возникновения пожара, а также взрыва различных газов или пыли, находящихся во взвешенном состоянии в воздухе. Образование газов и утечки жидкостей могут возникнуть при разрыве трубопроводов, переливе пульпы из флотационных машин и при другихпроизводственных неполадках.
Файлы: 1 файл
NURIK.docx
— 167.54 Кб (Скачать файл)
I Вариант
Для двухтрансформаторной подстанции определим расчетную мощность для трансформатора ТМН-2500
(2.15)
=0,7∙ 4113=2879,1
Устанавливаем два трансформатора на 2500 кВА
Определяем число подстанций:
N=Sрасч/Sн.тр.
(2.16)
N=2879,1/2500=1 (N=1)
Коэффициент загрузки в нормальном режиме
(2.17)
=4113/2∙2500=0,8
Коэффициент загрузки в аварийном режиме:
(2.18)
=3138/1,41
Следовательно мощность сверх из числа нагрузки III категории в течение 1,5 часов при аварии необходимо вывести.
(2.19)
(2.20)
= 0,75∙1,4∙2500=2625 кВА
Потери в трансформаторе
(2.21)
=4,6+0,8²∙23,5 = 28,74
(2.22)
кВА
Приведенные потери
∆Р' = ∆Р + Q
(2.23)
Где - коэффициент эквивалентных потерь
∆Р' = 28,74+0,08∙ 3250= 288,74
Для двух трансформаторов
(2.24)
= 2∙ 288,74= 577,48 кВт
Стоимость потерь
где = 14,6 тенге за 1 кВт ∙
τ= f(), τ = 3500 час
- зависит от характера производства
= Суд.∙ (2.25)
= 14,6∙ 3500∙ 577,48 =29509228
II – вариант
Принимаем к установке два трансформатора по 4000 кВт
Определяем число подстанций
= 0,7 ∙4113=2879,1
Определяем число подстанций:
N=Sрасч/Sн.тр
N=2879,1/4000=0,7=1 (N=1)
Коэффициент загрузки в нормальном режиме.
=4113/2∙4000=0,5
Коэффициент загрузки в аварийном режиме:
=3138/1,4∙ 1∙ 4000=0,56
Следовательно так как >, отключать нагрузку не требуется
Потери в трансформаторе
=6,4+35,50,5² = 15,3
кВА
Приведенные потери
∆Р' = ∆Р + Q
∆Р' = 15,3+0,08∙ 156= 27,78
Для двух трансформаторов
= 2∙ 27,78= 55,56 кВт
Стоимость потерь
= Суд.∙
= 14,6 ∙ 3500 ∙ 55,56 = 2839116
Таблица 2.3 Экономическое сравнения вариантов трансформаторов
Наименования затрат |
I – вариант 2x630 кВ. А |
II – вариант 2х1000 кВ. А |
Капитальные затраты |
2x2500 тг. |
2х4000 |
С2 = 0,15 *К |
750 |
1140 |
Стоимость потерь (Сп) |
29509 |
2839 |
Амортизационные отчисления Са= 0,05*К |
250 |
380 |
Годовые затраты Зг=0,15 *К +Сп +Са |
30509 |
4359 |
Окончательно выбираем I вариант с установкой трансформаторов
ТМ –630/35кВ
2.3 Расчет токов короткого замыкания
Расчет проведем от источника неограниченной мощности в относительных единицах.
Sc= ∞ Sc= ∞; хс =0
110 кВ
ЛЭП –110 кВ
L1=132 км X1
ЦРП Х01 = 0,4 Ом/км
110 кВ
ТДН- 25000/110/6
Т1 UK=10,5 % X2
Рк.з .= 120
6 кВ K-1 K-1
L2= 0,9 км
Х02= 0,08 Ом/км X3
6 кВ К - 2 K-2
ТМ-630/35/0,4
Т2 UK%= 5,5 X4
Pк.з. = 7,6
0,4 кВ К- 3 K-3
Рисунок 2.1 Расчетная схема |
Рисунок 2.2 Схема замещения |
сопротивление воздушной линии ЛЭП- 110 кВ до ТП
- сопротивления трансформатора ТДН- 25000
- сопротивление кабельной линии
- сопротивления трансформатора ТМ-630
Данные для расчета: = 132 км; = 0,9 км; ; 120 кВт ; ; = 630 кВА; = 7,6; = 5,5%; = 0,4 Ом/км; = 0,08 Ом/км.
Задаемся базисными значениями
= 100 МВА; = 35 кВ; = 6 кВ; Uб3=0,4 кВ
Определяем базисные токи
(2.17)
(2.18)
(2.19)
= 5,5 кА
= 9,2 кА
Определим параметры расчетной схемы
(2.26)
= 0,75
(2.27)
= 0,314
(2.28)
068
(2.29)
,0,4
Ток короткого замыкания в точке К-1
Iк.з.=I"=I∞ = (2.31)
Iк.з. =I"=I∞ = = 11,32 кА
Мощность короткого замыкания в точке К-1
(2.32)
= 117,6 МВА
Ударный ток в точке К-1
= ∙ (2.33)
Куд=1,8
= 1,8 ∙
Точка К-2
Результирующие сопротивления до точки К-2
х*б3=0,2
храсч*2= храсч*2+х*б3 (2.34)
храсч*2= 0,85+0,2=1,05
Ток короткого замыкания в точке К-2
Iк.з.=I"=I∞ = (2.35)
Iк.з. =I"=I∞ = = 9,17 кА
Мощность короткого замыкания в точке К-2
(2.36)
= 95,23 МВА
Ударный ток в точке К-2
= ∙ (2.37)
Куд=1,8
= 1,8 ∙
Точка К-3
Результирующие сопротивления до точки К-3
х*б4=8,73
храсч*3= храсч*3+х*б4 (2.38)
храсч*3= 1,05+8,73=9,78
Ток короткого замыкания в точке К-3
Iк.з.=I"=I∞ = (2.39)
Iк.з. =I"=I∞ = = 14,77 кА
Мощность короткого замыкания в точке К-3
(2.40)
= 10,22 МВА
Ударный ток в точке К-3
= ∙ (2.41)
Куд=1,8
= 1,8 ∙
Результаты расчетов сводим в таблицу 2.4
Таблица 2.4 Сводная таблица токов короткого замыкания
Место короткого замыкания |
кА |
кА |
кА |
МВА |
МВА |
К – 1 |
11,32 |
11,32 |
28,73 |
117,6 |
117,6 |
К – 2 |
9,17 |
9,17 |
23,28 |
95,23 |
95,23 |
К – 3 |
14,77 |
14,77 |
37,48 |
10,22 |
10,22 |
2.4 Расчет питающей и распределительной
сети
Питающая сеть от районной подстанции до проектирующей подстанции
L = 0,9 км; = 0,89 Ом/км; = 0,076 Ом/км.
Ввод питающей сети на ТП Депо выполнен на напряжении 6 кВ. В зависимости от типа линии и класса напряжения сечение проводников питающей сети .
Определяем ток первичной обмотки трансформатора.
(2.42)
= 60,6 А
по нагреву расчетным током, при отключении одной из линий с учетом допустимой 30% -ной перегрузки
(2.43)
где 140% допустимая перегрузка трансформатора = 0,9 – коэффициент поправки, зависит от числа совместно прокладываемых кабелей.
= 72,5 А
Принимаем кабель ААШВ (3×35); = 90 А
б) термически устойчивое сечение
(2.44)
= 12 – для Al кабелей на 6-10 кВ
(2.45)
где =∙0,005 – учитывается, если
0,5 + 0,005∙1 = 0,5005 с
= f (); ; = 1
Расчетное время
(2.46)
= 0,5 + 0,1 +0,02 = 0,62< 1
= 1,2∙9,17∙
ближайшее меньшее 70
в) проверим кабель по потери напряжения
(2.47)
где = 0,83, ,
r0=0,446 Ом/км, х0= 0,08 Ом /км
что составляет
(2.48)
, условие выполняется.
Распределительную сеть рассчитываем от шин трансформаторной подстанции до –СП-12, где нагрузка 170 кВт .
Определим расчетный ток
(2.49)
Выбираем два параллельных кабеля 2АВВБГ(3х95+50). Iдоп=2х170А=340А
Определяем целесообразное сечение
(2.50)
где =1,7 А/мм2
= 144,7 мм2
Так как сечения двух кабелей 2х95=190 мм2, то выбранная сечения проходит по экономической плотности тока
Проверим кабель по потере напряжения
(2.51)
= 1,06 В
что составляет
= 0,26 %
> 0,26 % условие выполняется
2.5 Расчет и выбор высоковольтного
оборудования
Масляной выключатель выбирается по номинальным параметрам и проверяется на термическую и динамическую устойчивость и отключающую способность. Расчет проведем табличным методом.
Таблица 2.5
Условия выбора |
Расчетные данные |
Каталожные данные ВМПЭ – 10-630-31,5 У3 |
6 кВ |
10 кВ | |
60,6 А |
630 А | |
23,27 кА |
80 кА | |
9,17 кА |
31,5 кА | |
95,23 МВА |
350 МВА | |
к |
4 к |
Масляный выключатель проходит по всем параметрам
Трансформатор тока выбирается по номинальному току и напряжению и проверяется на термическую и динамическую устойчивость и вторичную нагрузку.
Таблица 2.6 - Таблица приборов
Наименование прибора |
Фаза В*А |
Фаза В*А |
Амперметр Э42700 |
0,2 |
0,2 |
Счетчик активный СЕ 302-S33 |
2,5 |
2,5 |
Счетчик реактивный СЕ 302-S33 |
2,5 |
2,5 |
Всего |
5,2 |
5,2 |
Нагрузка приборов длиной 10 м и сечением 2,5
(2.52)
= 3,13 В*А
Фактическая мощность наиболее нагруженной фазы
(2.53)
Таблица 2.7
Условия выбора |
Расчетные данные |
Каталожные данные ТПЛ – 10 У3 75/5 |
6 кВ |
10 кВ | |
60,6 А |
75 А | |
23,28 кА |
250 ∙ = 26,43 кА | |
к |
к | |
8,33 кА |
10 В*А |
Трансформатор напряжения выбирается по конструкции, напряжению и вторичной нагрузке.
Таблица 2.8 Таблица приборов
Наименование прибора |
S В*А |
Количество шт. |
Вольтметр B3401 |
2 |
2 |
Счетчик активный СЕ 302-S33 |
9 |
2 |
Счетчик реактивный СЕ 302-S33 |
9 |
2 |
Итого |
20 |
Фактическая мощность
(2.54)
Таблица 2.8- Таблица выбора трансформатора напряжений.
Условия выбора |
Расчетные данные |
Каталожные данные НТМИ – 6 66У3 |
6 кВ |
6 кВ | |
по конструкции |
- |
НТМИ – 6-66У3 |
20 В*А |
33,3 В*А |
Трансформатор напряжения проходит по всем параметрам. Шины выбираются по условию:
Выбираем шины 6 кВ типа АТ (40×4) Iдоп =480 A, сечение 40Х4=160 ММ2
(2.55)