Анализ технико-экономических показателей и электрических нагрузок при выборе варианта электроснабжения инструментального цеха. Определение компенсации реактивной мощности. Расчёт токов короткого замыкания, заземляющих устройств, релейной защиты.
Аннотация к работе
Инструментальный цех (ЦЦ) предназначен для изготовления и сборки различного измерительного, режущего, вспомогательного инструмента, а также штампов и приспособлений для горячей и холодной штамповки. Цех имеет производственные, вспомогательные, служебные и бытовые положения. Станочный парк размещен в станочном отделении. Здание расположено на расстоянии 1.2 км от заводской главной понизительной подстанции (ГПП), напряжение-1 КВ.Курсовой проект разрабатывается в соответствии с заданием, в котором указывается мощность электроприемников и условия проектирования. Согласно задания подбирается мощности технологического оборудования, и их количество согласуется с руководителем. Из справочной литературы выписываются технические характеристики электроприемников и сводятся в таблицу 1 Для дистанционного управления электродвигателями выбираются контакторы или магнитные пускатели из условия Uн ? UНМП IH ? ІНМП. Выбор уставки теплового реле производится по расчетному или номинальному току электродвигателя: ;Правильно спроектированная система электроснабжения должна обеспечить требуемое качество электроэнергии, надежность питания и бесперебойность в зависимости от категории, электроприемников и режимов их работы. СЭС - (система электроснабжения) проектируется от районной подстанции или РП-110КВ и состоит из высоковольтной сети, питающей цеховую подстанцию, схема подключения электрооборудования понижающей цеховой подстанции и внутренних электрических сетей цеха. Для выбора схемы и расчета сети электроснабжения необходимо знать расчетные нагрузки подстанции, которые определяются согласно задания: 540.38КВТ где Pn - мощность электродвигателей [КВТ]. ?n - КПД электродвигателей. nn - количество по заданию. В процессе эксплуатации нагрузка на электрооборудование изменяется в широких пределах от режима холостого хода до номинального режима, и коэффициент мощности изменяется пропорционально cos?x = 0,2 ? 0,3; cos?н = 0,8 ? 0,9 поэтому для определения расчетной нагрузки принимают средневзвешенный коэффициент мощности соs?ср. взв ? 0,75, который указывается в справочной литературе. В настоящее время основным методом расчета электрических нагрузок промышленных предприятий является метод «упорядоченных диаграмм» или метод «коэффициента максимума», рекомендованный в «руководящих указаниях по определению электрических нагрузок промышленных предприятий».Для выбранных вариантов дается обоснования и выбирается высоковольтное электрооборудование и записывается в таблицу 3. Вариант Тип трансф Мощн St КВА к-во n шт Потери КВТ ixx % uxx % Кабель в траншее 10КВ S мм2 Со тр Т.Р. Сок.л Тип выкл.Со выкл. Выполняем расчет технико-экономических показателей для первого варианта: Вычисляем капитальные затраты установленного оборудования: 78000*2 191000?1,2?2 270000?2=1154400 р Находим реактивные потери холостого хода: Находим реактивные потери короткого замыкания: Приведенные потери активной мощности при холостом ходе: Приведенные потери активной мощности при коротком замыкании: Полные потери в трансформаторах: Полные потери в трансформаторах и кабельных линиях: Стоимость потерь за год: Где - годовое число рабочих часов принимается для работы: В одну смену часов; Стоимость амортизационных отчислений: Суммарные годовые эксплуатационные расходы: Суммарные затраты по варианту: Годовые потери электроэнергии: Выполняем расчет технико-экономических показателей для второго варианта: Вычисляем капитальные затраты установленного оборудования: Находим активные потери в кабельных линиях: Номинальный ток первичной обмотки трансформатора: Расчетный ток трансформатора: Сопротивление одного километра кабельной линии: Потери активной мощности в кабельной линии: Находим реактивные потери холостого хода: Находим реактивные потери короткого замыкания: Приведенные потери активной мощности при холостом ходе: Приведенные потери активной мощности при коротком замыкании: Полные потери в трансформаторах: Полные потери в трансформаторах и кабельных линиях: Стоимость потерь за год: Где - годовое число рабочих часов принимается для работы: В одну смену часов;Естественный коэффициент мощности: Эффективный коэффициент мощности: Определяем расчетную мощность компенсирующего устройства: Выбираем компенсирующее устройство на каждый трансформатор: По таблицам находим тип компенсирующих устройств: УКБН-0,38-100-50 Находим суммарную установленную мощность компенсирующих устройств: ; После выбора компенсирующего устройства необходимо проверить загрузку силовых трансформаторов: Находим приведенную реактивную мощность: Находим приведенную полную мощность: Находим коэффициент загрузки: Находим капитальные затраты на компенсирующие устройства: ; Вычисляем приведенные годовые затраты на компенсирующие устройства: ; В качестве разрядных сопротивлений в установках КУ используются лампы накаливания, чтобы найти нужное количество ламп, необходимо найти разрядное сопротивление: ; где Uф=0,4 КВ при соединении в звездуСоставляем спецификацию на электрооборудование подстанции: Таблица 6. № Наименова
План
Содержание электроснабжение мощность релейный замыкание цех
1. Краткая характеристика объекта
2. Исходные данные. Общие характеристики потребителей
3. Анализ электрических нагрузок. Выбор варианта электроснабжения
4. Технико-экономические показатели по выбору вариантов электроснабжения
5. Компенсация реактивной мощности. Выбор компенсирующих устройств
6. Выбор электрооборудования трансформаторной подстанции и ее схемы
7. Расчет и выбор силовой сети объекта
8. Расчет и выбор сети освещения
9. Расчет токов короткого замыкания
10. Выбор и проверка высоковольтного электрооборудования по токам короткого замыкания
11. Расчет и выбор релейной защиты и автоматизации электроснабжения
12. Расчет и выбор заземляющих устройств
13. Техника безопасности при выполнении электромонтажных работ