Выбор электродвигателей, их коммутационных и защитных аппаратов, его обоснование и расчет параметров. Определение электрических нагрузок. Выбор и расчет внутрицеховой электрической сети промышленного предприятия. Вычисление токов короткого замыкания.
Аннотация к работе
С помощью электрической энергии освещаются помещения, осуществляется автоматическое управление производственными процессами, приводятся в движение миллионы станков и механизмов и многое другое. Основной группой электроприемников, составляющих суммарную нагрузку предприятия, в данном случае завод агрегатных станков, являются электродвигатели производственных механизмов (станки, компрессоры, вентиляторы, насосы). Результаты выбора, с номинальными данными электродвигателей, сведения о количестве станков на предприятии, о количестве электродвигателей в станке сведены в таблицы 2.1 - 2.3. Согласно (2.
Введение
В республике Беларусь мощнейшим потребителем электрической энергии является промышленность. На долю промышленности приходится около 61% всей потребляемой электроэнергии в стране.
С помощью электрической энергии освещаются помещения, осуществляется автоматическое управление производственными процессами, приводятся в движение миллионы станков и механизмов и многое другое.
Целью данной курсовой работы является проектирование системы электроснабжения силового оборудования цеха промышленного предприятия. В ходе ее выполнения были выбраны электродвигатели станков, их коммутационные и защитные аппараты, сформирована схема электроснабжения, определены электрические нагрузки и уровень напряжения на зажимах наиболее электрически удаленного приемника.
При разработке системы электроснабжения применены типовые решения с использованием серийно выпускаемого комплектного оборудования, использована современная вычислительная техника.
Приведенные в проекте расчеты и графическая часть базируются на действующей нормативной и справочной информации и литературе.
1. Выбор электродвигателей, их коммутационных и защитных аппаратов
1.1 Выбор электродвигателей производственных механизмов электродвигатель коммутационный замыкание ток
Основной группой электроприемников, составляющих суммарную нагрузку предприятия, в данном случае завод агрегатных станков, являются электродвигатели производственных механизмов (станки, компрессоры, вентиляторы, насосы).
Производственно-технологическое оборудование на предприятие поставляется уже укомплектованное электродвигателями (т.е. известен типоразмер и номинальные данные электродвигателя). Произведем выбор электродвигателей для всего электрооборудования завода. Причем выбор будем производить согласно условию: РSЭД ? Рмех;
где РSЭД - суммарная мощность всех электродвигателей данного производственного станка, КВТ, приведенная к ПВ=100%;
Рмех - заданная по проекту механическая мощность производственного станка, КВТ.
Для упрощения процесса выбора для всего технологического электрооборудования принимаем электродвигатели марки АИР по [2] таблица П1.1.
Результаты выбора, с номинальными данными электродвигателей, сведения о количестве станков на предприятии, о количестве электродвигателей в станке сведены в таблицы 2.1 - 2.3.
Определяем номинальный ток трехфазного электродвигателя по выражению, А
;
где Рном.i - номинальная мощность i-го двигателя, КВТ;
Uном - номинальное линейное напряжение сети, КВ;
cos ?i - номинальный коэффициент мощности i-го двигателя;
?ном.i - номинальный коэффициент полезного действия i-го двигателя.
Определяем пусковой ток двигателя, А ;
где Кпуск.i - кратность пускового тока двигателя по отношению к Іном.i, которая приводится в таблице 2.2.
Произведем расчет номинального тока трехфазного электродвигателя по (1.2) на примере трубоотрезного станка
По (2.4) определим пусковой ток двигателя трубоотрезного станка
А.
Аналогично расчет производится для всех остальных электродвигателей технологического оборудования и результаты расчета сводим в таблицы 2.2. и 2.3.
Исходные данные по проекту
№ на плане Наименование оборудования Ко- во Марка Потребл. мощн., КВТ
1.2 Выбор магнитных пускателей для двигателей станков
Выбор магнитных пускателей производим по условию: ;
Согласно (2.3) выберем магнитный пускатель для двигателя трубоотрезного станка станка
А.
Выбираем нереверсивный магнитный пускатель типа ПМЛ 210004 из [2] табл. П2.1 с Іном.п = 25 А, и защитой IP 00.
Аналогично расчет магнитных пускателей производится для всех остальных электродвигателей технологического оборудования и результаты расчета сводим в таблицу 2.4.
1.3 Выбор автоматических выключателей
Автоматические выключатели служат для нечастых коммутаций (несколько раз в смену) и защиты электродвигателей от токов анормальных режимов и перегрузок.
Номинальные токи автоматического выключателя Іном.а и его расцепителя Іном.р. выбираются по следующим условиям: ;
;
Ток срабатывания (отсечки) электромагнитного или комбинированного расцепителя Іср.р проверяется по условию
;
Ток срабатывания электромагнитного расцепителя, А ;
где кт.о. - кратность тока отсечки.
На примере трубоотрезного станка произведем выбор автоматического выключателя. Из условий (2.5), (2.6) имеем: А; А.
Принимаем автоматический выключатель типа ВА 51Г-25 по [2] таблица П2.3 с Іном.а = 25 А и расцепителем на ток Іном.р.= 12,5 А.
Выбор магнитных пускателей
Позиционное Обозначение Номинальные данные магнитных пускателей первого электродвигателя Второго электродвигателя
Тип пускателя Іном.п, А Тип пускателя Іном.п, А 1 ПМЛ 210004 25
2,3 ПМЛ 110004 10
4 ПМЛ 210004 25
12 ПМЛ 210004 25
13,16 ПМЛ 210004 25
5,9,11,14 ПМЛ 210004 25
15 ПМЛ 110004 10 ПМЛ 110004 10
17,33 ПМЛ 110004 10
18, 23 ПМЛ 310004 40
19 ПМЛ 110004 10
20 ПМЛ 110004 10
21, 22 ПМЛ 210004 25
24-26 ПМЛ 210004 25
27 ПМЛ 210004 25
28,29,45,67,80 ПМЛ 210004 25
30 ПМЛ 210004 25
31,50, 66,82 ПМЛ 210004 25
32,65 2*ПМЛ 110004 10 ПМЛ 310004 40
47,48 ПМЛ 210004 25
49 ПМЛ 110004 10
34-38 ПМЛ 110004 10
39 ПМЛ 210004 25
40 ПМЛ 110004 10
41 ПМЛ 210004 25
42,43 ПМЛ 110004 10
44,46 ПМЛ 210004 25
51-55 ПМЛ 210004 25
56-58 ПМЛ 210004 25
59,60 ПМЛ 110004 10
61-64 ПМЛ 110004 10
68-74 ПМЛ 210004 25
75 ПМЛ 110004 10
76,77 ПМЛ 210004 25
78,79 ПМЛ 310004 40
81 ПМЛ 210004 25
Выбор автоматического выключателя для первого электродвигателя
Позиционное Обозначение Тип выключателя Ном.ток выключателя, Іном.а., А Ном.ток расцепителя, Іном.р., А Кратность тока Отсечки по отношению к Іном.р.
1 ВА51Г-25 25 12,5 14
2,3 ВА51Г-25 25 3,15 14
4 ВА51Г-25 25 12,5 14
12 ВА51Г-25 25 25 14
13,16 ВА51Г-25 25 16 14
5,9,11,14 ВА51Г-25 25 12,5 14
15 ВА51Г-25 25 6,3 14
ВА51Г-25 25 6,3 14
17,33 ВА51Г-25 25 8 14
18, 23 ВА51Г-31 100 31,5 14
19 ВА51Г-25 25 8 14
20 ВА51Г-25 25 8 14
21, 22 ВА51Г-25 25 16 14
24-26 ВА51Г-25 25 12,5 14
27 ВА51Г-25 25 16 14
28,29,45,67,80 ВА51Г-25 25 12,5 14
30 ВА51Г-25 25 16 14
31,50, 66,82 ВА51Г-25 25 12,5 14
32,65 2*ВА51Г-25 25 8 14
47,48 ВА51Г-25 25 12,5 14
49 ВА51Г-25 25 2,5 14
34-38 ВА51Г-25 25 2,5 14
39 ВА51Г-25 25 16 14
40 ВА51Г-25 25 10 14
41 ВА51Г-25 25 25 14
42,43 ВА51Г-25 25 2,5 14
44,46 ВА51Г-25 25 12,5 14
51-55 ВА51Г-25 25 25 14
56-58 ВА51Г-25 25 16 14
59,60 ВА51Г-25 25 8 14
61-64 ВА51Г-25 25 8 14
68-74 ВА51Г-25 25 25 14
75 ВА51Г-25 25 3,15 14
76,77 ВА51Г-25 25 16 14
78,79 ВА51Г-31 100 40 14
81 ВА51Г-25 25 12,5 14
Выбор автоматического выключателя для второго электродвигателя
Позиционное Обозначение Тип выключателя Ном.ток выключателя, Іном.а., А Ном.ток расцепителя, Іном.р., А Расчетная Кратность тока Отсечки, кт.о.
32,65 ВА51Г-31 100 31,5 14
1.4 Расчет электрических нагрузок станков
Определяем силовые нагрузки по методу расчетной нагрузки. Исходной информацией для выполнения расчетов является перечень электроприемников с указанием их номинальных мощностей, наименований механизмов или технологических установок. Для каждого электроприемника электроэнергии по справочной литературе [2] по табл. П3.1 подбираются средние значения коэффициентов использования ки и активной мощности cosj. При наличии в справочных таблицах интервальных значений ки рекомендуется брать большее.
Согласно выше сказанному для каждого электроприемника подбираем ки, cosj и результаты выбора сводим в таблицу 2.6.
Для примера рассчитаем трубоотрезной станок станок (n=1): ;
Рном дв = 5,5 к Вт, Рр = 5,5 к Вт, Аналогичный рссчет производится для всех остальных однодвигательных станков, и результаты сводятся в таблицу 2.6.
Если станок содержит два и более электродвигателей то расчетная нагрузка группы электроприемников (n>1) определяется по выражению, КВТ
;
где Кр - коэффициент расчетной нагрузки, который принимается в зависимости от эффективного числа электроприемников группы nэ и группового коэффициента использования ки, причем при расчете распределительных шкафов, пунктов, шинопроводов, троллеев, и др. устройств, питающихся с помощью проводов и кабелей, значения Кр берутся из табл. П3.5.
Причем Кр интерполируем по выражению: Эффективное число электроприемников вычисляем по формуле
;
Найденное значение nэ округляется до меньшего ближайшего целого числа.
Если величина Рр окажется меньше номинальной мощности наиболее мощного электроприемника группы рн.max, следует принимать Рр = рн.max.
Расчетная реактивная мощность нагрузки для питающих сетей до 1 КВ, выполненных проводами и кабелями, определяется по выражению для nэ ? 10, квар где tg? - среднее значение коэффициента реактивной мощности i-го электроприемника.
Полная мощность расчетной нагрузки вычисляется по формуле, КВА
Расчетный ток нагрузки группы приемников, А
Для примера рассчитаем нагрузку трехдвигательного станка: . nэ округляется до ближайшего меньшего целого числа, следовательно nэ = 1
Коэффициент расчетной нагрузки по [2] табл. П3.5, в зависимости от nэ = 1 и ки = 0,14, методом интерполяции равен Кр = 5,864
.
Аналогичный расчет производится для всех остальных станков, и результаты расчета сводим в таблиц.
Расчетная нагрузка станков
N Наименование оборудования Nэ р nэ Ки cosj Кр Рр,КВТ Qp, квар Sp,КВА Ір,А 1 Трубоотрезной станок - 1 - - - 5,5 - - 10,3
Произведем выбор плавких предохранителей, которые защищают от коротких замыканий, для каждого ответвления, идущего к технологическому оборудованию производственного цеха.
Значение номинального тока плавких вставок предохранителей определяются по величине длительного расчетного тока, определенного по формулам (2.2), (2.15)
;
и по току кратковременной допустимой перегрузки где Іпик - пиковый ток линии или ответвления, А, При защите ответвления, идущее к группе электроприемников (электродвигателей), то пиковый ток определяется по формуле, А ;
где Іпуск.м. - пусковой ток наибольшего по мощности электродвигателя из группы, А;
Ір.г. - расчетный ток группы электроприемников, А;
Іном.м. - номинальный ток наибольшего по мощности электродвигателя из группы, a - коэффициент кратковременной тепловой перегрузки, который при легких условиях пуска двигателей принимается равным 2,5, при тяжелых - 1,6?2,0, для ответственных электроприемников - 1,6.
Результаты выбора производится для всех остальных электроприемников, в таблице 2.7.
Выбор плавких предохранителей
N Наименование оборудования Тип предохранителя Номинальный ток, А Іпик, А Іпик/а, А Предохранителя Плавкой вставки
Перед началом расчета определяется конфигурация сети, определяется число и место установки распределительных шинопроводов, силовых сборок, силовых ящиков, распределительных шкафов, т.е. все электроприемники распределяют между шинопроводами и шкафами, которые называются узлами питания. Разбиваем станки на группы. Данные по группам записываем в таблицу 3.1.
К каждому узлу могут быть подключены электроприемники с разными режимами работы, поэтому перед началом расчета необходимо для электроприемников, работающих в повторно-кратковременном режиме, привести паспортную мощность к ПВ=100%.
Выполним расчет нагрузки методом расчетной нагрузки для пятой группы ШРА-4.
От данного шинопровода запитаны станки в количестве n=34 штук, количество двигателей n = 36 шт.
Групповой средневзвешенный коэффициент использования вычисляется по формуле
В данном случае по (3.1)
Эффективное число электроприемников вычисляем по формуле
;
По формуле (3.2) определим эффективное число электроприемников
Найденное значение nэ округляется до меньшего ближайшего целого числа nэ=21.
Определим коэффициент расчетной нагрузки, который принимается в зависимости от эффективного числа электроприемников группы nэ и группового коэффициента использования ки, причем при расчете распределительных шкафов, пунктов, шинопроводов, троллеев, и др. устройств, питающихся с помощью проводов и кабелей, значения Кр берутся из [1] табл. П6.
(nэ = 21 Ким= 0,2 Киб= 0,3 Крм= 0,8 Крб = 0,85 методом интерполяции: Расчетная активная мощность для группы электроприемников: ;
Согласно (3.3) активная расчетная нагрузка группы, КВТ
Расчетная реактивная мощность группы электроприемников для питающих сетей до 1 КВ, выполненных проводами и кабелями, определяется по выражению для nэ ? 10, квар
Расчетная реактивная мощность группы электропиемников для nэ >10, квар где tg? - среднее значение коэффициента реактивной мощности i-го электроприемника.
По (3,5) для первой группы электроприемников с nэ= 16 асчетная реактивная мощность нагрузки, квар
Полная мощность расчетной нагрузки вычисляется по формуле, КВА
Расчетный ток нагрузки второй группы электроприемников, А
Аналогичные расчеты производятся для остальных групп данного цеха и результаты сводятся в табл.
Произведем расчет нагрузки для цеха в целом. Расчет выполняется также по методу расчетной нагрузки.
Сгруппировав технологическое электрооборудование по значениям коэффициентов использования Ки рассчитаем средневзвешенный Ки по формуле (3.1).
Определим эффективное число электроприемников по (3.2): Найденное значение nэ округляется до меньшего ближайшего целого числа nэ=35
Определим коэффициент расчетной нагрузки, который принимается в зависимости от эффективного числа электроприемников группы nэ и группового коэффициента использования ки, причем при расчете распределительных шкафов, пунктов, шинопроводов, троллеев, и др. устройств, питающихся с помощью проводов и кабелей, значения Кр берутся из [1] табл. П6.
При nэ= 43 Кр = 1
Согласно (3.3) активная расчетная нагрузка, КВТ
Расчетная реактивная мощность нагрузки для магистральных шинопроводов, на шинах цеховых ТП, а также для цеха, корпуса и предприятия в целом, квар
По (3.6) полная мощность расчетной нагрузки, КВА
Расчетный ток по данному цеху, А, по (3.7)
3. Выбор и расчет внутрицеховой электрической сети
Схемы электрических сетей должны обеспечивать необходимую надежность питания потребителей, быть удобными в эксплуатации и при этом затраты на сооружение линий, расход проводникового материала и потери электрической энергии должны быть минимальными.
Цеховые сети напряжением до 1 КВ, предназначенные для обеспечения электроэнергией силовых электроприемников, условно делятся на питающие, которые отходят от источника питания, и распределительные, к которым присоединяются электроприемники.
Внутрицеховые сети могут быть построены по радиальным и магистральным схемам. Но на практике проектирования для электроснабжения цеховых потребителей редко применяются радиальные или магистральные схемы в чистом виде. Наибольшее распространение получили смешанные схемы, в максимальной степени удовлетворяющие требованиям экономичности, надежности и простоты эксплуатации электрических сетей.
Электроснабжение технологического оборудования, расположенного по производственной площади равномерно и рядами, осуществляется с помощью распределительных шинопроводов. Так как условия окружающей среды в цехах нормальные, то распределительные сети выполнены шинопроводами типа ШРА4.
Электроснабжение остальных групп электроприемников осуществляется с помощью распределительных шкафов ШР.
Выбор проводов, питающих отдельные электроприемники, производится по допустимому току нагрева и соответствию их защитным аппаратам:
Ідоп ?
Ідоп ? где кп - поправочный коэффициент на фактические условия прокладки проводов и кабелей, кп = 1 - т.к. условия окружающей среды нормальные.
Ip - расчетный ток проводника. кз - кратность длительно допустимого тока проводника по отношению к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата. Коэффициент кз принимается по П4.1, [2]. кз = 0,33 для номинального тока плавкой вставки предохранителя.
Результаты расчетов по выбору проводов представлены в таблице.
Силовые ящики выбираются по расчетному току группы электроприемников, но с учетом того, что этот номинальный ток силового ящика должен соответствовать номинальном току шинопровода, после которого этот ящик установлен.
Выбор шинопроводов, распределительных устройств, предохранителей и силовых ящиков
Номер группы Ip Название устройства Силовой ящик
A1 13,54 ШР-11-73701 -
A2 40,09 ШР-11-73701 -
- 32,25 Сварочный аппарат 6 ЯАТ-310-40-54-УХЛ4
- 32,25 Сварочный аппарат 7 ЯАТ-310-40-54-УХЛ4
- 32,25 Сварочный аппарат 8 ЯАТ-310-40-54-УХЛ4
A3 64,45 ШР-11-73701 -
- 43,3 Нагревательная печь(10) ЯАТ-310-50-54-УХЛ4
10,3 Вентилятор(9) ЯВЗБ-31-1
A4 30,02 ШР-11-73701 ЯАТ-310-10-54-УХЛ4
A5 77,44 ШРА4-100 ЯВЗБ-31-1
A6 70,71 ШРА4-100 ЯВЗБ-31-1
A7 37,64 ШР-11-73707 -
A8 5,11 ШМТ-АУ2 ЯАТ-310-10-54-УХЛ4
Кабели, соединяющие шинопроводы с распределительным устройством цеха выбираются по условиям (3.1) и (3.2).
Кабели выбираются из таблицы П4.3 [2]. Кабели прокладываются групп 1, 2, 3,4, 7,8 по воздуху, а 5,6 в земле.
Выбор кабелей
Группа Кабель Предохранитель или автомат
1 13,54 16,5 АВВГ 5?2,5 А3124
2 40,09 26,4 АВВГ 5?10 А3124
3 64,45 33 АВВГ 5?25 А3124
4 30,02 20,79 АВВГ 5?6 А3124
5 77,44 41,25 АВВГ 5?16 ПН-2-250/125
6 70,71 41,25 АВВГ 5?16 ПН-2-250/125
7 37,64 41,25 АВВГ 5?10 ПН-2-100/100
8 5,11 10,395 АВВГ 5?2,5 А3124
По расчетному току нагрузки цеха из таблицы П2.5 [2] выбираем вводную панель ЩО70М-19 с автоматическим выключателем.
Автоматический выключатель выбирается по условиям:
Выбирается автомат АВМ-4В с Ін.расц.=400А.
Выбираем кабель, питающий цех от трансформаторной подстанции, проложенный в земле: Допустимый по нагреву ток по (3.1): Ідоп ? А Из табл. П4.3 [2] выбираем кабель АВВГ 5?120 с допустимым током 290 А.
По расчетному току нагрузки групп электроприемников, числу этих групп и условию соответствия защитного аппарата панели типу защитного аппарата групп электроприемников (в данном случае предохранителю ПН) и его номинальному току выбираем линейную панель ЩО70М-01 и ЩО70М-05.
4. Определение потерь напряжения на самом удаленном потребителе
Отклонение напряжения на самом удаленном потребителе в нормальном режиме работы, согласно ПУЭ, не должны превышать .
Для определения напряжения на зажимах электроприемников необходимо найти потери напряжения в питающем трансформаторе, линиях и шинопроводе.
Потеря напряжения в трансформаторе в процентах рассчитывается по выражению: , где -коэффициент загрузки трансформатора;
, -активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания ;
- коэффициент мощности нагрузки трансформатора.
Значения , в процентах определяются по формулам: ;
где - потери короткого замыкания трансформатора, КВТ;
- номинальная мощности трансформатора, КВА.
Потери напряжения в линии электропередачи в процентах вычисляется по формуле
, где - расчетный ток;
, - активное и индуктивное сопротивление линии;
- коэффициент мощности нагрузки линии.
Потери напряжения в шинопроводе: , где , -расчетный ток и длина наиболее нагруженного плеча шинопровода.
Значения , для распределительных шинопроводов приведены в табл. П2.12 [2].
Самый удаленный источник находится в группе 6 (№31). Определим для него потери напряжения.
Активную и реактивную составляющие напряжения короткого замыкания в процентах рассчитаем по формулам (4.3), (4.4):
Потери напряжения в трансформаторе рассчитаем по формуле (4.2): =0,63, =0,77.
Расчетный ток по цеху =276,85А. Определим потери в Л1 по формуле (4.5): Расчетный ток группы =77,44 А, =0,62, =0,78;
Определим потери в линии Л2 по формуле (4.5): Потери напряжения в шинопроводе по формуле (4.6): Потери напряжения Л3 , можно не учитывать, т.к. Л3 очень короткая
Напряжение на зажимах электроприемника:
Отклонение напряжения не превышает допустимого.
Вычисление токов КЗ производится с целью: 1. Выбора электрических аппаратов;
2. Проверки устойчивости элементов схем при электродинамическом и термическом действии токов КЗ;
3. Расчета релейной защиты;
Характерной особенностью расчета токов КЗ в электроустановках напряжением до 1 КВ является необходимость учета активных и реактивных сопротивлений элементов цепи КЗ: силовых трансформаторов, проводов, кабелей и шин длиной 10 м и более, катушек расцепителей автоматов, первичных обмоток многовитковых трансформаторов тока, а также переходных контактов и электрической дуги, возникающей в месте КЗ.
Сопротивление системы в МОМ до понижающего трансформатора определяется по формуле:
где -среднее номинальное напряжение сети высшего напряжения, КВ;
- начальное значение периодической составляющей тока КЗ на выводах высшего напряжения трансформатора, КА.
Сопротивление Хс приводится к ступени низшего напряжения по выражению:
Активное сопротивление трансформатора в МОМ вычисляем по формуле:
где - потери КЗ в трансформаторе, КВТ
- номинальная мощность трансформатора, КВА
Индуктивное сопротивление трансформатора:
Удельные активные и индуктивные сопротивления кабелей берем из справочных данных. Сопротивление катушек автоматов принимаем из таблицы П6.4 [1].
Преобразование схемы для определения токов КЗ сводиться к сложению последовательно соединенных активных и индуктивных сопротивлений:
где n - число элементов в цепи КЗ.
Ток трехфазного КЗ в точке цепи вычисляется по выражению: , КА
Ударный ток КЗ определяется по формуле:
При расчете токов КЗ с учетом сопротивлений переходных контактов, значение ударного коэффициента можно принять, как Ky= 1.
Действующее значение периодической составляющей тока однофазного короткого замыкания: КА где и - суммарные активные и индуктивные сопротивления прямой последовательности и - суммарные активные и индуктивные сопротивления обратной последовательности и - суммарные активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности
Сопротивления нулевой последовательности однофазных электрических аппаратов равны их сопротивлениям прямой последовательности. Трансформаторы мощностью 400КВА и выше должны иметь схему соединения обмоток треугольник-звезда. При такой схеме их активные и индуктивные сопротивления нулевой последовательности равны соответствующим сопротивлениям прямой последовательности.
Короткое замыкание в точке К1: Ток короткого замыкания на выводах высшего напряжения трансформатора, КА (из условия): Короткое замыкание в точке К2: Рассчитаем ток однофазного и трехфазного КЗ в т.К2.
Система вводится своим реактивным сопротивлением:
Сопротивление трансформатора:
Сопротивление автоматического воздушного выключателя:
При КЗ в точке К2 совокупное сопротивление переходных контактов: Суммарное сопротивление цепи КЗ, по (5,5), (5,6):
Ударный ток КЗ, по (5,8).При расчете токов КЗ с учетом переходных контактов можно принять Ky=1: Сопротивление прямой последовательности цепи до точки К2:
Ток однофазного КЗ в точке К2 с учетом переходного сопротивления и сопротивления системы по (5,9): Аналогично рассчитываем токи КЗ для других точек и результаты сводим в таблицу: Точка Трехфазное КЗ, КА Однофазное КЗ, КА
1 5,9 -
2 17,02 15,68
3 6,02 3,47
4 1,25 0,36
5 1 0,28
Произведем расчет сечений проводов по термической стойкости, используя формулу:
Сравнивая данные сечения кабелей с ранее выбранными, видим, что выбранные кабели имеют большие сечения, чем расчетные (допустимые) по термической стойкости, следовательно выбраны правильно.
Проверка аппаратов защиты токами КЗ: Для ВА55-43 установленный у ТП (с Інр= 2500 А):
Для АВМ-НВ-СВ (с Інр= 400 А):
Для предохранителя ПН2-250/80:
Для предохранителя ПН2-100/31,5:
Выбранные аппараты защиты соответствуют указанным условиям.
Вывод
В ходе выполнения курсовой работы было сделано следующее: - разработана наиболее простая и экономичная система электроснабжения цеха промышленного предприятия, отвечающая всем действующим нормам и правилам;
- выбраны электродвигатели, их коммутационные и защитные аппараты наиболее распространенных марок и типов;
- определены электрические нагрузки всех групп электроприемников и цеха в целом;
- выбраны распределительные устройства, провода и кабели, а также защитные аппараты внутрицеховой электрической сети;
- определен уровень напряжения на зажимах электрически наиболее удаленного электроприемника.
Список литературы
1. Королев О.П., Радкевич В.Н., Сацукевич В.Н. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебно-методическое пособие по курсовому и дипломному проектированию. - Мн.: БГПА, 1998. - 140 с.
2. Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 576 с.
3. Правила устройства электроустановок. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 640 с.