Цеховое электроснабжение

 

                            

                                                  (3.1)

 

де  - розрахункове навантаження освітлювальної мережі, кВт;

      - сума номінальних потужностей усіх ламп даної установки, кВт;

       - коефіцієнт попиту;

 = 0,95 для приміщень цеху

 = 0,85- для службово-побутових приміщень

       коефіцієнт втрат потужності в пускорегулюючий апаратурі

           =1,1- для ламп ДРЛ

  =1,2- для люмінесцентних ламп

 

= 16,5 · 0,95 · 1,1 = 17,24 кВт

= 1,856 · 0,85 · 1,2 = 1,89 кВт

 

Розрахункове навантаження за реактивною потужністю визначається:

 

                                      

                                                      (3.2)

 

де  - розрахункова реактивна потужність освітлювальної мережі, кВАР;

     - коефіцієнт реактивної потужності 

 

= 17,24 · 0,62 = 10,68 кВАр

 = 1,89 · 0,32 = 0,6 кВАр

Повна потужність освітлення:

       S_осв=

                                 (3.3)

                 S_осв=   кВА

 

2. Розрахунок силового навантаження

 

Розрахунок проводився методом упорядкованих діаграм за допомогою ЕОМ. Вихідні данні для розрахунку наведено в таблиці 3.1

Таблиця 3.1 - Вихідні дані для розрахунку електричних навантажень методом упорядкованих діаграм

№п.п	№ на схемі	Найменування електроприймача	Pном, кВТ	Ки	cos	ПВ,%	№ вузла	№ Вар.
1	1.1	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	1
2	1.2	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	1
3	1.3	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	1
4	1.4	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	1
5	1.5	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	2
6	1.6	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	2
7	1.7	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	2
8	1.8	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	2
9	2.1	Верстат	37,2	0,14	0,45	100	1	1
10	2.2	Верстат	37,2	0,14	0,45	100	1	1
11	2.3	Верстат	37,2	0,14	0,45	100	1	2
12	2.4	Верстат	37,2	0,14	0,45	100	1	2
13	3.1	Прес	22	0,17	0,65	100	1	1
14	3.2	Прес	22	0,17	0,65	100	1	1
15	3.3	Прес	22	0,17	0,65	100	1	2
16	3.4	Прес	22	0,17	0,65	100	1	2

 

Продовження таблиці 3.1

17	4.1	Піч опору	40	0,8	0,98	100	1	1
18	4.2	Піч опору	40	0,8	0,98	100	1	1
19	4.3	Піч опору	40	0,8	0,98	100	1	2
20	4.4	Піч опору	40	0,8	0,98	100	1	2
21	5.1	Верстат	4	0,12	0,4	100	1	2
22	6.1	Вентилятор	14	0,8	0,8	100	1	1
23	6.2	Вентилятор	14	0,8	0,8	100	1	2
24	7.1	Мостовий кран	20,7	0,2	0,5	25	1	1
25	7.2	Мостовий кран	20,7	0,2	0,5	25	1	2
26	8.1	Верстат	28	0,12	0,4	100	1	2
27	8.2	Верстат	28	0,12	0,4	100	1	2
28	8.3	Верстат	28	0,12	0,4	100	1	2
29	8.4	Верстат	28	0,12	0,4	100	1	3
30	8.5	Верстат	28	0,12	0,4	100	1	3
31	8.6	Верстат	28	0,12	0,4	100	1	3
32	9.1	Верстат	22	0,14	0,45	100	1	2
33	9.2	Верстат	22	0,14	0,45	100	1	2
34	9.3	Верстат	22	0,14	0,45	100	1	3
35	9.4	Верстат	22	0,14	0,45	100	1	3
36	1.9	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	2
37	1.10	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	2
38	1.11	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	2
39	1.12	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	3
40	1.13	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	3
41	1.14	Верстат	17,5	0,12	0,4	100	1	3
42	10.1	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	2
43	10.2	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	2
44	10.3	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	2
45	10.4	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	2
46	10.5	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	2
47	10.6	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	3
48	10.7	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	3
49	10.8	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	3
50	10.9	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	3

Продовження таблиці 3.1

51	10.10	Зварювальний тр-ор	25	0,4	0,5	65	1	3
52	11.1	Вентилятор	10	0,8	0,8	100	1	2
53	11.2	Вентилятор	10	0,8	0,8	100	1	2
54	11.3	Вентилятор	10	0,8	0,8	100	1	3
55	11.4	Вентилятор	10	0,8	0,8	100	1	3
56	7.3	Мостовий кран	20,7	0,2	0,5	25	1	3
57	9.5	Верстат	22	0,14	0,45	100	1	4
58	9.6	Верстат	22	0,14	0,45	100	1	4
59	9.7	Верстат	22	0,14	0,45	100	1	4
60	9.8	Верстат	22	0,14	0,45	100	1	4
61	12.1	Верстат	17	0,14	0,5	100	1	3
62	12.2	Верстат	17	0,14	0,5	100	1	3
63	12.3	Верстат	17	0,14	0,5	100	1	3
64	12.4	Верстат	17	0,14	0,5	100	1	3
65	12.5	Верстат	17	0,14	0,5	100	1	4
66	12.6	Верстат	17	0,14	0,5	100	1	4
67	12.7	Верстат	17	0,14	0,5	100	1	4
68	12.8	Верстат	17	0,14	0,5	100	1	4
69	13.1	Верстат	10	0,12	0,4	100	1	3
70	13.2	Верстат	10	0,12	0,4	100	1	3
71	13.3	Верстат	10	0,12	0,4	100	1	5
72	13.4	Верстат	10	0,12	0,4	100	1	5
73	3.5	Прес	22	0,17	0,65	100	1	3
74	3.6	Прес	22	0,17	0,65	100	1	3
75	3.7	Прес	22	0,17	0,65	100	1	5
76	5.2	Верстат	4	0,12	0,4	100	1	5
77	14.1	Прес	14	0,2	0,65	100	1	3
78	14.2	Прес	14	0,2	0,65	100	1	3
79	14.3	Прес	14	0,2	0,65	100	1	5
80	15.1	Машина точ.зварюв.	105	0,35	0,7	25	1	6
81	15.2	Машина точ.зварюв.	105	0,35	0,7	25	1	7
82	15.3	Машина точ.зварюв.	105	0,35	0,7	25	1	8

 

Результати розрахунку наведено в таблиці 3.2 та в додатку  А

 

 

 

 

Таблиця 3.2 – Результати розрахунку електричних навантажень

 

№	Руст, кВт	Рm, кВт	Qm, кВАр	Sm, кВа	Im, А	Рсм, кВт	Qсм, кВАр	Sсм, кВА
1	1735,9	541,3	563,8	781,6	1128,1	478,8	563,8	739,7

 

З урахуванням навантаження освітлення:

 

                                       (3.4)

                                    _(3.5)

  _кВт

  _кВАр       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ВИБІР КІЛЬКОСТІ І  ПОТУЖНОСТІ СИЛОВИХ ТРАНСФОРМАТОРІВ  КТП З УРАХУВАННЯМ КОМПЕНСАЦІЇ  РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ

 

Намічуємо 2 варіанти цехової  підстанції для виконання техніко  – економічного порівняння варіантів. Кількість встановлюваних трансформаторів  залежить від категорії ЕП за надійністю.

Для живлення цеху з ЕП ІІ та ІІІ категорії, можливе застосування  однотрансформаторної КТП (І варіант), або двотрансформаторної КТП (ІІ варіант). При першому варіанті, обов’язково  передбачається складський резерв трансформаторів, для швидкого відновлення роботи підстанції.

Для однотрансформаторної підстанції коефіцієнт завантаження коливається  в діапазоні . Потужність трансформаторів вибирається з урахуванням установки компенсуючих пристроїв, на стороні НН (НКУ).

Визначимо розрахункову потужність трансформатора:

 

                                         (4.1)

де  - оптимальний коефіцієнт завантаження трансформатора. = 0,9 -   для однотрансформаторної КТП, = 0,7 – для двотрансформаторної КТП.

 визначаємо за активною потужністю, так як недостатня реактивна потужність може бути скомпенсована джерелами реактивної потужності.

Втрати реактивної потужності:

 

  (4.2)

Пропускна здатність трансформатора за реактивною потужністю:

 

                          

                                 (4.3)

 

Визначимо розрахункову потужність компенсуючих пристроїв на стороні НН:

                                                                         (4.4)

де  - розрахункова реактивна потужність, кВАр.

Повна розрахункова потужність з урахуванням  КУ на стороні НН:

 

S_роз =                (4.5)

 

Перевірка коефіцієнту  завантаження трансформатора проводиться  за формулою:              

 

                                                (4.6)

 

Необхідність установки  компенсуючих пристроїв на стороні ВН визначається за формулою:

 

                     (4.7)                   

де Q_е – економічно обґрунтована реактивна потужність при tgφ_д = 0,3

 

                                        (4.8)

 

За формулами (4.1) – (4.7) проведемо розрахунки обох варіантів КТП.

Перший варіант –  одно трансформаторна КТП.

 

S_{ном т} ≥

= 553,2 кВА

 

Обираємо найближче  більше стандартне значення потужності трансформатора 630 кВА, трансформатор ТМЗ-630/10. Відповідно, можна встановити комплектну трансформаторну підстанцію КТП-630/10/0,4, що допускає перевантаження на 40%. Трансформатор має такі параметри:     , , , , , , .

 

= = 271,28 кВАр

 = кВАр

кВАр

 

Для встановлення обираємо КУ типа 1хУКРП-0,4-375-25У3:

 

кВА

кВАр 

кВАр

 

Так як, компенсаційні  установки виготовляють мінімум  на 250 кВАр, то установка КУ на стороні ВН є недоцільною.

 

Другий варіант –  двотрансформаторна КТП.

 

S_{ном т} ≥

= 355,6кВА

 

Обираємо найближче  більше стандартне значення потужності трансформатора 400 кВА, трансформатор ТМЗ-400/10. Відповідно, можна встановити комплектну трансформаторну підстанцію КТП-2х400/10/0,4. Трансформатор має такі параметри:     , , , , , , .

 

= = 256,33 кВАр

 = кВАр

кВАр

 

Для встановлення обираємо КУ типа 2хУКРП-0,4-200-20У3: