Цеховое электроснабжение

 

 

Вибір шинопроводів проводимо  за наступною умовою:

 

І_ном ≥ І_р         (6.1)

 

630А ≥ 234А

 

Перевіряємо обрані шинопроводи за втратами напруги:

 

ΔU = · (r_п · Cosφ + x_п · Sinφ)         (6.2)

 

де І_р – розрахуноковий струм шинопровода, А;

     l – довжина шинопроводу, км;

 r_п, x_п – питомі активний та індуктивний опори ШРА, відповідно, Ом/км

U = · (0,1 · 0,8 + 0,13 · 0,6) = 0,6%

  U = · (0,1 · 0,8 + 0,13 · 0,6) = 1,14%

 

U = · (0,1 · 0,8 + 0,13 · 0,6) = 0,84%

 

2. Вибір уставок захисних апаратів і провідників цехової мережі

 

 Живильна мережа - це ділянка  цехової мережі від РП-0,4 кВ  до ШРА і ЩО. Для данної мережі проведемо вибір уставок автоматичних вимикачів та вибір перерізу кабельної лінії.

Уставки автоматичних вимикачів вибираються  за наступними умовами:

 

U_{ном а} ≥ U_мер                                                 (6.3)

І_{ном а} ≥ І_р                                                     (6.4)

І_{теп роз} ≥ к · І_р                                     (6.5)

    І_{ел маг роз} ≥ 1,25 · І_пік                                       (6.6)

 

де U_{ном а} – номінальна напруга АВ, В;

     U_мер – номінальна напруга мережі, В;

     І_{ном а} – номінальний струм АВ, А;

     І_{теп роз} – номінальний струм теплового розчеплювача АВ, А;

     І_{ел маг роз} – струм електромагнітного розчеплювача АВ, А;

     І_р – розрахунковий струм лінії, А;

     І_пік – піковий струм лінії, А.

 

І_пік = І_р + (К_п – 1) · І_{ном max}                                  (6.7)

 

де  К_п – коефіцієнту пуску.

 

Для низкольтної компенсуючої установки  повинна виконуватись вимога:

 

І_{ел маг роз} ≥ 1,3 · І_НКУ                                        (6.8)

 

де І_НКУ – номінальний струм компенсуючої установки.

 

Переріз КЛ проводиться за умовою:

 

І_доп ≥                                         (6.9)

 

де  К_поп – поправочний коефіцієнт, К_поп = 0,92;

      К_пр – коефіцієнт, що враховує умови прокладки, К_пр = 0,8;

      К_сер – коефіцієнт, що враховує вплив навколишнього середовища, К_сер = 1.

 

Обрані КЛ, ШРА та автоматичні  вимикачі перевіряються по умовам:

 

                                                І_{доп КЛ} ≥ І_{р ШРА}                                                     (6.10)

                                                І_{доп КЛ} ≥ І_{ном теп роз}                                               (6.11)

 

Проведемо вибір уставок  АВ та перерізу КЛ для лінії від  РП-0,4кВ до ШРА1. Для встановлення в  шафі КТП обираємо автоматичний вимикач ВА52-35.

 

400 ≥ 380

250 ≥ 234

І_пік = 234 + (2,5 – 1) · 84,2 = 360,3А

750 ≥ 1,25· 360,3

                                                          750 ≥ 450,375

 

Переріз КЛ проводиться  за умовою:

 

І_доп ≥

І_доп ≥ 317,93 А

 

Вибираємо кабель АВВГ 3х150 + 1х95 І_доп = 340А.

Перевіримо виконання  умов (6.10) та (6.11):

 

340А ≥ 234А

340А ≥ 250А

 

Допустимі струми кабелів  враховуючи поправочний коефіціент за вимогою ПУЕ:

 

                                             І_доп¹ = 0,92 · І_доп.кл (6.12)

                                       І_доп¹ = 0,92 · 340=312,8 А

 

Перевіримо відповідність перерахованого довготривалого струму КЛ з апаратами  захисту:

 

                                                  І_доп¹ ≥ І_роз (6.13)

                                                  І_доп¹ ≥І_{терл.розч} (6.14)

                                                 312,8≥234

                                                312,8≥250

Умови виконуються.

Розрахунок для останніх приєднань проводиться аналогічно. Результати вибору уставок та перерізу КЛ наведено в зведеній таблиці 6.3.

 

 

 

Таблиця 6.3 – Вибір  уставок АВ та перерізів КЛ для  живильної мережі

№	Наймен.	Тип АВ	ІномАВ ≥ Ір	Ітеп.рас ≥ Ір	Іел.маг.рас ≥ 1,25I	Переріз КЛ ААВГ	Ідоп1 ≥ Ір	Ідоп1 ≥ Ітепл.роз
1	Ввод	ВА55-43	1600≥ 1186,1	1600 ≥1304	4800≥ 1628,5	-	-	-
2	ЩО	ВА51-31	100≥ 34,48	40 ≥ 34,48	120≥ 43,075	3х16+1х6	55,2≥ 34,48	55,2 ≥ 40
3	КУ	ВА51-39	400 ≥289,6	320 ≥ 289,6	960≥ 362	2 (3х70+1х35)	386,4 ≥289,6	386,4 ≥320
4	ШРА1	ВА52-35	250 ≥234	250≥ 234	750≥ 450,37	3х150+1х 95	312,8 ≥234	312,8≥ 250
5	ШРА2	ВА52-39	630 ≥447,9	500 ≥447,9	1500≥447,9	2 (3х150+1х95)	616,6≥ 447,9	616,4≥ 500
6	ШРА3	ВА51-39	400 ≥329	400 ≥329	1200≥677,45	2 (3х95+1х50)	469,2 ≥329	469,2 ≥400
7	СП1	ВА52-35	250 ≥173,2	200 ≥173,2	600≥ 425,65	3х95+1х50	234,6≥ 173,2	234,6≥ 200
8	СП2	ВА51-31	100 ≥97,1	100 ≥97,1	700≥ 330,52	3х35+1х16	128,8≥ 97,1	128,8 ≥100
9	ЕП№ 15.1	ВА51-31	100 ≥94,7	100 ≥94,7	700≥ 494	3х35+1х16	128,8 ≥94,7	128,8 ≥100
10	ЕП№ 15.2	ВА51-31	100 ≥94,7	100 ≥94,7	700≥ 494	3х35+1х16	128,8 ≥94,7	128,8 ≥100
11	ЕП№ 15.3	ВА51-31	100 ≥94,7	100 ≥94,7	700≥ 494	3х35+1х16	128,8 ≥94,7	128,8 ≥100

 

Для розподільчої мережі вибираємо провід АПВ та шинопроводи з запобіжниками типу ПН.

 Номінальний  струм плавкої вставки вибирається  за умовами:

 

                                                 U_{ном зап} ≥ U_мер                                                  (6.15)

                                                 І_{ном зап} ≥ І_{р ЕП}                                                   (6.16)

                                                І_{ном пл вст} ≥

                                              (6.17)

де  І_пік – піковий струм ЕП, А;

      К_п – коефіцієнт пуску. К_п = 2,5 легкий пуск; К_п = 1,6 важкий пуск.

      І_{р ЕП} – номінадьний струм електроприймача, А;

 

І_{р ЕП} =                                      (6.18)

 

Перетин проводів АПВ вибирається за умовою:

 

І_доп ≥ І_{р ЕП}                                                 (6.19)

 

Проведемо вибір запобіжників та перерізу проводу АПВ для верстатів потужністю Р=17,5 кВт.

 

І_{р ЕП} =

= 41,6А

 

Для встановлення обираємо запобіжники ПН-2-100-100. Перевіримо їх по умовам (6.15) – (6.17):

 

380 В =380 В

100 А ≥ 41,6А

100 А ≥ 91,52 А

 

За умовою (6.16) оберемо  переріз проводу АПВ:

 

47 А ≥ 41,6

 

Вибираємо провід АПВ 3(1х10)+1x6.

 

Розрахунки для інших  ЕП виконані аналогічно. Результати розрахунку наведено в зведеній таблиці 6.4

 

Таблиця 6.4 – Вибір  уставок запобіжників та перерізів  проводів розподільної мережі

№ ЕП за планом	Найменув. ЕП	Р,кВт	Тип Запобіжн.	Іномзап ≥ Ір, А	Іном пл вст., ≥ І / , А	Переріз проводу АПВ	Ідоп ≥ Іном ЭП, А
1	Верстат	17,5	ПН2-100-100	100 ≥ 41,6	100≥ 91,52	3(1х10)+1x6	47≥ 41,6
2	Верстат	37,2	ПН2-250-200	250≥ 70,73	200≥ 155,6	3(1х25)+1x10	80≥ 70,73
3	Прес	22	ПН2-100-100	100 ≥ 41,83	100≥ 83,66	3(1х10)+1x6	47≥ 41,83
4	Піч опору	40	ПН2-100-40	100 ≥ 76,057	40≥ 30,42	3(1х25)+1x10	80≥ 76,057
5	Верстат	4	НПН2-60-20	60 ≥ 7,6	20≥ 16,7	3(1х2,5)+1x2	19≥ 7,6
6	Вентилятор	14	НПН2-60-60	60≥ 26,62	60≥ 58,56	3(1х4)+1x2,5	28≥ 26,62
7	Мостовий кран	20,7	ПН2-100-80	100≥ 39,35	80≥ 73,78	3(1х8)+1x5	40≥ 39,35
8	Верстат	28	ПН2-250-120	250≥ 53,24	120≥ 117,1	3(1х16)+1x8	60≥ 53,24
9	Верстат	22	ПН2-100-100	100≥ 41,83	100≥ 92,03	3(1х10)+1x6	47≥ 41,83
10	Зварювальний трансф-ор	25	НПН2-60-60	60≥ 47,5	60≥ 57	3(1х16)+1x8	60≥ 47,5
11	Вентилятор	10	НПН2-60-60	60≥ 19	60≥ 41,83	3(1х3)+1x2	22≥ 19
12	Верстат	17	ПН2-100-80	100≥ 32,32	80≥ 71,11	3(1х8)+1x5	40≥ 32,32
13	Верстат	10	НПН2-60-60	60≥ 19	60≥ 41,83	3(1х3)+1x2	22≥ 19
14	Прес	14	НПН2-60-60	60≥ 26,62	60≥58,56	3(1х4)+1x2,5	28≥ 26,62
15	Машина точ. зварювання	105	ПН2-400-250	400≥ 199,65	250≥ 239,58	3(1х95)+1x50	200≥ 199,65

6.3 Розрахунок мережі  освітлення

 

Для освітлення приймаю  змішану  схему  живлення з ГЩО  типу

ПР 8501 з автоматичними  вимикачами серії ВА51-31 на відходячих лініях, та групові щити освітлення ЯОУ 8501 з вимикачами АЕ 1031.

Рисунок 6.1 – Розрахункова схема мережі освітлення

 

Знаходжу розрахункові струми на ділянках мережі:

 

                                                                                                          _(6.20)                                                  

                                                                                                  

                                          

                                                       _(6.21)

 

                                          

 

                                          

                                              

                                      

                                                        _(6.22)

 

                                       

 

                                      

Таблиця 6.5 – Вибір  уставок АВ та перерізів КЛ

№	Найм.	Тип АВ	ІномАВ ≥ Ір	Ітеп.рас ≥ Ір	Іел.маг.рас ≥ k·Іпiк	Переріз КЛ ААВГ	Ідоп ≥ Ір
1	QF1	ВА51-31	100 ≥ 32,08	40  ≥ 32,08	120  ≥ 40,1	3х16+1х6	60 ≥ 32,08
2	QF2-QF7	ВА51-25	25 ≥ 6,91	8 ≥ 6,91	24 ≥ 8,63	4х2,5	19 ≥ 6,91
3	QF8пп	ВА51-25	25 ≥ 5,46	6,3 ≥   5,46	18,9 ≥ 6,825	4х2,5	19 ≥ 5,46

 

Таблиця 6.6 – Вибір уставок АВ та перерізів проводів

№	Найм.	Тип АВ	ІномАВ ≥ Ір	Ітеп.рас ≥ Ір	Іел.маг.рас ≥ k·Іпiк	Переріз АПВ	Ідоп ≥ Ір
1	ГЩО1-ГЩО6	AE 1031-25	25 ≥ 12,04	16 ≥ 12,04	48 ≥ 15,05	2х2,5	20 ≥ 12,04
2	QF8ПП	AE 1031-25	25 ≥ 9,75	10 ≥  9,75	30 ≥ 12,187	2х2,5	20 ≥ 9,75

Знаходжу втрати напруги  на окремих ділянках мережі:

 

                                              _(6.23)

 

де  F₁ – переріз фазної жили, мм²; 

      - коефіціент, що залежить від типу мережі та матеріалу провідників:

- для 2-провідної мережі з алюмінієвими жилами ;

- для 4-провідної мережі з алюмінієвими жилами ;

 

 

                                                  _(6.24)

 

 

 

                                                       _(6.25)

 

 

 

Визначаю загальні втрати напруги у найбільш віддаленого  світильника:

 

                                              

                                        (6.26)

 

.

 

6.4 Розрахунок тролейних ліній

 

Для крана, що має багатодвигунний привід, знаходимо струм двигуна максимальної потужності:

 

І_{р ЕП} =                                   (6.27)

        І_{р ЕП} =

= 10,94 А

 

Потужність, що споживається крановою установкою:

                                            Р_потр =                                                    (6.28)

Р_потр =

= 12,18 кВт