Выбрать сечение кабельной линии 2 и предохранитель в сети 0,4 кВ.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выбор кабельной линии

ЗАДАНИЕ:

Выбрать сечение кабельной линии 2 и предохранитель в сети 0,4 кВ.

Исходные данные к расчёту:

-Трансформатор Т1: ТМ-630/6/0,4 D / Yo;

-Кабельная линия 1: L=45 м, марка АСГ-(3х120+1х95);

-Кабельная линия 2: L=30 м, способ прокладки - в кабельном канале

(уже проложены 2 силовых кабеля напряжением 0,4 кВ);

-Помещение невзрывоопасное и пожаробезопасное.

Состав и параметры оборудования, получающие питание от РП-51:

 

Типэлектроприёмника Номинальная мощность электроприёмника, кВт Ки tg g ПВ (%)
1. Токарный станок (3шт.) 4,5 0,2 1,33 -----
2. Сверлильный станок 2,0 0,2 1,33 -----
3. Заточный станок 0,8 0,2 2,3 -----
4. Подъёмник 6,0 0,1 2,3 -----
5. Вентилятор 0,4 0,8 1,0 -----

1.3. Указания:

-Все потребители относятся к 2 и 3 категориям надёжности, т.е. не требуют резервирования питания;

-При расчёте не требуется согласование (селективность) защиты;

-При отсутствии данных допускается принятие студентом некоторых допу­щений при соответствующем обосновании выбора;

-Сопротивление элементов сети (трансформатора, кабелей) рекомендуется принять по [1] или [2], в случае невозможности нахождения величины Zпт для кабелей, можно принимать: Zпто=2,3*Zо(1) (т.е. принимать величину удельного полного сопротивления петли фаза-нуль в 2,3 раза больше актив­ного удельного сопротивления жилы);

-При расчётах не учитывать сопротивление внешней сети 6(10) кВ.

 

СХЕМА УЧАСТКА ЦЕПИ ЦЕХА

ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ:

 

РАСЧЁТ НАГРУЗКИ ЭЛЕКТРОПРИЁМНИКОВ .

 

При анализе электроприёмников (ЭП), выделяем две группы ЭП: группу А с повторно-кратковремённым режимом работы (Ки<0,6) и группу Б с продолжитель­ным режимом, для которой Ки>=0,6 (в нашем случае группа Б представлена только вентилятором).

Рассчитываем общую номинальную мощность для каждого типа оборудова­ния: для токарных станков общая мощность составит 13,5 кВт (4,5 кВт*3 шт.), для остальных типов ЭП совпадает с единичной.

Рассчитываем максимальную среднюю активную мощность (Pсм) для каждого типа ЭП, исходя из заданных коэффициентов использования (Ки): Pсм=Рном*Ки.

Рассчитываем максимальную среднюю реактивную мощность (Qсм) для каж­дого типа ЭП, исходя из заданных величин tg j: Qсм=Рном*tg j.

Для группы А подводим итоги, определяя суммарную номинальную мощность всех шести ЭП; суммарную максимальную среднюю активную и ре­активную мощность.

Общий коэффициент использования Ки группы равен:

3.7. Результаты оформляем в виде таблицы:

 

Наименование Кол-во,

Мощность, кВт

Ки

Tg j

Pсм,

Qсм,

оборудования шт.

Единичная

Общая

КВт

КВАр

Группа А

                              1. Токарные станки 3

4,5

13,5

0,2

1,33

2,70

3,591

  2. Сверлильный станок 1

2,0

2,0

0,2

1,33

0,40

0,532

  3. Заточный станок 1

0,8

0,8

0,2

2,30

0,16

0,368

  4. Подъёмник 1

6,0

6,0

0,1

2,30

0,60

1,380

  Итого по группе А 6

13,3

22,3

0,173

-----

3,86

5,871

 

Группа Б

                            1. Вентилятор 1

0,4

0,4

0,8

1,00

0,32

0,32

         

Общее количество ЭП группы А составляет шесть элементов, поэтому для этой группы определяем отношение номинальных мощностей наиболее и наименее крупных ЭП, т.е. число m:

 

При этих условиях (m>3 и Ки<0,2) определяем величину эффективного числа ЭП nэ следующим образом:

 

Выбираем самый мощный ЭП рассматриваемого узла - это подъёмник мощно­стью 6,0 кВт.

 

Количество ЭП, номинальная мощность которых равна или больше половины мощности подъёмника n1=4 (три токарных станка по 4,5 кВт и сам подъёмник 6,0 кВт). Их суммарная мощность:

Р1=13,5+6,0=19,5 кВт.

Относительные значения числа n*1мощности Р*1 крупных ЭП находятся по соотношениям:

По полученным значениям n*1 и Р*1 и справочным данным ([3], табл. 2.7), опре­деляется относительное число эффективных ЭП nэ*=0,81. Затем рассчитывается их абсолютное число:

nэ=nэ**n=0,81*6=4,86.

 

Расчётная активная мощность (расчётный максимум) для ЭП группы А определяется на основе максимальной средней мощности группы РрА и коэффициента максимума активной мощности Кам, который находится по графику ([3], рис. 2.1.). В нашем случае Кам=2,5. Расчётная максимальная активная мощность для ЭП группы А:

РрА=Кам* SРсм=2,5*3,86=9,65 кВт.

3.11. Расчётный максимум реактивной мощности находится по формуле:

QрА=Крм*Qсм,

ВЫБОР КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ .

 

5.1. В связи с вводом нового РП в цехе, необходимо произвести выбор кабелей для его питания от РП-1. Прокладка кабеля от шин 0,4 кВ РП-1 предполагается в кабельном канале, в котором уже проложены два силовых кабеля, длина кабельного канала 30 м, в канале отсутствует возможность механических повреждений, помещение цеха, как указано выше взрыво- и пожаробезопасное. На основании анализа условий прокладки следует вывод о возможности использования кабеля типа АВВГ (алюминиевые жилы, пластмассовая изоляция, оболочка в виде шланга из пластиката, без брони и наружных покровов).

Сечение кабеля выбирается по допустимому току из условий нагрева (в сетях 0,4 кВ промышленных предприятий выбор сечений по экономической плотности тока проводится при числе часов использования максимума более 5000, т.е. при практически непрерывном режиме работы).

При прокладке в кабельном канале нескольких кабелей учитывается их взаимное температурное влияние при определении допустимого длительного тока. Допустимый длительный ток: Iдоп>=Iр/К, где К - коэффициент, учитывающий прокладку нескольких кабелей в канале. В случае трёх кабелей К=1 ([1], табл. 1.3.12.). Отсюда Iдоп=17,401 А.

Согласно ПУЭ в сетях 0,4 кВ запрещена прокладка кабелей без нулевой жилы, поэтому допустимые токи принимаются как для трёхжильных, но с коэффициентом 0,92. Тогда допустимый расчётный ток:

Iдоп=17,401/0,92=18,914 А.

5.5. По справочным данным ([1], табл. 1.3.7.) находится ближайшее большее сечение, выдерживающее в длительном (получасовом) режиме ток больший 19 А. Это сечение 4мм2. Таким образом принимаем к прокладке кабель АВВГ - (3х4 + 1х2,5).

 

Переходное сопротивление, включающее сопротивления контактов и сопротивление дуги в месте короткого замыкания при расчётах вблизи шин ЦТП минимально и составляет 15 мОм. В случае расчётов токов короткого замыкания непосредственно на зажимах потребителей, получающих питание от вторичных РП и увеличении удалённости от шин 0,4 кВ ЦПТ это сопротивление увеличивают до 30 мОм (в пределе).



СХЕМА ЗАМЕЩЕНИЯ

Где Zсум - полное сопротивление от источника до точки К; ZсумR - с учётом переходных сопротивлений контактов и дуги; Zпт - сопротивление петли; Iк и IкR соответственно токи КЗ без учёта и с учётом переходных сопротивлений и дуги.

 

УСТАНОВКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ

В НАЧАЛЕ ПРОЕКТИРУЕМОЙ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ.


Выбор предохранителей выполняется из следующих условий:

Ток плавкой вставки должен быть не меньше максимального рабочего тока, Iн.вст>=Iр, т.е. Iн.вст>=17,4 А.

 

Ток плавкой вставки должен превышать пусковой (пиковый) ток двигателей Iн.вст>=Iпик/k,где k - коэффициент кратковременной тепловой перегрузки плавкой вставки, который принимается равным 2,5 при лёгком пуске с длительностью (2...5) с. В нашем случае: Iн.вст>=69,363/2,5=27,745 А. Введённым ограничениям соответствует предохранитель типа ПН2-100 (предохранитель разборный с наполнителем) с номинальным током 100 А и током плавкой вставки на 30 А.

 

Проверка предохранителя:

 


Проверка чувствительности защиты оборудования предохранителем по минимальному току короткого замыкания, которое составляет 718.054 А (трехфазное в точке К, с учётом переходных сопротивлений и дуги), превосходя ток плавкой вставки более чем в четыре раза (в 24).

 

Максимально допустимый ток для кабеля АВВГ - (3х4 + 1х2,5) ~ току плавкой вставки. Таким образом оба условия проверки выбранного предохранителя выполнены.

 

Время плавления вставки предохранителя ПН2-100 при токе 718 А составляет примерно 0,008 ([2], рис. 3.14). Кабели, защищённые плавкими токоограничивающими предохранителями, на термическую стойкость к токам КЗ не проверяют, поскольку время срабатывания предохранителя мало и выделившееся тепло не в состоянии нагреть кабель до опасной температуры [2].

 

Расчёт напряжений в сети:

 

 

U2=400-2Iр*(Xт+Xк1)^(1/3)-Iр*Xк2^(1/3)=400-2*17.401*(0,01397+0,0029)^(1/3)-17.401*0,00195^(1/3)=399 В

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ :

 

«Правила устройства электроустановок» Минэнерго СССР; 6-е издание, переработанное и дополненное; Москва, Энергоатомиздат; 648 с.

 

Выбор кабельной линии

ЗАДАНИЕ:

Выбрать сечение кабельной линии 2 и предохранитель в сети 0,4 кВ.

Исходные данные к расчёту:

-Трансформатор Т1: ТМ-630/6/0,4 D / Yo;

-Кабельная линия 1: L=45 м, марка АСГ-(3х120+1х95);

-Кабельная линия 2: L=30 м, способ прокладки - в кабельном канале

(уже проложены 2 силовых кабеля напряжением 0,4 кВ);

-Помещение невзрывоопасное и пожаробезопасное.

Состав и параметры оборудования, получающие питание от РП-51:

 

Типэлектроприёмника Номинальная мощность электроприёмника, кВт Ки tg g ПВ (%)
1. Токарный станок (3шт.) 4,5 0,2 1,33 -----
2. Сверлильный станок 2,0 0,2 1,33 -----
3. Заточный станок 0,8 0,2 2,3 -----
4. Подъёмник 6,0 0,1 2,3 -----
5. Вентилятор 0,4 0,8 1,0 -----

1.3. Указания:

-Все потребители относятся к 2 и 3 категориям надёжности, т.е. не требуют резервирования питания;

-При расчёте не требуется согласование (селективность) защиты;

-При отсутствии данных допускается принятие студентом некоторых допу­щений при соответствующем обосновании выбора;

-Сопротивление элементов сети (трансформатора, кабелей) рекомендуется принять по [1] или [2], в случае невозможности нахождения величины Zпт для кабелей, можно принимать: Zпто=2,3*Zо(1) (т.е. принимать величину удельного полного сопротивления петли фаза-нуль в 2,3 раза больше актив­ного удельного сопротивления жилы);

-При расчётах не учитывать сопротивление внешней сети 6(10) кВ.

 

СХЕМА УЧАСТКА ЦЕПИ ЦЕХА

ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ:

 

Дата: 2019-12-10, просмотров: 368.