Прежде чем определить место расположения и число РП и ТП, приведем расчетные мощности цехов.
Таблица 7
|
| Наименование цеха | Pр | Qр | kc | Sр |
| 1 | Заводоуправление и ЦЗЛ | 81.94 | 54.98 | 0.6 | 98.67 |
| 2 | Главный корпус, 0.4 кВ | 330.9 | 205.85 | 0.65 | 389.7 |
| 3 | Компрессорная, 0.4 кВ | 1092.1 | 927 | 0.75 | 1432.48 |
| 4 | РМЦ | 1353.7 | 677.4 | - | 1513.73 |
| 5 | Лесосушилка | 3533.4 | 2542.3 | 0.6 | 4352.95 |
| 6 | Станция осветления воды | 82.45 | 64.85 | 0.8 | 104.89 |
| 7 | Модельный цех | 509.535 | 912.07 | 0.4 | 1044.75 |
| 8 | Насосная, 0.4 кВ | 1102.59 | 932.4 | 0.75 | 1443.98 |
| 9 | РСЦ | 3751.97 | 3695.7 | 0.7 | 5266.4 |
| 10 | Главный корпус, 6 кВ | 2275 | -1101 | 0.65 | 2527.4 |
| 11 | Компрессорная, 6 кВ | 9652.5 | -4671.8 | 0.75 | 10723.6 |
| 12 | Насосная, 6 кВ | 4500 | 2178 | 0.75 | 4999.37 |
Если нагрузка цеха (Sр) на напряжение до 1000 В на превышает (250) кВА то в данном цехе ТП можно не предусматривать, а электроприемники цеха запитываются с шин ближайшей ТП кабельными линиями (0,4 – 0,66) кВ.
РП (6–10) кВ для питания ЭП выше 1000 В в цехе предусматриваются в том случае, если от РУ (6–10) кВ этого ЭП отходит не менее 7–8 ЛЭП (включая трансформаторы ближайших ТП), в противном случаи ЭП выше 1000 В запитываются от РУ (6–10) кВ ближайших РП или ППЭ. Это же правило следует применять при использовании двух напряжений в распределительной сети 6 и 10 кВ. Если число электроприемников невелико или они рассредоточены, то схему распределения следует выбирать по схеме: ЛЭП – трансформатор 10/6 кВ – ЭП 6 кВ.
Учитывая все это, предусматриваю установку ТП во всех цехах кроме: заводоуправления, РМЦ, станции осветления воды.
Так как в данном проекте расчетная реактивная мощность меньше экономически целесообразной, рекомендуемой АО-энерго, то установка компенсационных устройств не требуется.
Теория расчета компенсационных устройств.
Для рационального выбора мощности трансформаторов комплектных трансформаторных подстанций необходимо учесть скомпенсированную реактивную мощность т.е. с учетом размещения БСК по узлам нагрузки электрической сети.
Выбор мощности компенсирующих устройств (Qкм) по заводу в целом производится в разделе 5 исходя из баланса реактивных нагрузок на шинах 6 – 10 кВ ППЭ т.е.
Распределение реактивной мощности по узлам нагрузки производится одним из упрощенных аналитических методов, методом пропорционально реактивными нагрузками узлов. В этом случае величина мощности БСК (QКi) в каждом i-м узле нагрузки будет равна
Qнагр i – реактивная нагрузка в i – м узле
Qнагр S – сумма реактивных нагрузок всех узлов, кВар.
Число КТП и мощность их трансформаторов определяется полной мощностью (Sр) цеха (цехов), удельной плотностью нагрузки и требованиями надежности электроснабжения.
В качестве примера рассмотрим модельный цех:
Мощность цеха с учетом компенсации реактивной мощности
где Qd - мощность компенсационных устройств в данном узле.
Удельная мощность по площади цеха:
где F – площадь цеха.
Так это потребитель II категории выбираем к установки 1 КТП – 2х1000 кВА с трансформаторами ТМ-1000 (трансформатор трехфазный, двухобмоточный, масляный).
Необходимо также учесть мощность станции осветления, получающую питание от КТП модельного цеха.
Коэффициент загрузки в нормальном режиме:
, что для потребителей II категории вполне приемлемо.
Коэффициент загрузки в после аварийном режиме:
, что для потребителей II категории вполне приемлемо.
Таблица 8
| Наименование цеха | Pр | Qр | Qki | Qd | Sр | Sуд | Кат. | Число КТП, число и мощность трансформаторов | kзаг | kза пар |
| Заводоуправление и ЦЗЛ | 81.94 | 54.98 | 0 | 0 | 98,67 | 0,011 | III | – | – | – |
| Главный корпус, 0.4 кВ | 330.9 | 205.85 | 0 | 0 | 389,7 | 0,006 | II | 1 КТП 2 Х 400 | 0.61 | 1.221 |
| Компрессорная, 0.4 кВ | 1092.1 | 927 | 0 | 0 | 1432,48 | 0,211 | II | 1 КТП 2 Х 1600 | 0.503 | 1.07 |
| РМЦ | 142.57 | 108.9 | 0 | 0 | 179,4 | 0,018 | III | – | – | – |
| Лесосушилка | 3533.4 | 2542.3 | 0 | 0 | 4352,95 | 0,489 | II | 1 КТП 2 Х 2500 1 КТП 2 Х 400 | 0.75 | 1.32 |
| Станция осветления воды | 82.45 | 64.85 | 0 | 0 | 104,89 | 0,012 | II | – | – | – |
| Модельный цех | 509.535 | 912.07 | 0 | 0 | 1044,75 | 0,080 | II | 1 КТП 2 Х 1000 | 0.575 | 1.15 |
| Насосная, 0.4 кВ | 1102.59 | 932.4 | 0 | 0 | 1443,98 | 0,127 | II | 1 КТП 2 Х 1000 | 0.722 | 1.44 |
| РСЦ | 3751.97 | 3695.7 | 0 | 0 | 5266,4 | 0,813 | III | 1 КТП 1 Х 2500 1 КТП 1 Х 2500 1 КТП 1 Х 1600 | 0.8 | – |
Потери активной и реактивной мощности в трансформаторах определяется по формулам:
(43)
(44)
где DPXX, DPКЗ – потери холостого хода и короткого замыкания
(45)
(45)
Рассмотрим расчет потерь на примере главного корпуса
где Sнт = 400 кВА, IXX% = 3%, Uкз = 5.5%, DPxx = 1,3 кВт, DPкз = 5.4 кВт
Для нормального режима работы:
Для послеаварийного режима:
Таблица 9
| Наименование цеха | n, Sтр | Ixx, % | Uкз, % | D Pxx | DPкз | DPS нр | DPS пар | DQк.з | DQxx |
| Главный корпус | 2 Х 400 | 3 | 5.5 | 1.3 | 5.4 | 3.6 | 9.35 | 22 | 12 |
| компрессорная | 2 Х 1600 | 1.5 | 6.5 | 2.1 | 11.6 | 5.667 | 13.86 | 104 | 24 |
| лесосушилка | 2 Х 2500 | 1 | 6.5 | 3.85 | 23.5 | 14.31 | 44.79 | 162.5 | 25 |
| 2 Х 400 | 3 | 5.5 | 1.3 | 5.4 | 4.12 | 10.71 | 22 | 12 | |
| модельный цех | 2 Х 1000 | 1.4 | 5.5 | 2.1 | 12.2 | 6.21 | 18.23 | 55 | 14 |
| насосная | 2 Х 1000 | 1.4 | 5.5 | 2.1 | 12.2 | 7.38 | 27.4 | 55 | 14 |
| РСЦ | 1 Х 2500 | 1 | 6.5 | 3.85 | 23.5 | 18.89 | – | 162.5 | 25 |
| 1 Х 2500 | 1 | 6.5 | 3.85 | 23.5 | 18.89 | – | 162.5 | 25 | |
| 1 Х 1600 | 1,5 | 6,5 | 2,1 | 11,6 | 9,52 | – | 104 | 24 |
В промышленных распределительных сетях выше 1000 В в качестве основного способа канализации электроэнергии применяются кабельные ЛЭП и токопроводы 6–10 кВ.
При незначительных передаваемых мощностях, как правило, применяют кабельные ЛЭП. Если передаваемая мощность в одном направлении при напряжении 6 кВ более 15–20 МВА, то применяют токопроводы.
Выбор токопроводов производится по расчетному току ПАР, проверяется по экономической плотности тока и действию токов к.з.
Выбор сечения КЛЭП производится в соответствии с учетом нормальных и ПАР режимов работы электрической сети и перегрузочной способности кабелей различной конструкции. Наладка кабелей будет производится на эстакадах, следовательно, поправочные коэффициенты не применяются. При проверке сечения кабелей по условию ПАР для кабелей напряжением до 10 кВ необходимо учитывать допускаемую в течение 5 суток на время ликвидации аварии перегрузку для кабелей с бумажной изоляцией до 30% номинальной.
Рассмотрим выбор кабельных линий на примере линии ПГВ – РП2
Так как FMAX=240 мм2, то необходимо прокладывать 4 кабеля.
Принимаем стандартное сечение F = 150 мм2 Iдоп пуэ = 300 А, Iдоп= 
Iдоп пар = 1,3·264,6 =343,98 А
Условие Iпар<Iдоп пар не выполняется.
Окончательно выбираем кабель марки ААШв-6 4 (3 x 185) (алюминиевая жила, алюминиевая оболочка, бумажная изоляция, броня из шланга с поливинилхлоридом).
Таблица 10
| ЛЭП проложенная от – до | Pнр | Qнр | Sнр | Iр нр | Fэ | Qпар | Iр пар | Iдоп нр | Iдоп пар |
| ПГВ-РП1 | 14692,107 | 469,51 | 14699,6 | 235,7 | 196,4 | -3615,3 | 364 | 331,7 | 431,2 |
| ПГВ-РП2 | 6208,165 | 4166,82 | 7476,9 | 179,875 | 149,89 | 4302,02 | 364,66 | 302,7 | 393,55 |
| ПГВ-РП3 | 6243,27 | 1849,74 | 6511,5 | 156,64 | 130,5 | 2050,39 | 314,4 | 264,6 | 344 |
| РП1-ТП2 | 1440 | 1528,8 | 2100,2 | 202,09 | 168,4 | - | - | 292,56 | - |
| 2359,18 | 2515,37 | 3448,6 | 331,84 | 276,5 | - | - | 376,7 | - | |
| ТП1-СП1 | 142,57 | 108,9 | 179,4 | 285,9 | 215 | - | - | 280,8 | - |
| РП2-ТП7 | 598,195 | 1014,12 | 1177,4 | 56,43 | 47 | 1068,62 | 118 | 99,23 | 126 |
| ТП7-СП3 | 82,45 | 64,85 | 104,9 | 151,4 | 126 | 64,85 | 262,225 | 249,6 | 324,5 |
| РП3-ТП5 | 3551,83 | 2668,2 | 4442,4 | 213,7 | 178,1 | 2900,74 | 444 | 368,55 | 479 |
| ТП5-ТП6 | 491,48 | 380,78 | 621,7 | 30 | 25 | 400,9 | 61,5 | 56,7 | 73,71 |
| ТП4-СП2 | 81,94 | 54,98 | 98,67 | 142,4 | 118,7 | - | - | 171,6 | - |
При расчете токов короткого замыкания вводятся некоторые допущения:
· Все ЭДС считаются совпадающими по фазе.
· ЭДС источников остаются неизменными.
· Не учитываются поперечные емкости цепи короткого замыкания и токи намагничивания трансформаторов.
Активное сопротивление цепи короткого замыкания схемы напряжением выше 1000 В учитывается только при соотношении
rS = 1/3·xS.
Расчет будем вести в относительных единицах, приведенных к базисным условиям.
– мощность системы
; 
,
Сопротивление трансформатора ПГВ:
Сопротивление кабельной линии электропередачи:
Сопротивление воздушной линии.
Сопротивление и ЭДС синхронного двигателя:
Мощность синхронного двигателя:
Дата: 2019-07-30, просмотров: 255.
