ВКР (Электроснабжение хладокомбината г. Ю-Сахалинск), страница 4

При выборе осветительного щитканеобходимо чтобы выполнялось условие (22):Iном.щ≥ I,(22)где IHOM.Щ номинальный ток осветительного щитка, А; I-расчетный токпитающей линии, А.37Вычисляем расчётный ток осветительной нагрузки по формуле (23):Iос =Pос,А3U ном  cosφ(23)где cos φ = 0,9.Iос =32,02 54,12.А .3  0,38  0,9Для рабочего освещения выберем щит серии ЯОУ - 8504В с IHOM.Щ=: 63А(установка во ВРУ завода), так как выполняется условие (22):IHOM.Щ=63 А >54,12 А.Расчётный ток аварийного освещения по формуле (23) составит:Iос =0,201 0,34.А3  0,38  0,9Для аварийного освещения выберем щит серии ЯОУ - 8504В с Iном.щ =10А,так как выполняется условие (22):Iном.щ = 10 А > 0,34 А.Полная нагрузка завода, с учетом осветительной нагрузки составит:РР∑Завода = 455,36 + 32,02 = 487,38 кВт.QР∑Завода = 302,28 + 13,9 = 316,18 кВАр.38SР  Завода  487 ,382  316,182  580,96кВА.tgφР  ЗаводаI Р  Завода =РРQР=316.18= 0.65487.38PР  Завода3U Р  Завода  cosφ Р  ЗаводаcosφР  Завода = 0.84487 .38 883 .72, A .3  0.38  0.84,5 РАСЧЕТ И ВЫБОР СХЕМ ВНЕШНЕГО И ВНУТРЕНЕГОЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ5.1 Выбор схемы построения электрических сетейВ связи с тем, что часть электроприемников относится ко второй категориипо надежности, в качестве системы электроснабжения принимаем смешаннуюсхему питающей и распределительной сети.

Электроприемники заводаполучают питание от распределительного устройства низкого напряженияКТПН. На заводе предусмотрена установка трех вводных распределительныхустройств, каждое из которых оборудовано устройством автоматического вводарезерва. Питание ВРУ-0,4кВ получают по двум кабелям от разных секций шинКТПН, что обеспечивает надежную работу установленного оборудования,относящегося ко второй категории на время ликвидации аварий и производстваремонтных на работ в питающей силовой сети [5]. В бытовом помещенииустанавливаемодинсиловойщиток,предназначенныйдляприемаэлектроэнергии от ВРУ-2 и распределения ее по потребителям здания.Линии групповой сети, прокладываемой от групповых щитков доэлектроприемников, выполняем четырехпроводными проводниками.

Питаниестационарных однофазных электроприемников выполняем трехпроводными39линиями. При этом нулевой рабочий и нулевой защитный проводники неследует подключать на щитке под один контактный зажим.ВАсш1 0,4сш2 0,4АВРРис 3 - Принятая схема силовой сети5.2 Выбор числа и мощности трансформаторов в ТП с учетомкомпенсации реактивной мощностиВыбор мощности силовых трансформаторов осуществляется с учётомэкономически целесообразного режима их работы и соответствующегообеспечения резервирования питания потребителей при отключении одного изтрансформаторов. Установка на подстанции трансформаторов, работающихраздельно, обеспечивает надёжность системы электроснабжения в том случае,если при аварии одного из трансформаторов, оставшийся в работе полностьюили с некоторым ограничением обеспечит потребную мощность нагрузки.Принимаем, что на рассматриваемом заводе имеется складской резервтрансформаторов, тогда с учётом того, что потребители имеют 2 и 3 категориипонадёжностиэлектроснабжения,возможноприменениеодно-идвухтрансформаторное исполнение питающей подстанции [1, с.

279].Расчётную мощность трансформатора определяем по формуле (24):Sном (Pp  Завода ) 2  (Q p  Завода ) 2n  K з.отп(24)40где К3 - рекомендуемый коэффициент загрузки трансформаторов (длядвухтрансформаторной ТП при преобладании нагрузок II категории и взаимномрезервировании трансформаторов по вторичному напряжению: К3 = 0,7 - 0,8); n- число трансформаторов на подстанции; Рр∑завода, Qр∑завода - расчетные активнаяи реактивная мощности завода с учетом осветительной нагрузки.487 ,382  316,182Sном  348,13кВА2  0,7Принимаем к установке два трансформатора мощностью SHOM.T = 630 кВА.Определяем реактивную мощность, которую целесообразно передаватьчерез силовой трансформатор из сети 10 кВ в сеть 0,4 кВ [1, с. 317] по (25):Qвн  (n  K з.отп  Sном.т ) 2  Pp2 Завода(25)Qвн  (2  0,7  630 ) 2  487 ,382  735,11кВАрНаходим мощность низковольтных компенсирующих установок (НКУ) [1,с.

317] по формуле (26):QНКУ(1)= QP∑Завода - QBH ,(26)QНКУ(1) = 316,18 -735,11 = - 418,93 кВАр.Так как значение QНКУ меньше нуля, то принимаем QНКУ(1) = 0.Мощность НКУ, необходимых для сведения потерь электроэнергии враспределительной сети 10 кВ к минимуму определим по формуле (27):41Q Н К У ( 2 ) = Q P ∑З а во д а - Q Н К У ( 1 ) - γ  n  S t .(27)номгде γ - расчётный коэффициент, зависящий от схемы питания подстанциизавода (при длине питающей линии до 6 км и числе трансформаторов длязавода не более трех принимается равным 0,5 [9, стр.135]).QНКУ(2) - 316,18 - 0 - 0,5-2-630 = -313,82 кВ Ар.Так как значения QНКУустановкуВконденсаторныхобоих вариантах получились отрицательными, тобатарейвнизковольтнойсетизаводанепредусматриваем.гдеК з.норм Sp  ЗаводаК з.ав Sp  Заводаn  Sном.т К з.опт ,(n  1)  Sном.т,(28)(29)Sp  Завода - полная расчетная нагрузка завода с учетом освещения.Проверим загрузку трансформаторов в нормальном (28) и послеаварийномрежимах (29):437,382  316,182К з.норм1  К з.ав1  0,46  К з.опт;2  630487,382  316,182К з.ав2  0,92,1  630При загрузке трансформатора Кз.ав2 = 0,92 с естественной системойохлаждения допускается аварийная перегрузка при среднегодовой температуреtc r= -10 Со допустимая аварийная перегрузка трансформатора Кав доп=1,23 [6].42КI = 0,92 < Кав доп = 1,23.Условие выполняется.Данный трансформатор удовлетворяет условию допустимой аварийнойперегрузки.Окончательно к установке принимаем два двухобмоточных трансформаторатипа ТМГ-630/10.

Технические характеристики выбранных трансформаторовзаносим в таблицу 8.Таблица 8 Паспортные данные трансформатораТипНоминальнСхема иПотери,х.к.з.трансформат ая мощность, группа соединения Втх.ора ТМГ-630/10- кВА630обмотокY/YH-01У1240760Напряжениек.з,5,5 %05.3 Расчет потери напряжения в трансформаторах ТППотерю напряжения в трансформаторе определяем по формуле (30):ΔU T =k 3 - (U к a  cos φ + U к р  sin φ), %,(30)где k3 - коэффициент загрузки трансформатора; Uкa , Uкр - активная иреактивная составляющие напряжения тока короткого замыкания, %; cosφ коэффициент мощности нагрузки трансформатора.Определяем активную составляющую напряжения тока короткогозамыкания, % по формуле (31):43U каPк  100Sном(31),где ΔРк - потери короткого замыкания, кВт; Sном _ номинальная мощностьтрансформатора, кВА.U ка7,6  100 1,206 %.630Определяем реактивную составляющею напряжения тока короткогозамыкания, % по формуле (32):2Uкр Uк2  Uка,%,(32)где Uк - напряжение короткого замыкания, %2Uкр 5,52  1,206 ка 5,37%.Потерю напряжения в трансформаторе по формуле (30) составит:ΔU T = 0,46  (1,206  0,8 + 5,37  0,б) = 1,93 % .ВыбранныекомплектнуютрансформаторыТМГдвухтрансформаторную-630/10-У1устанавливаемтрансформаторнуюПСвнаружнойустановки утепленную в мобильном блок-контейнерном здании типа КТПНУ.Питание КТПНУ осуществляется от двух независимых источников питания,согласно категории электроснабжения потребителей.

Однолинейная схемапринятой к установке КТПНУ-10/0,4 кВ приведена на рисунке 4.44BHABHABHABHAТМГ 630/10ТМГ 630/10АВАВАВРАВАВАВАВАВАВРис. 4 - Однолинейная схема КТПНУ-10/0,4 кВ5.4 Расчёт электрических нагрузокРасчёт выполняется по алгоритму, приведенному в разделе 3 даннойработы. Разница заключается в том, что электроприемники распределяются погруппамподключения,длякаждогоизкоторыхрасчётнаянагрузкаопределяется по отдельности. Расчёт выполнен и сведен в таблицы 9 - 14 сраспределением групп подключения по силовым щиткам (ЩС) от ВРУ-0,4кВ, атакже от СШ-0,4 кВ КТПНУ.45Таблица 9 Расчет нагрузки от ВРУ-0,4кВ (ВРУ-1)НагрузкаNNРуст, КсФаза Наименованиеcosφ tgφкВтЩС-1ЛIрасч,Ррасч, Qpacч, Spacч, Imax, АгруппС1Л АНагрузкакВткВАр кВА А19,00 0,420,77 0,837,986,6110,36 112,16 47,11В19,00 0,420,77 0,837,986,6110,36 112,16 47,11С19,00 0,420,77 0,837,986,6110,36 112,16 47,1112,34 0,530,84 0,656,544,227,7866,76 35,38В12,34 0,530,84 0,656,544,227,7866,76 35,38С12,34 0,530,84 0,656,544,227,7866,76 35,38В6,830,50,82 0,703,412,384,1637,84 18,92С6,830,50,82 0,703,412,384,1637,84 18,927,050,440,82 0,703,102,163,7839,06 17,19В7,050,440,82 0,703,102,163,7839,06 17,19С7,050,440,82 0,703,102,163,7839,06 17,1926,67 0,590,82 0,7015,73 10,98 19,19 147,82 87,21В26,67 0,590,82 0,7015,73 10,98 19,19 147,82 87,21С26,67 0,590,82 0,7015,73 10,98 19,19 147,82 87,217,8367 0,490,69 1,053,844,035,5751,62 25,30В7,8367 0,490,69 1,053,844,035,5751,62 25,30С7,8367 0,490,69 1,053,844,035,5751,62 25,30С1.2 АС1.4 АС1.5 АС1.6 АЩС-1.2ЩС-1.4НДС-1.5ЩС-1.6ИтогоУстановленная фаза А 79,71 РасчетнаяВРУ-1:мощность:фаза 40,61 30,39 50,84мощность: Афаза В 79,71фаза 40,61 30,39 50,84ВSpac4.BPY- 152,2l=Руст= 239,1фаза С 79,71фаза 40,61 30,39 50,84СРрасч= 121,8 Qрасч= 91,2 Iрасч= 231,2 cos φ= 0,80Кс=0,5146Таблица 10 Расчет нагрузки от ВРУ-0,4 кВ (ВРУ-2)НагрузкаNNФаза НаименованиегруппРуст, КскВтС2.141,0041,0041,0032,6732,6732,678,078,078,073,003,003,0084,7384,7384,73166,5АВСС2.2 АВСС2.3 АВСС2.4 АВСИтого ВРУ2:Spacn.