ПЗ Игнатьева (1203599), страница 3
Текст из файла (страница 3)
где
– паспортная мощность электродвигателя, кВт;
– паспортная продолжительность включения.
По формуле (1.1) номинальная мощность электродвигателей передвижения крана и тележки:
Расчетная мощность мостового крана, приведенная к ПВ = 100 %, кВт:
Установленная (номинальная) мощность электроприемника работающего в повторно-кратковременном режиме определяется по формуле, кВт:
где
– количество электроприемников.
Установленная мощность мостового крана:
Результаты расчета для остальных электроприемников с повторно-кратковременным режимом работы сводятся в таблицу А.1 (приложение А), в которой также приводятся исходные данные необходимые для расчета электрических нагрузок. Электроприемники с одинаковыми Ки и tgϕ группируются в характерные категории.
Так как локомотивное депо состоит из нескольких энергоемких корпусов и небольших цехов, размещаемых в отдельных зданиях. Расчет электрических нагрузок произведем для каждого цеха отдельно. Для питания локомотивного депо в целом будет достаточно установки нескольких трансформаторных подстанций. Результаты расчета представим согласно форме Ф636-92 в таблице Б 1 (приложение Б).
В качестве примера приведем расчет характерных категорий электроприемников цеха ТО-3.
Установленная мощность для каждой характерной группы электроприемников цеха определяется по формуле, кВт:
где
– номинальная мощность электроприемника, кВт;
– количество электроприемников.
Вычисленные значения по формуле (1.3) построчно заносятся в графу 5 таблицы Б 1 (приложение Б). В итоговой графе заносится сумма этих величин.
Величина средней активной мощности электроприемников рассчитывается по формуле, кВт:
где
– коэффициент использования, принимается из [4].
Вычисленные значения по формуле (1.4) построчно заносятся в графу 8 таблицы Б 1 (приложение Б). В итоговой графе определяются суммы этих величин.
Величина средней реактивной мощности электроприемников рассчитывается по формуле, кВАр:
где
– коэффициент мощности, принимается из [4].
Вычисленные значения по формуле (1.5) построчно заносятся в графу 9 таблицы Б 1 (приложение Б). В итоговой графе определяются суммы этих величин.
Далее определяется средневзвешенный коэффициент использования для данного цеха:
Значение
заносится в графу 6 таблицы Б 1 (приложение Б) итоговой строки.
Эффективное число электроприемников определяется по формуле:
где
– максимальная установленная мощность одного электроприемника, кВт.
Найденное значение
округляется до ближайшего целого числа
В зависимости от средневзвешенного коэффициента использования и эффективного числа электроприемников определяется коэффициент расчетной нагрузки по [2]. Для цеха ТО-3,
.
Расчетные активная и реактивная мощности для всего цеха определяются по формулам:
Мощность осветительной нагрузки считается отдельно. Определим расчетную активную и реактивную мощность осветительной нагрузки цеха ТО-3 по формулам:
для ламп типа ДРЛ:
где
– коэффициент учитывающий потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре (для газоразрядных ламп).
для ламп типа ЛН, LED т.к.
определяется только расчетная активная мощность по формуле, кВт:
Полная расчетная мощность цеха определяется по формуле, кВА:
-
Схема внешнего электроснабжения локомотивного депо
В настоящее время трансформаторные подстанции локомотивного депо ст. Комсомольск снабжаются электрической энергией с центрального распределительного пункта ЦРП-3. Установка собственной главной понизительной подстанции и распределительной подстанции для локомотивного депо экономически нецелесообразна. ЦРП-3 состоит из 16 шкафов с коммутационным оборудованием из них 6 шкафов отходящих линий питают локомотивное депо. По комплектации электрооборудования шкафы одинаковые. Каждый шкаф содержит масляный выключатель ВМГ-10, трансформаторы тока с счетчиками электроэнергии, шинный и линейный разъединитель с заземляющими ножами, а также отходящий фидер на трансформаторные подстанции.
Существующая система электроснабжения локомотивного депо имеет кабельные линии, проложенные от ЦРП-3 до трансформаторных подстанций. Следовательно, для всех существующих кабельных линий произведем проверку на термическую стойкость, а также по допустимому длительному току нагрузки и по потере напряжения.
Схема внешнего электроснабжения депо радиальная, так как использование магистральной схемы приводит к дополнительным затратам при прокладке кабельных линий, а также в соответствии с требованиями [1] места установки КТП внутри цехов предприятия не позволяют проложить кабельную линию 6 кВ.
При расчете распределительной сети 6 кВ на территории локомотивного депо, используем данные, полученные в пункте 1.3, упрощенная схема внешнего электроснабжения предприятия 6 кВ, представлена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 – Схема внешнего электроснабжения
локомотивного депо
1.4.1 Расчет токов короткого замыкания сети 6 кВ
Расчет токов КЗ необходим для выбора аппаратов и проводников, их проверки по условиям термической и электродинамической стойкости при КЗ. Расчет будем производить для трёхфазных КЗ. Трёхфазные короткие замыкания являются симметричными, а так как все три фазы находятся в одинаковых условиях, достаточно произвести расчет для одной фазы. Основная цель расчета – определение периодической составляющей тока КЗ для наиболее тяжелого режима работы сети. Учет апериодической составляющей производится приближенно, исходя из допущения, что она имеет максимальное значение в рассматриваемой фазе. Для расчета токов КЗ составляется схема замещения в которой все электрические и магнитные (трансформаторные) связи представлены электрическими сопротивлениями, а энергосистема (источник питания) источником ЭДС.
Исходными данными для расчета токов КЗ являются результаты расчета электрических нагрузок таблица Б.1 (приложение Б). Согласно предоставленным данным ЭЧ-5 (Комсомольская дистанция электроснабжения) питание ЦРП-3 происходит от двух тяговых подстанций, значения токов КЗ на шинах 6кВ ТП-П
; ТП-К
. Расчет токов КЗ проведем в соответствии с указаниями [5].
Схема замещения для расчета токов КЗ на шинах 6 кВ локомотивного депо приведена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Схема замещения для расчета токов КЗ
Для определения значения тока, поступающего к месту КЗ в точках К1-К3 от каждого источника, преобразуем схему замещения и определим эквивалентное сопротивление системы. Преобразованная схема замещения для расчета токов КЗ представлена на рисунке 1.3.
Рисунок 1.3 – Преобразованная
схема замещения
Мощность КЗ системы определяется по формуле, МВА:
где
– номинальное напряжение линии, кВ;
– ток короткого замыкания системы, кА.
Сопротивление системы определяется по формуле, Ом:
где
– среднее напряжение согласно [1], кВ.
Определим по формуле (1.14) мощность КЗ ТП-К и ТП-П:
По формуле (1.15) определим сопротивление ТП-К и ТП-П:
Сопротивления кабельной линии определяется по формулам, Ом:
От ТП-К до ЦРП-3 проложен кабель АСБ (3х150) мм2. Расчетные данные для кабеля:
Ом/км;
Ом/км;
.
От ТП-П до ЦРП-3 проложен кабель ААБл (3х95) мм2. Расчетные данные для кабеля:
Ом/км ;
Ом/км;
.
По формулам (1.16-1.17) определим сопротивления кабельных линий:
Результирующие сопротивления до ЦРП-3 определяется по формулам, Ом:
Определим по формулам (1.18-1.19) результирующие сопротивления до точек т.1 и т.2:
Эквивалентные сопротивления определяются по формулам, Ом:
Далее произведем расчет токов КЗ распределительной сети 6 кВ на территории локомотивного депо. Пример расчета приведем для тока КЗ в точке К2 на шинах высшего напряжения ТП-26.
Ток КЗ рассчитывается по формуле, кА:
где
– результирующие сопротивления до точки КЗ, Ом.
Определим результирующие сопротивления до точки К2, по формулам, Ом:
Для марки питающего кабеля АСБ (3х150) мм2:
Ом/км;
Ом/км;
.
Рассчитаем ток КЗ на шинах 6кВ по формуле (1.22), кА:















