Комплекс томатного соку

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Міністерство освіти РБ

Ішимбайський нафтової коледж

ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ГАЛУЗІ

Курсовий проект

Пояснювальна записка

140613 ЕП2-06

2009

Зміст

Введення

1. Загальна частина

1.1 Коротка характеристика електрообладнання ТП

1.2 Відомість електричних навантажень

2. Розрахунково-технічна частина

2.1 Визначення розрахункової електричного навантаження від силових електроприймачів на шинах 0,38 кВ цехових ТП

2.2 Розрахунок і вибір компенсуючого пристрою

2.3 Вибір напруги та схеми живлення силових і освітлювальних навантажень цеху

2.4 Розрахунок і вибір числа потужності цехових трансформаторів

2.5 Розрахунок і вибір розподільчої мережі 0,38 кВ

2.5.1 Розрахунок і вибір захисної апаратури

2.5.2 Розрахунок і вибір проводів і кабелів

2.5.3 Розрахунок і вибір розподільних шаф і шинопроводів

2.6 Розрахунок струмів короткого замикання

2.7 Розрахунок і вибір лінії живлення.

2.8 Розрахунок і вибір високовольтного електроустаткування

2.9 Релейний захист

2.10 Облік і контроль електроенергії

2.11 Розрахунок захисного заземлення

3. Графічна частина

3.1 Принципова однолінійна схема електричних приєднань

3.2 План розташування електрообладнання комплексу томатного соку

Список використаної літератури

Введення

Створення енергосистем і об'єднання їх між собою на величезних територіях стало основним напрямком розвитку електроенергетики світу у 20 столітті. Це обумовлено відмітною особливістю галузі, в якій виробництво і споживання продукції відбуваються практично одночасно. Неможливо накопичення великих кількостей електроенергії, а стійка робота електростанції і мереж забезпечується в дуже вузькому діапазоні основних параметрів режиму. У цих умовах надійне електропостачання від окремих електростанцій вимагає резервування кожній станції, як по потужності, так і по розподільній мережі.

Відомо, що об'єднана робота енергосистем дозволяє зменшити необхідну встановлену потужність в основному за рахунок різночасності настання максимумів електричного навантаження об'єднання, включаючи і поясний зсув у часі, скорочення необхідних резервів потужності внаслідок малої ймовірності одночасної великої аварії в усіх об'єднуваних системах.

Крім того, здешевлюється будівництво електростанцій за рахунок укрупнення їх агрегатів і збільшення дешевої потужності на ГЕС, яка використовується тільки у змінній частині добового графіка електричного навантаження. В об'єднанні може бути забезпечено раціональне використання енергопотужностей і енергоресурсів за рахунок оптимізації режимів завантаження різних типів електростанцій.

Але головною перевагою енергооб'єднання є можливість широкого маневрування потужністю і електроенергією на величезних територіях в залежності від реально створених умов. Додаткове електромережеве будівництво, пов'язане зі створенням енергооб'єднань, не вимагає великих витрат, тому що при їх формуванні використовуються в основному лінії електропередачі, необхідні для видачі потужності електростанцій, а витрати на них з лишком окупаються здешевленням будівництва великої електростанції в порівнянні з кількома станціями меншої потужності. І, отже, тільки об'єднана робота енергосистем дозволяє забезпечити більш економічне, надійне і якісне електропостачання споживачів.

Проте паралельна робота енергосистем на одній частоті вимагає створення відповідних систем управління їх функціонуванням, включаючи і протиаварійне управління, а також координації розвитку енергосистем. Це обумовлено тим, що системні аварії у великому об'єднанні охоплюють величезні території і за сучасної «глибині» електрифікації життя суспільства призводять до важких наслідків і величезним ущербам.

Оскільки електроенергія «не складується», при виникненні дефіциту вона не може бути вільно куплена на світовому ринку і доставлена ​​в будь-яке місце, як і інші продукти й товари. Тому забезпечення надійного і економічного електропостачання вимагає завчасного початку будівництва нових генеруючих джерел та електричних мереж, так як енергетичні об'єкти досить дорогі і трудомісткі. При цьому необхідно забезпечити раціональний склад цих джерел по використовуваних енергоресурсів, їх основним технічним характеристикам; їх регулювальним можливостям у добовому, тижневому і річному розрізі, а також їх розміщення.

Для цього необхідна координація розвитку енергосистем і енергооб'єднань шляхом прогнозування, як на довгострокову, так і на короткострокову перспективу, яка повинна періодично повторюватися. Останнє обумовлено тим, що всі вихідні дані для прогнозування дуже невизначені навіть в умовах планової економіки країни. Очевидно, що в умовах ринкової економіки ця невизначеність багаторазово зростає.

1. Загальна частина

1.1 Коротка характеристика електрообладнання ТП

Комплекс томатного соку (КТС) призначений для виробництва томатного соку з вихідної сировини (томатів).

КТС має технологічний ділянку, в якому встановлені потокові лінії, а також допоміжні та побутові приміщення.

Електропостачання (ЕСН) здійснюється від власної комплектної трансформаторної підстанції (КТП) 10 / 0,4 кВ, яка підключена і приймального пункту підприємства.

Всі електроприймачі по безперебійності ЕСН - 2 категорії.

У проектованому томатному цеху обраний один трансформатор з коефіцієнтом завантаження К з = 0,7 типу ТСЗ 160/10. Даний обраний обумовлений переважанням навантажень 2 категорії і найбільшою економічністю.

На стороні 10 кВ трансформатора встановлені роз'єднувач РВЗ 10/400 I УЗ, запобіжник ПКТ 101-10-10-31,5 УЗ.

Захист від струмів короткого замикання на стороні 0,4 кВ виконана автоматичним вимикачем серії ВА51Г 25.

Розподільна мережа виконана шинопроводом марки ШМА 73 УЗ, двома розподільними шинопроводами марки ШРА 1 і ШРА 2, також розподільчим шафою серії ПР85. З'єднання з електроприймачами здійснюється проводами марки АПрН. З'єднання шинопроводів і розподільної шафи здійснюється кабелем АВРГ.

1.2 Відомість електричних навантажень

Проект виконаний для електропостачання ЕО комплексу томатного соку. Електропостачання здійснюється від власної ГПП, підключеного до підстанції глибокого вводу комплексу (ГВК). Комплектна трансформаторна підстанція 10 / 0,4 кВ розташована всередині цеху.

Таблиця 2.1 Перелік електрообладнання комплексу томатного соку

п / п

Найменування електроприймачів

Кількість

ЕП, шт.


Потуж-ть одного ЕП, кВт

Загальна вуст-а потуж-ть, кВт

1, 24

Конвеєри стрічкові сортувальні

2


0,75

1,5

2, 3, 25, 26

Уніфіковані вентиляторні мийні машини


4

4,1

16,4

4, 27

Конвеєри роликові сортувальні

2

1,8

3,6

5

Верстати токарські

1

8,5

8,5

6, 7

Верстати шліфувальні

2

3,6

7,2

8

Верстати свердлильні (1 фазний)

1

1,5

4,5

9, 10

Вентилятори

2

4,5

9

11, 17, 23, 28

Електричні підйомники пересувні

ПВ = 25%

4

3,2

10,24

12, 18

Елеватори подачі томатів у дробарку

2

0,75

1,5

13, 19

Установки дроблення томатів

2

4,5

9

14, 20

Підігрівники роздробленої томатної пасти

2

6

12

15, 21

Установки екстракторним

2

9

18

16, 22

Установки розливу соку з підігрівів

2

3

6

Усього:

28

21,2

107,44

2. Розрахунково-технічна частина

2.1 Визначення розрахункової електричного навантаження від силових електроприймачів на шинах 0,38 кВ цехових ТП

1 Наводимо потужності ЕП працюють повторно короткочасному режимі роботи до тривалих режимів роботи при ПВ = 100%.

1.1 Електричні підйомники пересувні ПВ = 25%.

(2. 1)

Р п - паспортна потужність, кВт

ПВ - повторне включення,%

1.2 Однофазні ЕП до 3 х фазним.

Свердлильний верстат 1 фазний

Р ном = 3Р ном.ф. Р =

2 Визначаємо середньозмінні активну потужність за максимально завантажену зміну:

, КВт (2.2)

3 Визначаємо сумарну повну потужність.

(2. 3)

4 Визначаємо коефіцієнт силовий збірки m:

(2. 4)

5 Визначаємо середній коефіцієнт використання:

(2. 5)

6 Визначаємо ефективне число ЕП, враховуючи що m> 3, а то

(2. 6)

7 Визначаємо коефіцієнт максимуму:

[1., С. 55, таб. 2.15]

8 Визначаємо максимальну активну потужність:

(2.7)

9 Визначаємо середньозмінні реактивну потужність:

(2.8)

10 Визначаємо максимальну реактивну потужність

, То

11 Визначаємо повну максимальну потужність:

(2. 9)

12 Визначаємо максимальний струм навантаження.

(2. 10)

2.2 Розрахунок і вибір компенсуючого пристрою

Активна енергія, споживана електроприймачами, перетвориться в інші види енергії: механічну, теплову, енергію стисненого повітря і т. п. Певний відсоток активної енергії расходунтся на втрати. Реактивна потужність Q не пов'язана з корисною роботою ЕП і витрачається на створення електромагнітних полів в електродвигунах, трансформаторах, лініях.

У ланцюзі змінного струму, що має чисто активне навантаження, струм співпадає по фазі з доданим напругою. Якщо в ланцюг включені електроприймачі, які мають активним і індуктивним опором (АТ, зварювальні та силові трансформатори), то струм буде відставати від напруги на деякий кут φ, званий кутом зсуву фаз (Малюнок 2.1). Косинус цього кута називається коефіцієнтом потужності.

Малюнок 2.1 Векторні діаграми

З малюнка 1 видно, що зі збільшенням активної складової струму I а і при незмінній величині реактивної складової I р, кут φ буде знижуватися, отже, значення cos φ буде збільшуватися. Навпаки, при незмінній величині I а зі збільшенням реактивної складової струму I р, кут φ буде збільшуватися, а значення cosφ буде знижуватися.

Генератори змінного струму і трансформатори характеризуються номінальною потужністю S ном. Електроприймачі характеризуються номінальною активною потужністю P ном і cosφ. Повна потужність джерела згідно векторної діаграмі

(2.11)

Якщо навантаження джерела тільки активна, тобто. Φ = 0, а cosφ = 1, то S = P і найбільша активна потужність електроприймачів може бути дорівнює номінальній потужності джерела. Якщо cosφ = 0,8, то P = 0,8 S ном. Таким чином, величина cosφ характеризує ступінь використання потужності джерела. Чим вище cosφ електроприймачів, тим краще використовуються генератори електростанцій та їх первинні двигуни; навпаки, чим нижче cosφ, тим гірше використовуються електрообладнання підстанцій та електростанцій і всіх інших елементів електропостачання.

Компенсація реактивної потужності, або підвищення cosφ електроустановок, має велике народно-господарське значення і є частиною загальної проблеми ККД роботи систем електропостачання та поліпшення якості відпускається споживачу електроенергії.

Підвищення cosφ, або зменшення споживання реактивної потужності елементами системи електропостачання, знижує втрати активної потужності підвищує напругу; крім того, збільшується пропускна здатність елементів електропостачання.

Величина cosφ задається енергопостачальною організацією і знаходиться в межах cosφ е. = 0,92

Для підвищення коефіцієнта потужності споживачів електроенергії передбачається провести наступні заходи, які не вимагають застосування спеціальних пристроїв, що компенсують:

1. Впорядкування всього технологічного процесу, що призводить до поліпшення енергетичного режиму обладнання, а отже, і до підвищення коефіцієнта потужності;

2. Переключення статорних обмоток асинхронних двигунів з трикутника на зірку, якщо їх навантаження складає менше 40%;

3. Усунення режиму роботи асинхронних двигунів без навантаження (холостого ходу) шляхом встановлення обмежувачів холостого ходу;

4. Заміна малозавантажених двигунів меншої потужності за умови, що вилучення надлишкової потужності тягне за собою зменшення сумарних втрат активної енергії в двигуні і енергосистемі;

5. Заміна асинхронних двигунів синхронними двигунами тієї ж потужності, де це можливо за техніко-економічних міркувань;

6. Підвищення якості ремонту двигунів із збереженням їх номінальних даних.

Як компенсуючого пристрою в курсовому проекті застосовується комплектна конденсаторна установка напругою 0,38 кВ, що обумовлено наступними перевагами:

1. Невеликі втрати активної енергії в конденсаторах;

2. Простота монтажу та експлуатації;

3. Можливість легкого зміни потужності комплектної конденсаторної установки в результаті збільшення або зменшення числа конденсаторів у фазі;

4. Можливість легкої заміни пошкодженого конденсатора;

Недоліки комплектної конденсаторної установки:

1. Конденсатори нестійкі до динамічних зусиль, які виникають при коротких замиканнях;

2. При включенні конденсаторної установки виникають великі пускові струми до 10 I ном;

3. Після відключення конденсаторної установки від мережі на її шинах залишається заряд, який може бути небезпечний для обслуговуючого персоналу;

4. Конденсатори дуже чутливі до підвищення напруги (підвищення напруги допускається не більше, ніж на 10% від номінального);

5. Після пробою діелектрика конденсатори досить важко ремонтувати, найчастіше їх доводиться замінювати новими.

Де HL - лампа розжарювання служить для розряду конденсаторних батарей

Малюнок 2.2 Приєднання конденсаторів до шин на напругу 0,38 кВ

1 Розраховуємо

(2.12)

2 Розраховуємо потужність компенсуючого пристрою

(2,13)

(2,14)

(2,15)

Підбираємо стандартні значення потужності кожній батареї і тип її за таблицею:

КЕ1-0 ,38-20-2У1 (ЗУ1) S ном = 20 кВАр. [2, с 382, табл 6,21]

3 Розраховуємо повну максимальну потужність з урахуванням потужності кожній батареї

(2,16)

4 Визначаємо коефіцієнт потужності

(2,17)

2.3 Вибір напруги та схеми живлення силових і освітлювальних навантажень цеху

Харчування лінії освітлювальної мережі приєднують до групових щитків через встановлені на них апарати захисту і керування. Групові щитки встановлюють у місцях доступних для обслуговування. В окремих виробництвах, де перегрів живлення освітлення неприпустимий, а також де потрібна евакуація робітників, застосовують харчування групових щитків аварійного освітлення від двох джерел.

З огляду на особливості радіальних і магістральних мереж, зазвичай застосовують змішані схеми електричних мереж залежно від характеру виробництва, умов навколишнього середовища і т.д. Наприклад, в механічних цехах машинобудівної

промисловості при системі блоку «трансформатор - магістраль» електропостачання виконують магістральним шинопроводом ШМА, до якого приєднують розподільні шинопроводи ШРА. На деяких ділянках цеху встановлюють розподільні пункти для живлення електроприймачів, які приєднують до найближчих магістральних або розподільних шинопроводам.

Підключення ШМА до розподільних пристроїв КТП (шаф) підстанції проводиться «напряму» або через приєднувальні секції ШМА.

Приєднання розподільних шинопроводів до КТП проводиться кабелем або дротом, який підводиться до вступної коробці ШРА.

Освітлювальні навантаження цехів при радіальних схемах силової мережі харчуються окремими лініями від щитів підстанцій; при магістральних схемах і схемах підстанцій, виконаних за системою блоку «трансформатор - магістраль», - від головних ділянок магістралей.

У великих цехах при радіальній або магістральної схемою від щита підстанції до розподільного щита, встановленого в цеху, прокладають самостійну освітлювальну мережу, яку називають, так само як і у силових мережах, що живить. Від розподільних щитів здійснюється харчування групових щитків. У невеликих цехах розподільні щити можна не встановлювати, а живильну мережу від джерела живлення підводити безпосередньо до групових щитків.

Вибір напруги вище 1 кВ проводиться залежно від потужності електроустановок підприємства одночасно з вибором всієї схеми електропостачання. Для живлення підприємства малої потужності і в розподільних мережах всередині підприємства використовуються напруги 6-10 кВ. Причому напруги 10 кВ більшості випадків є кращим. Напругу 6 кВ доцільно тоді, коли навантаження і ТП підприємства отримують живлення від шин генераторів промислової ТЕЦ, а підприємство на мінімальну напругу.

При проектування нових і реконструкцій діючих промислових підприємств слід прагнути до ліквідації напруги 6 та 35 кВ шляхом переведення існуючих мереж 6 кВ на напругу 10 кВ і створення живлять мереж - напругою 110-220 кВ замість мереж 35 кВ.

Для внутрішньоцехових мереж найбільш поширення має напругу 380/220 В, основною перевагою якого є можливість спільного харчування силових і освітлювальних ЕП. Найбільша одинична потужність трифазних ЕП, які отримують харчування харчування від системи напруг 380/220 В, як правило, не повинна перевищувати 220-250 кВт, що допускають застосування компенсує апаратури на струм 630 А.

Виходячи, з вищесказаного на високій стороні трансформатора використовується напруга 10 / 0,4 кВ.

У даному курсовому проекті на стороні 10 кВ трансформатора встановлені: роз'єднувач, запобіжник, трансформатор струму і напруги. На стороні 0,4 кВ встановлено автоматичний вимикач.

Роз'єднувач - це комутаційний апарат, призначений для комутації ланцюга без струму; для створення надійного видимого розриву ланцюга для забезпечення безпечного проведення ремонтних робіт на обладнанні та струмоведучих частинах електроустановки.

Запобіжник - це комутаційний електричний апарат, призначений для відключення захищається ланцюга руйнуванням спеціально передбачених для цього струмоведучих частин під дією струму, що перевищує певне значення.

Трансформатор напруги призначений для відокремлення кіл вимірювання і релейного захисту від первинних ланцюгів високої напруги.

Трансформатор струму призначений для зниження первинного струму до стандартної величини (5 або 1 А) і для відокремлення кіл вимірювання і захисту від первинних ланцюгів високої напруги.

Автоматичний вимикач - це контактний комутаційний апарат (електротехнічне або Електроустановочні пристрої), здатний включати, проводити і відключати струми при нормальному стані електричного кола, а також включати, проводити протягом певного встановленого часу і відключати струми в певному аномальному стані ланцюга електричного струму. Автоматичний вимикач призначений для захисту кабелів, проводів і кінцевих споживачів від перевантаження і короткого замикання.

2.4 Розрахунок і вибір числа потужності цехових трансформаторів

Вибір типу, кількості та схем живлення підстанцій повинен бути обумовлений величиною і характером електричних навантажень, розміщенням навантажень на генеральному плані підприємства, а також виробничими, архітектурно-будівельними та експлуатаційними вимогами.

ТП повинні розміщатися як можна ближче до центру розміщення споживачів. Для цього повинні застосовуватися внутріцехові підстанції, а також вбудовані в будівлю цеху або прибудовані до нього ТП, що живлять окремі цехи (корпусу) або частини їх.

ТП повинні розміщуватися поза цехом тільки при неможливості розміщення всередині його або при розташуванні частини навантажень поза цехом.

Однотрансформаторних цехові підстанції застосовуються при харчуванні навантажень, що допускають перерва електропостачання на час доставки «складського» резерву, або при резервуванні, здійснюваному по перемичках на вторинному напрузі.

Двотрансформаторних цехові підстанції застосовуються при перевазі споживачів 1 ї і 2 ї категорій, а також при наявності нерівномірного добового або річного графіка навантаження.

Цехові підстанції з числом трансформаторів більше двох використовуються лише при належному обгрунтуванні необхідності їх застосування, а також у випадку встановлення роздільних трансформаторів для живлення силових і освітлювальних навантажень.

Радіальне харчування невеликих однотрансформаторних підстанцій (до 630 кВ • А) роблять за одиночної радіальної лінії без резервування на стороні вищої напруги при відсутності навантажень 1-ї категорії.

Взаємне резервування в обсязі 25-30% на однотрансформаторних підстанціях слід здійснювати за допомогою перемичок на напрузі до 1000 В (за схемою «трансформатор-магістраль») для тих окремих підстанцій, де воно необхідно.

При виборі числа і потужності трансформаторів підстанцій рекомендується:

трансформатори потужністю понад 1000 кВ А застосовувати при наявності групи електроприймачів великої потужності (наприклад, електропечей) або значного числа однофазних електроприймачів, а також при наявності електроприймачів з частими піками навантаження (наприклад, електрозварювальних установок) і в цехах з високою питомою щільністю;

прагнути до якомога більшої однотипності трансформаторів цехових підстанцій;

при двотрансформаторних підстанціях, а також при однотрансформаторних підстанціях з магістральною схемою електропостачання потужність кожного трансформатора вибирати з таким розрахунком, щоб при виході з ладу одного трансформатора залишився в роботі трансформатор міг нести все навантаження споживачів 1-й і 2-ї категорій (з урахуванням допустимих нормальних і аварійних навантажень); при цьому споживачі 3 ї категорії можуть тимчасово відключатися.

Для цього номінальна потужність трансформаторів двохтрансформаторної підстанції приймається рівної 70% від загальної розрахункової навантаження цеху. Тоді при виході з ладу одного з трансформаторів другий на час ліквідації аварії виявляється завантаженим не більше ніж на 140%, що припустимо в аварійних умовах.

Орієнтовно вибір числа і 'потужності трансформаторів може проводитися за питомою щільності навантаження (кВА / м 2) і повним розрахунковим навантаженням об'єкта (кВА).

Число і потужність трансформаторів вибираються з урахуванням перевантажувальної здатності трансформатора.

1. Задаємося кількістю трансформаторів «n» залежно від потужності і категорії ЕП.

U = 10-0.4 кВ, II категорія, S 'max = 73.44 кВА, К з = 40%., N = 1.

2. Залежно від цих же величин задаємося коефіцієнтом завантаження К з = 0,7.

3. Визначаємо розрахункові значення потужності трансформатора

(2.18)

де S 'max - потужність з урахуванням компенсації.

Знаходимо стандартні значення номінальної потужності трансформатора і тип трансформатора в таблиці

S ном = 160 КВА ТСЗ160/10 [2, с 120, табл 3,3]

4 Перевіряємо обраний трансформатор з К з

(2,19)

2.5 Розрахунок і вибір розподільчої мережі 0,38 кВ

2.5.1 Розрахунок і вибір захисної апаратури

Електричні запобіжники (Автомати) призначені для автоматичного відключення навантаження від електричної мережі при перевантаженнях в мережі або короткого замикання.

Автомати забезпечені спеціальним виконавчим механізмом розщіплювачем, який безпосередньо здійснює розмикання електричного кола. Більшість цих сучасних побутових пристроїв - комбіновані. Вони мають електромагнітний і теплової розчепитель і можуть одночасно захистити і від перевантаження мережі, і від короткого замикання.

Електромагнітний розчепитель - це електромагніт, здатний захистити ланцюг від короткого замикання, коли струм миттєво зростає до критичних значень, у 5-10 разів перевищує номінальні показники. Автомат у цьому повинен відключити ланцюг за час близько 0,01 секунди.

Тепловий розчепитель - біметалева пластина, що змінює свою форму при нагріванні. Цей елемент попереджає критичні перевантаження, що супроводжуються значним розігрівом провідників, оплетка яких може розпалиться.

Важливо зазначити, що номінал автомата вибирається виходячи з допустимого струмового навантаження провідників. Тобто, має бути досягнуто відповідність характеристик автомата і перетинів провідників тієї споживаної потужності, яка закладена в проекті електроустановки.

1 Вибираємо автоматичний вимикач до розподільного шинопроводи ШРА 1.

(2,20)

(2,21)

(2,22)

(2,23)

(2,24)

, N - беремо рівне 3.

50А 45,78 А

150А 1,25 101 = 126,25 А

Вибираємо автомат ВА51Г 25

2 Вибираємо кабель до розподільного шинопроводи ШРА 1

(2,25)

, I защ = I е (2,26)

До защ = 1 [1, с 46, табл 2,10]

60А 45,79 А

60А Січень 1950 А

Вибираємо 4 х жильний кабель перетином (16 x 3 +1 x 10) АВРГ.

3 Вибираємо автоматичний вимикач до розподільного шинопроводи ШРА 2.

, N - беремо рівне 3.

50А 45,78 А

150А 1,25 101 = 126,25 А

Вибираємо автомат ВА51Г 25

4 Вибираємо кабель до розподільного шинопроводи ШРА 2

60А 46,3 А

60А 1 50А

Вибираємо 4 х жильний кабель перетином (16 x 3 +1 x 10) АВРГ.

5 Вибираємо автоматичний вимикач до розподільного щита РЩ.

, N - беремо рівне 7.

31,5 А 26,5 А

220,5 А 1,25 78,5 = 98,13 А

Вибираємо автомат ВА51-31

6 Вибираємо кабель до розподільного щита РЩ.

60А 26,5 А

60А 1 31,5 А

Вибираємо 4 х жильний кабель перетином (16 x 3 +1 x 10) АВРГ.

7 Вибираємо автоматичний вимикач до магістрального шинопроводи ШМА

, N - беремо рівне 3.

125А 118,59 А

375А 1,25 36,45 = 45,56 А

Вибираємо автомат ВА51-33

2.5.2 Розрахунок і вибір проводів і кабелів

Струм проходячи по провіднику викликає його нагрівання. Кожне перетин має бути розраховане певну величину струму, яка не допускає нагріву цього провідника. Це величина струму називається нормально допустимим струмом (I норм додатково), тобто має дотримуватися умови. I норм доп I дл

Крім цього обраний переріз провідника повинен відповідати обраному захисному апарату, тобто

I норм доп До защ I защ,

де I защ - це номінальна напруги розчеплювача, I е..

Таким чином умова вибору перетину записується

I норм доп I дл (2,27)

I норм доп До защ I защ (2,28)

Для вибуху небезпечних приміщень перетин дроту збільшується на 1,25 рази для того, щоб зробити запас перетину і виключити перегрів.

I норм доп 1,25 I дл

I норм доп До защ I захи

Для вибуху небезпечних приміщень вибираємо тільки мідні провідники.

1 Вибираємо автоматичний вимикач до ЕП 1 - конвеєр стрічковий Сортувальний.

I е. I дл (2,29)

I СР р 1,25 I кр (2,30)

6,3 А 1,52 А

18,9 А 1,25 3,84 = 4,8 А

Вибираємо автомат ВА51-31

2 Вибираємо провід до ЕП 1.

I норм доп I дл 65А 1,52 А

I норм доп До защ I защ 65А 6,3 1 = 6,3 А

Вибираємо провід перетин (10х3 +1 х6) АПрН.

2.5.3 Розрахунок і вибір розподільних шаф і шинопроводів

Шинопроводом - називається жорсткий струмопровід заводського виготовлення напругою до 1кВ, що поставляється комплектними сексом.

Шинопроводом застосовуються для живлення електроприймачів однієї технологічної лінії (наприклад, складальний конвеєр), зосередженого великого числа електроприймачів, виділених у групу. Для зручності експлуатації шинопроводи прокладаються над устаткуванням, кріпляться стійках або на тросах на висоті 2,5-3 м.

Шинопроводи з виконання можуть бути:

  • Відкритими

  • Шини на ізоляторах

  • Захищеними

  • Закриті

  • Комплектні шинопроводи.

Електроприймачі підключаються до відгалуження коробок,

рівномірно розподіленими по довжині шинопроводів.

Розподільні шинопроводи з алюміновимі шинами типу ШРА призначені для розподілу електроенергії між електроприймачами. Шинопроводи ШРМ 75 і призначений для використання в чотирьох провідних мережах з напругою 0,38 кВ, а так само в якості освітлювального.

Розподільні шафи. На ділянках цеху для розподілу електроенергії, що надходить по лiнiй живлення, між групами силових електроприймачів, ус-встановлюється розподільні силові шафи.

При харчування від магістральних шинопроводів одночасно силових і освітлювальних навантажень зазначена гранична довжина шинопроводів знижується приблизно в 2 рази.

При магістральною схемою ЕП можуть бути підключені в будь-якій точці магістралі.

Розраховуємо розподільний шинопровід ШРА 1

Таблиця 2.2



Найменування

Встановлена ​​потужність при ПВ = 100%

Коеффіц.

використ.

К і




Одного ЕП.



1

Конвеєри стрічкові сортувальні

0,75

0,5

0,75

2,3

Уніфіковані вентиляторні мийні машини

4,1

0,46

0,65

4

Конвеєри роликові сортувальні

1,8

0,5

0,75

11

Електричні підйомники пересувні

ПВ = 25%

3,2

0,05

0,5

12

Елеватори подачі томатів у дробарку

0,75

0,56

0,75

13

Установки дроблення томатів

4,5

0,54

0,8

14

Підігрівники роздробленої томатної пасти

6

0,5

0,35

15

Установки екстракторним

9

0,6

0,78

16

Установки розливу соку з підігрівів.

3

0,6

0,78

1 Визначаємо середньозмінні активну потужність за максимально завантажену зміну:

1.2 Визначаємо сумарну повну потужність.

1.3 Визначаємо коефіцієнт силовий збірки m:

1.4 Визначаємо середній коефіцієнт використання:

1.5 Визначаємо ефективне число ЕП, враховуючи що m> 3, а то

1.6 Визначаємо коефіцієнт максимуму n е = 8, К і = 0,51:

[1., С. 55, таб. 2.15]

7 Визначаємо максимальну активну потужність:

1.8 Визначаємо середньозмінні реактивну потужність:

1.9 Визначаємо максимальну реактивну потужність

, То

1.10 Визначаємо повну максимальну потужність:

1.11 Визначаємо максимальний струм навантаження.

2 Розраховуємо розподільний шинопровід ШРА 2

Таблиця 2.3



Найменування

Уст-ая потуж-ть при ПВ = 100%

Коеффіц.

використ.

К і




Одного ЕП.



17,23

28

Електричні підйомники пересувні

ПВ = 25%

(3,2) 1,6

0,05

0,5

18

Елеватори подачі томатів у дробарку

0,75

0,56

0,75

19

Установки дроблення томатів

4,5

0,54

0,8

20

Підігрівники роздробленої томатної пасти

6

0,5

0,95

21

Установки екстракторним

9

0,6

0,78

22

Установки розливу соку з підігрівів

3

0,6

07,8

Усього:

24,85

2,85

4,56

2.1 Визначаємо середньозмінні активну потужність за максимально завантажену зміну:

2.2 Визначаємо сумарну повну потужність.

2.3 Визначаємо коефіцієнт силовий збірки m:

2.4 Визначаємо середній коефіцієнт використання:

2.5 Визначаємо ефективне число ЕП, враховуючи що m> 3, а то

2.6 Визначаємо коефіцієнт максимуму n е = 9, К в = 0,5:

[1., С. 54, таб. 2.13]

2.7 Визначаємо максимальну активну потужність:

2.8 Визначаємо середньозмінні реактивну потужність:

2.9 Визначаємо максимальну реактивну потужність

, То

2.10 Визначаємо повну максимальну потужність:

2.11 Визначаємо максимальний струм навантаження.

3 Розраховуємо розподільний щит РЩ

Таблиця 2.4



Найменування

Уст-ая потуж-ть при ПВ = 100%

Коеффіц.

використ.

К і




Одного ЕП.



5

Верстати токарські

8,5

0,12

0,4

6,7

Верстати шліфувальні

3,6

0,12

0,4

8

Верстати свердлильні (1 фазний)

(1,5) 4,5

0,12

0,4

9,10

Вентилятори

0,6

0,6

0,8

Усього:

17,2

0,96

2

3.1 Визначаємо середньозмінні активну потужність за максимально завантажену зміну:

3.2 Визначаємо сумарну повну потужність.

3.3 Визначаємо коефіцієнт силовий збірки m:

3.4 Визначаємо середній коефіцієнт використання:

3.5 Визначаємо ефективне число ЕП, враховуючи що m> 3, а то

3.6 Визначаємо коефіцієнт максимуму:

[1., С. 54, таб. 2.13]

3.7 Визначаємо максимальну активну потужність:

3.8 Визначаємо середньозмінні реактивну потужність:

3.9 Визначаємо максимальну реактивну потужність

, То

3.10 Визначаємо повну максимальну потужність:

3.11 Визначаємо максимальний струм навантаження.

Вибираємо розподільний пункт типу ПР 85. [3, с. 186, табл. А.7]

4 Розраховуємо магістральний шинопровід ШМА:

Вибираємо ШМА 1600 з номінальним струмом I ном = 1600, А

2.6 Розрахунок струмів короткого замикання

Коротким замиканням (КЗ) називають всяке випадкове або навмисне, не передбачене нормальним режимом роботи, електричне з'єднання різних точок електроустановки між собою або землею, при якому струми в гілках електроустановки різко зростають, перевищуючи найбільший допустимий струм тривалого режиму (ГОСТ 26522-85).

У системі трифазного змінного струму можуть бути замикання між трьома фазами - трифазні КЗ, між двома фазами - двофазні КЗ

Можливо подвійне замикання на землю в різних, але електрично пов'язаних частинах електроустановки в системах з незаземленими або резонансно-заземленими нейтралями.

Причинами коротких замикань можуть бути: механічні пошкодження ізоляції - проколи і руйнування кабелів при земляних роботах; поломка фарфорових ізоляторів; падіння опор повітряних ліній; старіння, тобто знос, ізоляції, що приводить поступово до погіршення електричних властивостей ізоляції; зволоження ізоляції; перекриття між фазами внаслідок атмосферних перенапруг.

Деякі КЗ є стійкими, умови виникнення їх зберігаються під час бестоковую паузи комутаційного апарату, тобто після зняття напруги з електроустановки. До них відносяться КЗ внаслідок механічних ушкоджень, старіння і зволоження ізоляції.

Умови виникнення нестійких КЗ самоліквідуються під час бестоковую паузи комутаційного апарату.

Наслідками коротких замикань є різке збільшення струму в короткозамкненою ланцюга та зниження напруги в окремих точках системи. Дуга, що виникла в місці КЗ, призводить до часткового або повного руйнування апаратів, машин та інших пристроїв. Збільшення струму в гілках електроустановки, що примикають до місця КЗ, призводить до значних механічних впливів на струмовідні частини та ізолятори, на обмотки електричних машин. Проходження великих струмів викликає підвищене нагрівання струмоведучих частин та ізоляції, що може призвести до пожежі в розподільних пристроях, у кабельних мережах та інших елементах енергопостачання.

Струм КЗ залежить від потужності генеруючого джерела, напруги та опору короткозамкненою ланцюга. У потужних енергосистемах струми КЗ досягають декількох десятків тисяч ампер, тому наслідки таких ненормальних режимів істотно впливають на працював електричної установки.

Для зменшення наслідків коротких замикань необхідно якомога швидше відключити пошкоджену ділянку, що досягається застосуванням швидкодіючих вимикачів і релейного захисту з мінімальною витримкою часу. Важливу роль відіграють автоматичне регулювання і форсировка збудження генераторів, що дозволяють підтримувати напругу в аварійному режимі на необхідному рівні. Всі електричні апарати і струмоведучі частини електричних установок повинні бути обрані таким чином, щоб виключалося їх руйнування при проходженні по них найбільших можливих струмів КЗ, у зв'язку, з чим виникає необхідність розрахунку цих величин.

Рисунок 2.2 Розрахункова схема Малюнок 2.3 Схема заміщення

1 Визначаємо опору елементів електричного кола. Приймаються S б = 100 мВА.

1.1. (2,31)

2.2 Кабельні лінії

(2,32)

2.3 Трансформатори

(2,33)

2. Визначаємо струмів КЗ в даному частко До 1:

(2,34)

(2,35)

А

2.2 У точці К 2

;

R ТА = 0,2 мОм Х ТА = 0,3 мОм [3, с 61, табл 1,92]

R Т = 16,6 мОм Х Т = 41,7 мОм [3, с 65, табл 7,1]

R М = 0,475 мОм Х М = 0,295 мОм [4, с 155, табл 7,2]

R а = 0,40 мОм Х а = 0,5 мОм

; , I е = 250 А.

Вибираємо автомат ВА51-35 [3, с 185, табл А6]

Шини (25х3) мм, I ном = 265 А.

(2,36)

;

2.3 Сума опорів шин

(2,37)

(2,38)

2.4 Знаходимо повний опір

(2.39)

2.5 Визначаємо струм короткого замикання:

(2,40)

3 Визначаємо ударні струми в заданих точках

К у = 1,8

(2,41)

К у = 1,2;

4 Потужність короткого замикання

(2,42)

2.7 Розрахунок і вибір живильного кабелю

Вибір кабелю по напрузі. Кабелі надійно працюють при напруженості підвищують номінальна напруга на 15%, тому що робоча напруга перевищує номінальне на 5-0,1%, то при виборі кабелю по напрузі достатньо.

U каб> U, де U каб-номінальне напруга кабелю

1 Вибираємо кабель по напрузі.

U каб> U ном; 10,5> 10 кВ.

2 Вибираємо перетин кабелю з економічної щільності струму.

(2,43)

де j ек - максимальна щільність струму А / мм 2 [1, с. 85 табл. 2,26]

(2,44)

Отримане перетин округляємо до найближчого стандартного за умовою: S розр> S ек, вибираємо S ек ст = 25 мм 2, марка кабелю ААБ 25.

[2, с 400, табл. 7,10]

Вибране перетин кабелю перевіряється:

На допустиму втрату напруги. При цьому орієнтовно можна вважати, що вважаються допустимими наступні втрати: а) лінії напругою 6-10 кВ всередині підприємства - 5%.

б) Лінії напругою 10-220 В, які живлять ГПП підприємства 10%

Необхідно врахувати, що в кабельних лініях при будь-якому перетині жил кабелю - активний опір більше реактивного і останнім можна знехтувати

Тоді вираз спрощується:

(2. 45)

значення R = 1,24 [2, с 421, табл. 7.28]

(2. 46)

, (2. 47)

де cos φ - значення після компенсації; l - 0,018 х3 = 0,054 м.

Отримано значення відповідає нормі.

3. На нагрівання струмами нормального режиму:

, (2. 49)

де t 0 - початкова температура прокладки кабелю.

T доп - допустима температура нагріву для даного виду кабелю.

I доп - тривало допустимий струм для даного виду кабелів.

Вибране перетин кабелю задовольняє умові термічної стійкості на тривалий струм.

4 Перевіряємо на стійкість кабелю до коротких замикань

(2,50)

де I до - струм КЗ в точці на кабелі розрахований.

С - коефіцієнт відповідностей різниці теплоти виділяється в провіднику до і після коротких замикань.

С = 85 для кабелів з ​​алюмінієвими жилами.

При цьому необхідно пам'ятати, що на дію I кз не перевіряють:

а) струмоведучі частини, захищені запобіжники чи високовольтними струмообмежуючими опорами.

б) жили і кабелі до відповідальних індивідуальним приймачів у тому числі і до цехових трансформаторів потужністю 630 кВА і з первинним напругою 10кВ.

2.8 Розрахунок і вибір високовольтного електроустаткування

Роз'єднувач - це комутаційний апарат, призначений для комутації ланцюга без струму.

Основне призначення роз'єднувача - створення надійного видимого розриву ланцюга для забезпечення безпечного проведення ремонтних робіт на обладнанні та струмоведучих частинах електроустановки.

Контактна система роз'єднувачів не має дугогасильних пристроїв, тому відключення необесточенной ланцюга призведе до утворення стійкої дуги і подальшої аварії в розподільчому пристрої. Перш ніж оперувати роз'єднувачем, ланцюг має бути відключена вимикачем.

Роз'єднувачі для внутрішньої установки можуть бути одно-і триполюсні. На металевій рамі за допомогою опорних ізоляторів укріплені три полюси роз'єднувача, об'єднані загальним валом, пов'язаним тягою з приводом.

Контактна система такого роз'єднувача має нерухомі контакти з мідного зігнутої під прямим кутом шини, закріпленої на опорному ізоляторі, і рухомого контакту - двополюсного ножа. Пружини, насаджені на стрижень, натискають на сталеві пластини, які своїм виступом притискають ножі до нерухомого контакту, зменшуючи перехідний опір

Крім головних ножів, роз'єднувач може бути забезпечений заземлювальними ножами (типу РВЗ), які використовують для заземлення знеструмлених струмовідних частин.

Головні та заземлюючі ножі механічно зблоковані так, що при включених головних ножах не можна включити заземлюючі ножі.

Роз'єднувачі для зовнішньої установки повинні виконувати свої функції в несприятливих умовах навколишнього середовища (низькі температури, ожеледиця, опади). У цих умовах надійно працюють роз'єднувачі горизонтально-поворотного типу РНД. У таких роз'єднувачах ніж складається з двох частин, закріплених на опорних колонках ізоляторів, які встановлені на рамі. Один полюс є провідним і з'єднаний з приводом тягою. При відключенні ручним або електродвигунні приводом здійснюється поворот колонок навколо своєї осі в протилежних напрямках, і ножі переміщаються в горизонтальній площині, як би «ламаючись» на дві половинки. Така конструкція ножів дозволяє легко зруйнувати кірку льоду, яким можуть бути покриті контакти. Шини розподільного пристрою приєднані до наконечників, гнучка зв'язок єднає їх з ножами. Роз'єднувачі можуть мати один або два заземлюючих ножа.

Один головний ніж роз'єднувача закінчується контактом у вигляді лопатки, інший - у вигляді пружних ламелей. Тиск у контакті створюється пружинами. За допомогою гнучкого зв'язку контакт з'єднаний з ножем.

Трансформатор струму призначений для зниження первинного струму до стандартної величини (5 або 1 А) і для відокремлення кіл вимірювання і захисту від первинних ланцюгів високої напруги.

Трансформатори струму для внутрішньої установки мають суху ізоляцію з використанням порцеляни або епоксидної смоли. Трансформатори з литою епоксидною ізоляцією мають малі розміри і простіше за технологією виробництва.

У КРУ застосовуються трансформатори струму ТЛМ 6, ТЛМ 10 на первинні струми від 300 до 1500 А. При невеликих первинних струмах застосовуються котушкові трансформатори струму, у яких первинна обмотка має багато витків (ТПЛ, ТПЛК).

Для схем релейного захисту від замикання на землю застосовуються трансформатори струму ТЗЛ, які встановлюються на кабель і вбудовуються в КРУ.

Трансформатор напруги призначений для відокремлення кіл вимірювання і релейного захисту від первинних ланцюгів високої напруги.

Так само як у трансформаторах струму, в трансформаторах напруги є кутова похибка.

Трансформатори напруги можуть мати класи точності 0,2 та 0,5, 3, область застосування яких така ж, як для трансформаторів струму.

Вторинна навантаження вимірювальних приладів і реле не повинна перевищувати номінальну потужність трансформатора напруги, так як це призведе до збільшення похибок.

По конструкції розрізняють трифазні і однофазні трансформатори напруги. Трифазні застосовуються на напруги до 10 кВ, однофазні - на будь-які напруги до 1150кВ

Запобіжник - це комутаційний електричний апарат, призначений для відключення захищається ланцюга руйнуванням спеціально передбачених для цього струмоведучих частин під дією струму, що перевищує певне значення.

1 Вибір трансформатора струму.

Вони вибираються по номінальному струмі і напруги і перевіряється на термічну та динамічну стійкість струмів КЗ. Таблиця 2.3 Вибір трансформатора струму.

Табличні дані

Розрахункові дані

Так як ТПЛК 10 з номінальним струмом не проходить по динамічній стійкості, то вибираємо ТПЛК 10

Вибираємо трансформатор струму типу ТПЛК 10. [2, З 294, табл 5,9]

Вибираємо роз'єднувач

Роз'єднувач вибирається по номінальній напрузі і струму і перевіряється на термічну стійкість і на динамічну стійкість

Малюнок 2,4 Вибір роз'єднувача

Вибираємо роз'єднувач РВЗ 10/400 I У3

Вибираємо запобіжник

Вони вибираються по номінальному струмі і напруги і перевіряється на здатність, що відключає струмів КЗ

Малюнок 2,5 Вибір запобіжника

Вибираємо запобіжник ПКТ 101-10-10-31,5 У3

Вибираємо трансформатор напруги.

TV вибирається по номінальній напрузі і перевіряється на навантаження вторинного ланцюга.

З'ясуємо які прилади підключаються до силового трансформатора при U = 10 кВ через трансформатор напруги.

[1, с 321, табл 9,1]

Силовий трансформатор на 10 / 0,4 кВ живить одну госпрозрахункову одиницю.

З'ясуємо, яку потужність споживає котушка напруги лічильника активної енергії. [2, с 389, табл. 6,26]

Перевіряємо і вибираємо трансформатор напруги за умовою:

;

Вибираємо трансформатор напруги для комерційного обліку типу НОМ 10-66 У2 [2, с 326, табл. 5,13]

2.9 Релейний захист

В електричних мережах промислових підприємств можливе виникнення пошкоджень, що порушують нормальну роботу ЕУ

Запобігти виникненню аварій можна шляхом швидкого відключення пошкодженого елемента або ділянки мережі. Для цієї мети ЕУ постачають автоматично діючими пристроями - релейного захистом (РЗ), що є одним з видів протиаварійної автоматики. РЗ може бути призначена для сигналізації про теплових, світлових, механічних залежно від заданих параметрів контрольованої величини, часу та ін

Основними вимогами до РЗ є: швидкодія, селективність, чутливість і надійність.

Швидкодія. Чим швидше відбудеться виявлення і відключення пошкодженої ділянки, тим менше руйнівну дію аварійного струму на електрообладнання, тим легше зберегти нормальну роботу споживачів неушкодженої частини ЕУ. Тому електричні мережі повинні оснащуватися швидкодіючої РЗ. Сучасні пристрої швидкодіючої РЗ мають час спрацювання 0,02 - 0,1 с.

Селективність або вибірковість. Селективністю РЗ називається її здатність відключати при КЗ тільки пошкоджену ділянку або ділянка, найближчий до місця пошкодження, залишаючи в роботі споживачів, підключених до неушкоджені ділянки. Селективна дія РЗ аналогічно селективного дії запобіжників. Таким чином, селективність дії захисту забезпечує надійне електропостачання споживачів.

Чутливість. Чутливістю РЗ є її здатність реагувати на найменші зміни контрольованого параметра (як правило, струму КЗ і перевантаження) і анормальні режими роботи ЗУ.

Чутливість характеризує стійке спрацьовування РЗ при КЗ в захищається зоні. Задоволення вимог чутливості в сучасних СЕС зустрічає певні труднощі, тому що при передачі та розподілі великих потужностей на великі відстані струми КЗ в пристроях захисту можуть стати порівнянними з максимальними робочими струмами мереж внаслідок значних перехідних опорів. Це призводить до неможливості застосування простих видів захистів і до необхідності переходити на складні і дорогі захисні пристрої.

Надійність роботи РЗ полягає у її правильному і безвідмовний дії у всіх передбачених за її призначенням випадках. Надійність забезпечується застосуванням високоякісних реле, простих і досконалих схем РЗ, ретельним виконанням монтажних робіт, належної культурою експлуатації захисних пристроїв

У пристроях РЗ застосовують різні реле, що відрізняються за принципом дії: електричні, механічні, теплові, напівпровідникові. Електричні реле реагують на електричні величини: струм, напруга, потужність, частоту, опір, кут зсуву між струмом і напругою, кут між двома струмами і двома напругами. Механічні реле реагують на неелектричні величини: тиск, рівень рідини і т. п.

За способом включення реле розрізняють первинні, що включаються безпосередньо в схему захищається елемента ланцюга, і вторинні, що приєднуються до захищається елементу через трансформатори струму напруги. За способом впливу виконавчого органу на вимикач ланцюга - реле прямої і непрямої дії. Електричні реле мають орган, що сприймає зміна контрольованої величини (як правило, котушка реле), і орган виконавчий, що відключає вимикачі, що подає попереджувальний сигнал або замикає ланцюга інших реле (як правило, якір електромагніту і контакти). Деякі реле мають орган уповільнення (витримки часу). За принципом дії на керовану ланцюг реле діляться на контактні і безконтактні напівпровідникові. За характером зміни контрольованої величини реле поділяють на максимальні, що спрацьовують при перевищенні заданого рівня контрольованої величини; мінімальні - при зменшенні нижче заданого рівня контрольованої величини і диференціальні, орган виміру яких реагує на різницю вимірюваних електричних величин.

Захист силових трансформаторів. Вибір захисту трансформаторів залежить від потужності, призначення, місця встановлення та експлуатаційного режиму трансформаторів.

Для захисту трансформаторів при їх пошкодженні і сигналізації про порушення нормальних режимів роботи можуть застосовуватися наступні типи захистів: ДТЗ, МТЗ, ТО, газовий захист, захист запобіжниками.

В якості основного захисту від пошкоджень на висновках і внутрішніх пошкоджень трансформатора при його потужності 6300 кВ А і вище, як правило, застосовується ДТЗ.

У схемі ДТЗ коефіцієнт чутливості повиненбути не менше 1,5. Якщо ця вимога не задовольняється, то для захисту силових трансформаторів вместодіфференціальних реле РНТ 565 і РНТ 566 применяетсядифференциальная струмовий захист (ДТЗ) з гальмуванням.

У даному курсовому проекті релейний захист трансформатора передбачається високовольтним запобіжником типу ПК.

Високовольтні запобіжники при установці на них відповідних плавких вставок забезпечують захист трансформатора від внутрішніх пошкоджень і міжфазних коротких замиканнях на висновках.

Захист від однофазних замикань на землю здійснюють автоматичним вимикачем з максимальним розщіплювачем, встановленим на стороні низької напруги або трансформатора струму ТА на нульовому проводі при прямому приєднання трансформатора з глухозаземленою нейтраллю до шинопроводи.

2.10 Облік і контроль електроенергії

Розрахунковим урахуванням електроенергії називається облік виробленої, а також відпущеної споживачам електроенергії для грошового розрахунку за неї. Лічильники, що встановлюються для розрахункового обліку, називаються розрахунковими лічильниками (класу 2), з класом точності вимірювальних трансформаторів - 0,5.

Технічним (контрольним) обліком електроенергії називається облік для контролю витрат електроенергії електростанцій, підстанцій, підприємств, будівель. Лічильники, що встановлюються для технічного обліку, називаються контрольними лічильниками (класу 2,5) з класом точності вимірювальних трансформаторів - 1.

При визначенні активної енергії необхідно враховувати енергію: вироблену генераторами електростанцій; спожиту на власні потреби електростанцій та підстанцій; видану електростанціями в розподільні мережі; передану в інші енергосистеми або отриману від них; відпущену споживачам і підлягає оплаті.

Розрахункові лічильники активної електроенергії на підстанції енергосистеми повинні встановлюватися:

1) для кожної лінії, що відходить електропередачі, що належить споживачам;

2) для міжсистемних ліній електропередачі-по два лічильники зі стопорами, що враховують отриману і відпущену електроенергії;

3) на трансформаторах власних потреб;

4) для ліній господарських потреб або сторонніх споживачів (селище і т. п.), приєднаних до шин власних потреб.

Розрахункові лічильники активної електроенергії на підстанціях споживачів повинні встановлюватися:

1) на введенні (приймальному кінці) лінії електропередачі в підстанцію;

2) на стороні ВН трансформаторів при наявності електричного зв'язку з іншого підстанцією енергосистеми;

Схема підключення лічильників типу ПСЧ 4 до трифазної мережі.

Малюнок 2,4 Підключення лічильників до трифазної мережі за допомогою трьох трансформаторів струму і трьох трансформаторів напруги (пунктиром показано ланцюг «0» для чьотирьох мережі.)

Лічильник електричної енергії статичний, трифазної, трехтрансформаторний, універсальний ПСЧ 4. Призначений для обліку приходу і витрати активної енергії в трьох-і чотирьох провідних мережах змінного струму номінальної частоти 50Гц, а також для передачі по лініях зв'язку інформаційних даних на центральний пункт збору інформації енергосистеми.

Лічильник забезпечує високу точність вимірювання енергії в мережах зі значними відхиленнями струму і напруги.

При подачі напруги і приміщеннях навантаження, світловий індуктор режиму роботи лічильника повинен змінювати свідчення пропорційно величині споживаної електричної енергії.

У курсовому проекті передбачається комерційний облік активної енергії. Лічильник ПСЧ 4 встановлюють на лінії відходять від трансформаторної підстанції напругою 0,38 кВ та живильної окремі ділянки цеху.

2.11 Розрахунок захисного заземлення

Захисне заземлення - заземлення частин електроустановки з метою забезпечення електробезпеки.

Зона розтікання - область землі, в межах (зони розтікання) який виникає помітний градієнт потенціалу при стікання струму з заземлювача.

Ізольований нейтраль - нейтраль, трансформатора або геніратора, не приєднана до заземлення пристрою або приєднана до нього через прилади сигналізації та інших пристрої, що мають великий опір.

Штучне заземлення - заземлювач, спеціально виконаний для ланцюгів заземлення.

Магістральна заземлення або занулення - заземлювальної або занулюючих нульовий захисний провідник з двома відгалуженнями або більше.

Нульовий захисний провід в електроустановках до 1000 В-провідник, що з'єднує або глухозаземленою висновками джерел однофазного або постійного струму.

Нульовий робочий провідник в електроустановках до 1000 В провідник, який використовує для живлення електроприймачів або глухозаземленою висновками джерел однофазного або постійного струму. У зазначених електроустановках нульовий робочий провід може виконувати функції нульового захисного провідника.

Робоча заземлення мережі - з'єднання з землею деяких точок мережі з наступною метою: зниження рівня ізоляції елементів електроустановки, ефективний захист мережі розрядниками від атмосферних перенапруг, зниження комутаційних перенапруг, спрощення релейного захисту від однофазних коротких замикань, можливість утримання пошкодженої лінії в роботі.

У до ачестве і скусственних заземле телей застосовують у ертікально з АБИТ в з емлю про трезкі кутовий з талі д Ліною 2,5-3 м і г орізонтально п роложенние круглі і п рямоугольние з фундаментальні смуги, до я их з лужат для с в'язі в ертікальних заземлювачів. Використання з тальних труб н е р екомендуется.

У до ачестве е стественних заземле телей і Використовується: п роложенние в з емле з фундаментальні водопровід ні т руби, з об'єднання в з тиках г азо-і чи електрозварюванням; труби а ртезіанскіх з кважін, з тальна б Роня силових до Абелем, прокладених у з емле, п ри ч Ісле і х н е м енее двох; металеві-кі до онструкциЯ і ф ундаменти з офіційних засідань і споруд, і меющіе надійне з об'єднання з з емлей; р азлічного роду т рубопроводи, прокладені п од з емлей; з вінцовие про Болочко кабелів, прокладених лених у з емле.

Робоча заземлення здійснюється безпосередньо або через спеціальні апарати: пробивні запобіжники, розрядники і резистори.

Електроустановки змінного струму напругою до 1000 В. допускаються до застосування як з глухозаземленою, так і з ізольованою нейтраллю, а - струму - з глухозаземленою або ізольованою середньою точкою. У чотирипровідних мережах трифазного струму і трьохдротяним мережах - струму обов'язкове глухе заземлення нейтралі або середньої точки.

В електричних установках напругою до 1000 В, з ізольованою від землі нейтраллю, використовуваної для заземлення електричного обладнання, опір заземлювального пристрою не повинно бути більше 4 Ома.

В електричних установках напругою до 1000 В. з глухозаземленою нейтраллю опір заземлюючого пристрою, до яких приєднуються нейтралі генераторів або трансформаторів, повинно бути не більше 2, 4, 8 Ом.

Відхилення електричних установок при однофазних замиканнях на землю може здійснюватися за допомогою захисного відключення, яке виконується як доповнення до заземлення або занулення.

Якщо неможливо виконати заземлення, або занулення, і забезпечити захисне відключення електричної установки, то допускається обслуговування електричного обладнання з ізолюючих площадок. При цьому повинна бути виключена можливість одночасного дотику до незаземлених частинам електричного обладнання та частин будівель чи обладнанню має з'єднання з землею.

В електроустановках напругою понад 1000 В з ізольованою нейтраллю з малими струмами замикання на землю опору повинен задовольняти умові:

(2,51)

де - U з = 250 В, якщо заземлювальний пристрій використовується тільки для установок напруги понад 1000 В

U з = 125 В, якщо заземлювальний пристрій одночасно використовують і для установок до 1000 В.

I з - розрахунковий так замикання на землю, А.

Ємнісний струм замикання на землю визначається за формулою:

(2,52)

де U - лінійна напруга мережі, кВ

l каб і l в - сумарна довжина електрично пов'язаних між соьой кабельних та повітряних ліній, км.

У даному курсовому проекті зовнішній контур захисного заземлення виконаний електродами, в кількості 13 штук. Електроди з'єднані між собою в загальний контур смуговий сталевий шиною по периметру на зварюванні. З'єднання зовнішнім контуру з внутрішнім контуром виконується смуговий сталлю на зварюванні, вихід смуги через стіну в азбестоцементної труби. Захищені електричних приймачів виконується гнучким провідником на сваке.

1. Вибираємо пруткові електроди;

2. Розраховуємо питомий опір грунту :

(2,53)

Вибираємо грунт - глина.

[1, с. 257, табл. 7,1]

[1, с. 260, табл. 7,3]

3. (2,54)

4. Визначаємо струм однофазного замикання на землю:

5. Визначаємо опір заземлювального пристрою.

(2,55)

.

Так як по Пое для мереж 0,4 кВ R з = 4 Ом, то R з = 83,33 Ом не розглядаємо і приймаємо R з = 4 Ом.

6. Визначаємо кількість електродів n:

, (2,56)

де - Коефіцієнт екранування. [1, с. 257, табл 7,2]

.

Висновок

Курсовий проект виконаний на тему «електропостачання комплексу томатного соку».

У процесі виконання проекту проводився розрахунок електричних навантажень комплексу томатного соку, з отриманої при розрахунку повної максимальної потужності S мах = 80,51 кВА, і з компенсацією реактивної потужності Q мах = 8,57 кВАр КЕ1-0 ,38-20-2У1 ЗУ1 на підставі якого обрано силовий трансформатор ТСЗ 160/10.

Також зроблено розрахунок струмів короткого замикання, з урахуванням якого вибрано високовольтне електрообладнання. За розрахунками, на високій стороні обрані шини 25х3 мм, роз'єднувач РВЗ 10/400 I УЗ, високовольтний запобіжник ПКТ 101-10-31,5 - УЗ, трансформатор струму типу ТПЛК 10 і, трансформатор напруги TV НОМ 10-66 У2, на низькій стороні обраний автоматичний вимикач серії ВА51-33. За споживаним струмам зроблено розрахунок живильної лінії, розподільні шинопроводи ШРА73 У3, магістральні шинопроводи ШМА 1600, і розподільні пункти 0,4 кВт. На низькій стороні встановлений розподільний пункти типу ПР 85, до якого обраний автоматичний вимикач типу ВА51-31, прокладаються до розподільних пунктів кабелю марки ААБ 25 мм 2. До електроприймачів обрані автомати серії ВА51-31, і підводиться до електроприймачів дроти АПрН 10х3 +1 х6. Також у схемі на низькій стороні показаний спосіб включення компенсуючого пристрою до шин 0,4 кВт.

У курсовому проекті розглянуті також питання релейного захисту, розрахунок захисного заземлення з кількістю електродів заземлення 13 штук, облік і контроль електроенергії в якому обрана схема 3 х фазного лічильника типу ПСЧ 4 для виміру активної електроенергії в 3 х провідної мережі напругою вище 1 кВт. У графічній частині представлені схеми електропостачання та типи розташування електроустаткування комплексу томатного соку

Завдяки цьому курсовому проекту я навчився використовувати технологічної літератури; розраховувати і вибрати по них необхідні електрообладнання.

Список використаної літератури

1. Липкин Б.Ю. Електропостачання промислових підприємств і установок. М., Вища школа, 1990.

2. Неклепаев Б.М. Електрична частина електростанцій і підстанцій. М., Вища школа, 1989.

3. Шеховцов В.П. Розрахунок і проектування схем електропостачання. М, Форум Инфра М, 2004.

4. Коновалова Л.Л., Рожкова Л.Д. Електропостачання промислових підприємств і установок - М.: Вища школа, 1989.

5. Конюхова Є.А. Електропостачання об'єктів - М.: Видавництво «Майстерність»; Вища школа, 2001.

6. Федоров А.А., Старкова Л.Є. Навчальний посібник для курсового і дипломного проектування з електропостачання промислових підприємств. М.: Вища школа, 1987.

7. Дорошів К.І., комплектні розподільні пристрої 6-35 кВ. М.: Енергоіздат, 1982.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Фізика та енергетика | Курсова
266.7кб. | скачати


Схожі роботи:
Машинно-апаратурна схема виробництва томатного пюре потужністю 1 т на добу
Виробництво купажованого соку
Стандартизація і сертифікація ягідного соку
Технологія виробництва освітлиного соку
Виробництво соку яблучного натурального з м`якоттю
Розробка стратегії просування соку тогової марки Сандора
Деякі аспекти накопичення 90Sr і 90Y в березовому соку
Технологія виробництва соку яблучного концентрованого з використанням принципів НАССР
Визначення нітритів in vitro в шлунковому соку як проміжних сполук при утворенні нітрозамінів
© Усі права захищені
написати до нас