Результати розрахунків заносимо в таблицю2. 1

Результати розрахунків заносимо в таблицю2.1

Таблиця 2.1

Вихідні дані

За довідниковими даними

Середня потужність групи

Ефективне число,ЕПnе

Коефіцієнт максимума Км

Розрахункова потужність

Iм

A

За завданням технологів

Найменування характерних категорій ЕП, підєднувальних до вузла живлення

К-ть ЕП,шт.

 

Номінальна потужність

Коефіцієнт використання

Кв

ККоефіцієнтреактивної потужності

 

Рср

кВт

Qcр

КВар

Рм, кВт

Qм, кВар

Sм, кВА

Одного ЕП Рн кВт Загальна Рвст кВар Токарно револьверні полуавтомати   5х20,2   0,17 0,65/1,17 17,17 20,1 - - - - - - універсально-токарно гвинторізні   3х5,5 16,5 0,16 0,5/1,73 2,64 4,6 - - - - - - вЕртикально свердлильні     4х50   0,16 0,5/1,73   55,3 - - - - - - ШЛІФУВАЛЬНИЙ   4х19   0,12 0,4/2,3 9,12   - - - - - - Тельфер, ПВ 40%   1х14,7 9,3 0,1 0,5/1,73 0,93 1,37 - - - - - - ТОКАРНІ   3х24,3 72,9 0,17 0,65/1,17 12,4 14,5 - - - - - - Вентилятори   4х5,5   0,65 0,8/0,75 14,3 10,7 - - - - - - Освітлення   60х0,4 23,5 К 0,9 0,98 - - - - 21,6 7,13 22,7 38,3 Всього по цеху без освітлення   5,5/50 497,7 0,17 - 88,6 127,6   1,77 156,8 127,6     Всього по цеху з освітленнням   - 521,2 - - - - - - 177,9 134,7    

2.2 Вибір кількості та потужності силових трансформаторів

2.2.1 Згідно ПУЕ п.1.2.17. Забезпечення споживачів електричною енергією здійснюється з умови надійності електропостачання. Електричні приймачі, які приєднані до вузла навантаження, належать до ІІ і ІІІ категорії по надійності електропостачання, тому живлення цих приймачів здійснюється згідно ПУЕ п.1.2.19, п.1.2.20. відповідно.

Розрахункові схеми для споживачів ІІ категорії можуть бути двох типів:

 

1.Схема з двома трансформаторами та секціонуванням на стороні 0,4 Кв.

2.Схема з одним трансформатором та резервною перемичкою напругою 0,4кВ, від існуючого трансформатора

 

2.2.2 Розрахунок схеми №1.

 

Розрахункова схема для споживачів ІІ категорії по надійності електропостачання здійснюється від двох незалежних взаємо-резервованих трансформаторів по двом незалежним взаємо-резервованим лініям. Перерва в електропостачанні допускається на час відновлення живлення діями чергового персоналу, але не більше однієї доби.

 

Схема № 1

   10кВ                                                ∼10кВ

 

              ААШВ 3×16                                     ААШВ 3

               ВНА 10/20 УЗ   ВНА 10/20 У3

 

                ПКТ 102-10-40-12У3ПКТ 102-10-40-12У3

 

                        ТМ 160 ТМ 160

 

                ВА88-37 400/315ВА88-37 400/315

∼0,4кВ   АД31Т 30×4 Ідоп=365/370 ААД31Т 30×4 Ідоп=365/370 А 0,4   0,4     0,4   0,

 

                                         ВА88-32 160/160

 

 

Вибір типу та потужності силових трансформаторів, для нормального режиму, проводимо згідно СН174-75 з умови:

Вибираємо два трансформатори типу:

ТМ 160 − 10/0,4

 

Розраховуємо коефіцієнт завантаження трансформатора:

де  − розрахункова потужність (таблиця електричних навантажень 2.1)  − потужність силового трансформатора [л.1,с.214, таблиця 2, 106].

(кВА)

 − задовольняє умову.

Перевіряємо вибрану потужність силового трансформатора в аварійному режимі, виходячи з умови:

, кВА

де - номінальна потужність трансформатора

 − коефіцієнт завантаження трансформатора.

(кВА)

Умова нормального і аварійного режиму виконується

Приймаємо до установки два силових трансформатора типу ТМ160 − 10/0,4 потужністю 160 кВА.

 

2.2.4 Вибір елементів схеми на стороні 10 кВ:

, А

де  − номінальна потужність вибраного трансформатора, кВА

кВ

 (А)

 

Вибираємо плавку вставку високовольтного запобіжника з умови:         

(кВ)  

(А)

Приймаємо запобіжник ПКТ-102-10-40-12У3; А кВ

 [л.1, ст.188, таб.2.85]

 

Вибираємо вимикач навантаження з умови:

Приймаємо вимикач навантаження типу ВНА-10/20-У3 [л.1, ст.182, таб.2.77]

 

Вибираємо переріз живлячого кабелю з умови:

, мм²

де А/мм² − мінімальний переріз живлячого провідника;

(мм²)

де ;

 − для мережі 10кВ.

(А)

 

Приймаємо кабель типу ААШВ 3×16  А [ ПУЕ, таб.1.3.18]

 

2.2.5 Розрахунок елементів на стороні 0,4 кВ

Визначаємо розрахунковий струм за формулою:

, А

де кВ

(А)

Тип автоматичного вимикача приймається в залежності від типу шафи прийнятої проектом, з умови:

(А)

Приймаємо автоматичний вимикач типу: ВА88-37

Вибираємо шини АД31Т з умови:

де  − для мереж до 1 кВ

(А)

Приймаємо шини АД31Т 30×4;  А [ПУЕ, т.1.3.31]

 

Проводимо розрахунки для вибору секційного автоматичного вимикача, при цьому вважаємо, що навантаження під’єднано рівномірно до кожної секції шин, тобто по 0,4 S_мах.

Струм який буде проходити через секційний автоматичний вимикач визначається з умови:

, А

де кВ, - потужність електроспоживачів вторинної категорії.

(А)

Вибираємо секційний автоматичний вимикач з умови:

(А)

Приймаємо автоматичний вимикач типу ВА88-37

 

2.2.6 Розрахунок схеми №2.

 

Надійність електропостачання споживачів ІІ категорії може забезпечити схема з одним силовим трансформатором та резервною перемичкою на стороні 0,4кВ від існуючого трансформатора. Проводимо вибір потужності силового трансформатора для забезпечення нормального режиму роботи.

Вибір типу та потужності силового трансформатора для нормального режиму, проводимо згідно СН174-75 з умови:

Вибираємо трансформатор типу:

ТМ 400-10/0,4

Розраховуємо коефіцієнт завантаження трансформатора:

де  − розрахункова потужність (таблиця електричних навантажень 2.1)     

 − потужність силового трансформатора [л.1,с.214, таблиця 2, 106].

(кВА)

 

 

Схема № 2

 

                                                   ∼10кВ            

                                                               ААШВ3×35

                                                ВНА10/20-У3

ПКТ102-10-50-12,5У3

 

ТМ400 10/0,4

 

 

ВНА88-40

АД31Т60×6

                                                                    ВА88-37

АВВГ3×185+1×150

 − не задовольняє умові.

Трансформатор буде недовантажений. Потрібно визначити коефіцієнт перспективи.

Коефіцієнт перспективи:

Sm = Sнтр + Kз=400*0,75=300

Проектно перспективна потужність

 

Sпр = Sm – Sm = 300-225=75

 

Sm2= 0.4 * Sm=0.4*300=120

 

2.2.7 Вибір елементів схеми на стороні 10 кВ:

, А

де  − номінальна потужність вибраного трансформатора, кВА

кВ

(А)

 Вибираємо плавку вставку високовольтного запобіжника з умови:         

(кВ)

(А)

 

Приймаємо запобіжник ПКТ102-10-50-12,5УЗ; А кВ

 [л.1, ст.188, таб.2.85]

Вибираємо вимикач навантаження з умови:

Приймаємо вимикач навантаження типу ВНА-10/20-У3 [л.1, ст.182, таб.2.77]

Вибираємо переріз живлячого кабелю з умови:

, мм²

де А/мм² − мінімальний переріз живлячого провідника;

(мм²)

де ;

 − для мережі 10кВ.

(А)

 

Приймаємо кабель типу ААШВ 3×25  А [ ПУЕ, таб.1.3.18]

 

2.2.8 Розрахунок елементів на стороні 0,4 кВ

Визначаємо розрахунковий струм за формулою:

, А

де кВ

(А)

Тип автоматичного вимикача приймається в залежності від типу шафи прийнятої проектом, з умови:

 

 

(А)

Приймаємо автоматичний вимикач типу: ВА88-40

Вибираємо шини АД31Т з умови:

де  − для мереж до 1 кВ

(А)

 

Приймаємо шини АД31Т 60×6; А [ПУЕ, т.1.3.31]

 

2.2.7. Для визначення остаточної кількості та потужності силового трансформатора проводимо техніко-економічний розрахунок.

Технічні дані трансформаторів приймаємо з [3.с.199,табл.145] та заносимо їх в таблицю 2.2

 

Таблиця 2.2. - Технічні дані.

Тип трансформатора	ΔРхх кВт	ΔРКЗ кВт	ΔUкз %	ΔQхх квар	ΔQкз квар	Іхх %	Ціна в гривнях
ТМ-160/10	0,78	3,7	4,5	7,25	10,06	2,3
ТМ-400/10	1,08	5,5	4,5	8,4	17,1	2,1

        

2.2.3.3.5. Визначаємо втрати при короткому замиканні:

 

2.2.3.3.6. Визначаємо втрати при холостому ході:

 

 

2.2.3.3.7. Визначаємо повні приведені втрати:

,

де - коефіцієнт завантаження трансформатора.

 

2ТМ	1ТМ

 

2.2.3.3.8. Визначаємо втрати в трансформаторі за рік.При кількості годин використання максимума навантаження t2=2400год.:

 

 

 

2ТМ	1ТМ

 

Визначаємо експлуатаційні втрати за рік:

грн.

де С – це собівартість електроенергії -0,3 грн. За кВт/год:

- це амортизаційні відрахування на капітальний ремонт (%) 6,3%

- це амортизаційні відрахування на поточний ремонт (%) 3%

 

К – це вартість трансформатора,грн.

С1=

С2=

 

2ТМ	1ТМ
С1=7574грн	С2=9539,2грн

 

2.2.3.3.10 Визначаємо капітальні витрати:

2ТМ	1ТМ
З1= грн	З2= грн

 

 

2.2.3.3.11. Визначаємо ΔЗ у відсотках:

%

Виходячи результатів техніко економічного розрахунку приймаємо схему з двома трансформаторами на 160 кВА і резервною перемичкою до існуючих трансформаторів, по якій забезпечується надійність електропостачання споживачів ІІ категорії.