Электроснабжение механического цеха

Sмакс= ЦРмакс + Qмакс

Sмакс= Ц 85790.4+65367.1=388.7

Sмакс= 388.7 [кВА]

Определяем cosj по формуле

cosj = Рмакс / Sмакс

где Рмакс - активная максимальная мощность всех потребителей

Sмакс - полная максимальная мощность

cosj = 292.92 / 388.7 = 0.753

Так как cosj слишком мал , то требуется компенсация с помощью батарей статических конденсаторов мощностью Qс= 220 [квар]

Определяем максимальную реактивную мощность с учётом статических конденсаторов

Q'макс = Qмакс - Qс

где Qс - мощность статических конденсаторов

Q'макс = 255.67 - 220 = 35.67[квар]

Q'макс = 35.67[квар]

Уточним значение S'макс

2 2

S'макс=Ц Рмакс + Q'макс

2 2

S'макс=Ц292.9 + 35.67 = 295.06[кВА]

S'макс= 302.872 [кВА]

Подсчитаем значение cosj с учетом применения компенсирующий устройств

соsj = Рмакс / S'макс

где Рмакс - активная максимальная мощность всех потребителей

S'макс - полная максимальная мощность всех потребителей с учетом статических конденсаторов.

cosj = 292.9 / 295.06= 0.99

cosj = 0.99

Cхема подключения батарей конденсаторов

~ 380 В

Р

П

где П - предохранитель ,

Р - трех фазный рубильник

Выбираем мощность трансформатора (приложение 12)

Sтр і S'макс

Sтр = 295.06 [кВА]

Sном.тр. = Sмакс / b

Sном.тр. = 295.06 / 0.75 = 393.41 [кВА]

Sном.тр. = 393.41 [кВА]

Возьмем один трансформатор типа ТС3-400

80х50 ; ШРА4-630-32 IУ3

2.6. Расчет заземления

Определяем число электродов заземления подстанции 604 [кВ] на стороне с напряжением 6 [кВ]

Нейтраль изолирована на стороне 0.4 [кВ] , наглухо заземлена .Заземление общей протяженностью воздушной линии lвл=0 км , кабельной линии lкаб=5 км

4

y2 = 1.5 , Гизм.= 0.6 Ч 10 [Ом]

Решение :

Ток однофазного заземления на землю в сети 6 [кВт]

Iз = U ( 35 lкаб + lв) / 350

где U - напряжение питающей сети

lкаб - длина кабеля

lв - длина воздушной линии

Сопротивление заземляющего устройства для сети 6 [кВт]

R = Uз / Iз

где Uз - заземляющее напряжение

Iз - ток однофазного заземления на землю

Rз = 125 /3 = 41.7 [Ом]

Rз = 41.7 [Ом]

Сопротивление заземления для сети 0.4 [кВт] с глухо заземленной нейтралью должно быть не более 4 [Ом]

Расчетное удельное сопротивление группы равняется

гр = y2 Ч Гизм.

4 3

Ггр = 1.5 Ч 0.6 Ч 10 = 9 Ч 10 [Ом Ч м]

3

Ггр = 9 Ч 10 [Ом Ч м]

Выбираем в качестве заземлителей прутковое заземление длиной l = 5м

Сопротивление одиночного пруткового электрода равно

Rо.пр. = 0.00227 Ч 9000 = 20.43 [Ом]

Rо.пр. = 20.43 [Ом]

Применяемые заземлители размещаются в ряд с расстоянием между ними а=6м

Коэффициент экранирования h=0.8 при а>1 , R=4 [Ом]

n = Rо.пр. / hRэ

где Rо.пр. - сопротивление одиночного пруткового электрода

Rэ - сопротивление взятое из правил установки электро оборудования

n = 20.43 / 0.8 Ч 4 = 6.38 , округляем в большую сторону

n = 7 [шт]

Заземление включает в себя семь прутков.

2.7. Расчет токов короткого замыкания от источников питания с неограниченной энергии

При расчете токов короткого замыкания важно правильно составить расчетную схему , т.е. определить что находиться между точкой короткого замыкания и источником питающим место короткого замыкания , а для этого необходимо рассчитать токи короткого замыкания . Предположим , что подстанция подключена к энергосистеме мощностью S = Ґ , питающее режимное сопротивление системы Хо = 0

Uн=10 кВт

К1 К2

энергосистема

кабель ТС3-400

l=5 км l=0.4 км

АСБ(3х15) ААБ(3х70) Uк=5.5%

Sc=Ґ ; Хс=0 шины ГРП

подстанция потребителя

Для удобства расчета используются системы относительных и базисных величин. Sб - базисная мощность , величина которой принимается за 1.

Для базисной мощности целесообразно принимать значения 100 , 1000 [кВт]

или номинальную мощность одного из источников питания.

Uб - базисное напряжение , принимается равным номинальным (250,115,15,3,0.525,0.4,0.25)

Сопротивление в относительных единицах при номинальных условиях:

2

реактивное - Х* = Ц3 Ч IномЧХ/Uном = Х ( Sном /Uном )

где Iном - номинальный ток питающей сети

Х - реактивное сопротивление сети

Uном - номинальное напряжение сети

Sном - номинальная мощность

2

активное - R* = Ц3 Ч IномЧ R/Uном = R ( Sном /Uном )

где R - активное сопротивление сети

2 2

полное - Z* = ЦR* +Х*

где R* и Х* - активное и реактивное сопротивление сети в относительных единицах

Все эти сопротивления приводятся к базисным условиям( ставится буква б )

Изобразим электрическую схему заземления

К1 К2

Х1*б R1*б Х2*б R2*б

l=5 км l=0.4 км

шины ГРП

Х1*б и R1*б - активное и реактивное сопротивления кабельной линии , от электро системы до ГРП завода

Х2*б и R2*б - активное и реактивное сопротивления , от ГРП завода до цеховой подстанции

Х3*б - реактивное сопротивление трансформатора

R3*б - принимаем равным нулю из-за его малости

Принимаем S = 100

U = 0.3 [кВ]

Xо = 0

Sо = Ґ

Приводим сопротивления к базисным величинам

2

Х1*б = Хо Ч l Ч Sб / U1б

где Хо - реактивное сопротивление на 1км кабельной линии

l - длина кабеля от энергосистемы до ГРП завода

Sб - базисная мощность источника питания

U1б - базисное напряжение кабельной линии

Х3 - реактивное сопротивление сети

Х1*б = 0.08Ч5Ч100 / 100 =0.4

Х1*б = 0.4

3 2

R1*б = 10 Ч l Ч Sб / g Ч S Ч U1 б 2

где g - удельная проводимость , равна 32[м/ом Ч мм ]

R1*б = 1000