Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Января 2012 в 21:13, курсовая работа
Важное значение отводится качеству электрической энергии, поэтому произведён расчёт электрических цепей на потерю напряжения. В проекте применена типовая аппаратура для комплектации силовых ящиков и щитов. Расчёт и выбор пусковой и защитной аппаратуры произведён по расчётным и пусковым токам питаемых электродвигателей. Курсовой проект по электроснабжению кирпичного цеха является базовым для выполнения следующих заданий по технологии электромонтажных работ и экономике.
Введение…………………………………………………………………….…..3
ОБЩАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………………...4
Характеристика завода……………………………………………………4
Исходные данные на проектирование………….……………………………5
Основные принципы проектирования электроснабжения предприятия……………………………………………………………….6
РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………………..8
Расчёт электрических нагрузок………………………………………….8
Расчёт электрических нагрузок цехов……………………………….8
Расчёт осветительной нагрузки…………………………….11
Выбор числа и мощности цеховых ТП и компенсирующих устройств…………………………………………………………………14
Определение числа трансформаторов……………………………….14
Выбор местоположения ТП и распределение нагрузок по ТП…….14
Выбор низковольтных компенсирующих устройств……………….15
Расчет потерь мощности в трансформаторах цеховых ТП и определение расчетной нагрузки на шинах 10 кВ………………….19
ВЫБОР ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ НА ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ…………………….24
Определение расчетной активной мощности, предприятия и реактивной мощности, получаемой от энергосистемы…………….24
Выбор числа и мощности трансформаторов на ГПП………………25
Расчет потерь мощности и энергии в трансформаторах…………...26
ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАЮЩИХ ЛЭП...27
Расчет и проверка питающих ЛЭП………………………………….27
Определение потерь энергий в ЛЭП………………………………..28
Составление баланса реактивной мощности для внутризаводской схемы электроснабжения………………………………………………..29
Расчет сети внутризаводского электроснабжения…………………….29
Уточнение схемы электроснабжения с учетом высоковольтной нагрузки и расчет сечений кабельных линий……………………….29
РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ……………………...32
КОМПОНОВКА ГПП, РП, ЦТП………………………………………35
Заключение…………………………………………………………………….39
Список использованной литературы…………………
Потери активной мощности в трансформаторахТП 3:
кВт
Потери холостого хода в одном трансформаторе ТП 3:
квар
Потери короткого замыкания в одном трансформаторе ТП 3:
квар
Полные реактивные потери в трансформаторах ТП 3:
квар
Приведенные потери активной мощности холостого хода и короткого замыкания:
кВт кВт
Полные активные потери в трансформаторах ТП 3:
кВт
Определяются мощности в трансформаторах ТП 4.
Рассчитывается максимальная мощность нагрузки этого ТП
кВА
Коэффициент
загрузки :
Потери активной мощности в трансформаторахТП 4:
кВт
Потери холостого хода в одном трансформаторе ТП 4:
квар
Потери короткого замыкания в одном трансформаторе ТП 4:
квар
Полные реактивные потери в трансформаторах ТП 4:
квар
Приведенные потери активной мощности холостого хода и короткого замыкания:
кВт кВт
Полные активные потери в трансформаторах ТП 4:
кВт
Результаты
расчета приведены в таблице
5.
Таблица
5. Расчет потерь мощности в цеховых ТП
№
КТП |
кВА |
Кз | кВт |
∆Q_xx квар |
Квар |
кВт |
кВт |
Р’кВт |
Ртп’, кВт |
1 | 316 | 0,4 | 3,86 | 8,4 | 18 | 22,2 | 1,64 | 6,76 | 5,44 |
2 | 579,9 | 0,5 | 7,56 | 12,6 | 34,65 | 42,53 | 2,88 | 9,73 | 10,63 |
3 | 545,8 | 0,4 | 6,34 | 12,6 | 34,65 | 36,29 | 2,88 | 9,73 | 8,87 |
4 | 669,52 | 0,3 | 8,016 | 14 | 55 | 37,9 | 3,98 | 15,05 | 10,67 |
Активная мощность нагрузки на шинах 10 кВ с учетом потерь в трансформаторах ТП определяется по формуле
(33)
Расчетная силовая нагрузка цеха на шинах 10 кВ с учетом потерь мощности в трансформаторах ТП определяется по формуле
Определяется расчетная силовая нагрузка цеха по формулам (33), (34)
Для ТП
1:
Для ТП
2:
Для ТП
3:
Для ТП
4:
Результаты сведены в таблицу 6.
Таблица
6. Расчетная мощность нагрузки на шинах
10 кВ цеховых ТП
№КТП | Рр , кВт | QP,квар | Sp, кВА |
1 | 320,83 | 42,1 | 323,6 |
2 | 590,5 | 50,98 | 592,7 |
3 | 554,48 | 51,08 | 556,8 |
4 | 680,2 | 44,6 | 681,7 |
2.3 Выбор числа и мощности трансформаторов на главной понизительной подстанции
Применяются двух трансформаторные подстанции, которые экономически более целесообразны чем подстанции с одним или большим числом трансформаторов.
2.3.1 Определение расчетной активной мощности, предприятия и реактивной мощности, получаемой от энергосистемы
Расчетная активная мощность
(35)
где (0,4кВ) - суммарная активная мощность цеховых трансформаторных подстанций с учетом потерь, кВт;
- суммарная активная высоковольтная мощность
кВТ
Определение оптимальной реактивной мощности , передаваемой из энергосистемы в сеть в период максимальных нагрузок энергосистемы.
Расчет :
Где при кВ и 0,2 при кВ.
Расчет приводиться для напряжений 110 и 35 кВ
для 110 кВ.
для 35 кВ.
2.3.2 Выбор числа и мощности трансформаторов на ГПП
Как было отмечено выше, основную долю нагрузки предприятия составляют потребители II категории.
Выбор мощности производится для двух напряжений: 110 кВи 35 кВ. Определение полной мощности производится по формуле
где - коэффициент разновременности максимума нагрузок, равный 0,95;
- принимается равной =5110,345 кВт;
- принимается равной 1277,6 квар для 110кВ и 1022,1квар для 35 кВ.
Если
на ГПП устанавливается два
где Кз - коэффициент загрузки равный 0,8.
Выбор силового трансформатора производится по таблице 5.2.2 /15/.
Расчет и выбор силового трансформатора сводится в таблицу 7.
Для 110кВ:
кВА
Для 35 кВ:
кВА
| |||||||
UH, кВ |
|
Тип, мощность и
количество трансформаторов |
Потери, кВт | I% |
Uкз% | ||
|
Sм.гпп кВА | Shom.t
кВА |
|
XX | КЗ | |
|
110 | 5004,25 | 3127,7 | 2хТМН-6300/110 | 10 | 44 | 1 | 10,5 |
35 | 4951,02 | 3094,4 | 2хТМТН-6300/35 | 12 | 55 | 1,2 | 7,5 |
2.3.3 Расчет потерь мощности и энергии в трансформаторах
Данный расчет производится аналогично п. 2.2.4.
Результаты расчетов сводиться в таблицу 8.
Потери энергии в трансформаторе определяются по следующей формуле:
(39)
где - время включения, принимаемое равным 8760 ч.
- время максимальных потерь, равное 4573,8 ч.
Для 110 кВ:
кВт
Для 35 кВ:
кВт.
Таблица 8. Потери мощности и энергии в трансформаторах
UH, кВ | кВА |
кВт |
Квар |
квар |
квар |
кВт |
кВт |
кВт |
кВт*ч | |
110 | 6300 | 0,4 | 34,08 | 63 | 661,5 | 337,7 | 13,75 | 77,1 | 50,97 | 343232,8 |
35 | 6300 | 0,4 | 41,6 | 75,6 | 472,5 | 302,4 | 15,78 | 80,99 | 57,48 | 395003,9 |
2.4 Выбор рационального напряжения питающих ЛЭП
2.4.1 Расчет и проверка питающих ЛЭП
Выбор питающих ЛЭП производится по экономической плотности тока. Определение экономического сечения производится по формуле
(40)
где Iм – допустимый ток, А
Jэ – экономическая плотность тока, принимаем по таблице 1.1
(41)
где Sм – суммарная полная мощность с учетом потерь.
(42)
Производится
расчет на напряжения 110 кВ
принимается провод АС-70/11 с Iдоп – 265А,
Ro=0.43 Ом/км
Проверка
по допустимому току:
Производится
расчет на напряжения 35 кВ
принимается провод АС-50/8 с Iдоп = 210А,
Ro=0.64 Ом/км
Проверка
по допустимому току:
2.4.2 Определение потерь энергии в ЛЭП
Расчет потерь энергии в ЛЭП производится по :
(43)
где n – число питающих линий, равное 2;
R – сопротивление линии, Ом;
Где L – длина ЛЭП, принимаем 4;
Ro- удельное сопротивление линии.
Расчет
для ЛЭП на 110 кВ
Расчет
для ЛЭП на 35 кВ:
Таблица 9. технико- экономические характеристики ЛЭП.
UH, кВ | Sм, кВА | Iм, А | Fэ, мм2 | I доп, А | Rо, ом/км | Марка провода | Τм, ч | кВт *ч |
110 | 5317,1 | 14 | 22,4 | 265 | 0,43 | АС-70/11 | 4573,8 | 9251516,7 |
35 | 5267,9 | 43,5 | 27,2 | 210 | 0,64 | АС-50/8 | 4573,8 | 132937314 |
Информация о работе Расчет токов короткого замыкания компоновка ГПП, РП, ЦТП