Расчёт схемы электроснабжения участка сети

Министерство образования  Российской Федерации

Федеральное агентство  по образованию

Государственное общеобразовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

Вятский государственный  университет

Электротехнический факультет

Кафедра электроснабжения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчётно – графическая  работа

 

РАСЧЁТ  СХЕМЫ  ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ  УЧАСТКА  СЕТИ

 

 по дисциплине

“ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ”

 

 

 

 

 

Разработал:                             студент группы ЭС –42:                 Мартынов К.С.

 

 

 

 

 

 

Проверил:                                       преподаватель                         Закалата А.А.                       

 

 

 

 

 

Киров

2005

 

1.  Исходные данные

 

Таблица  1  -  Исходные данные

Данные электроприёмников				Параметры элементов
Электроприёмник		Кол-во		Элемент	Параметр
1.  Пресс	4,5	3		Т
2.  Пресс	2,8	9		Ш1
3.  Молот	7,0	1		Ш2
4.  Молот	12,0	2		К1
5.  Электропечь сопротивления	45,0	1		К2
6.  Вентилятор	7,0	1
7.  Кран - балка	7,3	1
8.  Металлообр. станки	3 – 6,5	38
Пункты для схемы	1,5,6,8

 

 

Задание.

1. Определить расчётные нагрузки для Ш2.
2. Выбрать сечения и марки шинопроводов, кабелей, проводов.
3. Выбрать коммутационную и защитную аппаратуру.
4. Рассчитать компенсацию реактивной мощности.
5. Рассчитать потерю напряжения и выбрать отпайку ПБВ.
6. Составить принципиальную схему распределительной сети.

 

Ш2		Установленная мощность					Нагрузка за max загр. смену				Расчётная нагрузка
		Предел
Группа А
Пресс	3	4,5	13,5		0,2		2,7	3,15
Пресс	9	2,8	25,2		0,2		5,04	5,89
Молот	1	7,0	7,0		0,2		1,4	1,64
Молот	2	12,0	24,0		0,2		4,8	5,61
Кран-балка	1	7,3	7,3		0,1		0,73	1,26
Металлообр. станки	38	3 - 10	247		0,12		29,64	51,27
Итого по А	54	3 - 12	324	4	0,13		44,31	68,82	12,7	1,71	60,26	102,7
Группа В
Электропечь сопротивления	1	45,0	45,0		0,6		27	8,86		1	27	8,86
Вентилятор	1	7,0	7,0		0,75		5,25	3,25		1	5,25	3,25
Итого по В	2	7 - 45	47	6,4	0,67		32,25	12,11	1	1	32,25	12,11	34,45
Итого	56	3 - 45	371	15			76,56	80,93			92,51	114,81	147,4	224,0

 

Номинальная мощность:

.

Средняя мощность за максимально  загруженную смену:

,

.

Средний коэффициент  использования:

.

Средний коэффициент  мощности:

,

.

Для группы А.

Расчётная активная мощность:

,

где    -  коэффициент максимума,

  -  эквивалентное число  электроприёмников,

,

  -  число электроприёмников, мощность которых превышает 6 кВт,

,

    -  мощность электроприёмников, мощность которых превышает 6 кВт,

,

.

.

.

  -  коэффицинет использования  для группы А,

  -  коэффициент максимума  для группы А,

.

Расчётная реактивная мощность:

,

где    -  коэффициент максимума дл реактивной мощности,

  -  для группы А,

.

Для группы В.

,

.

Итого по шинопроводу  Ш2.

Полная мощность:

.

Расчётная токовая нагрузка:

.

 

 

3.  Выбор марки и  сечения шинопроводов, кабелей , проводов

 

Помещение невзрывоопасное  и непожароопасное, линии от перегрузок не защищаются, температура окружающей среды  , условия пуска двигателей лёгкие.

Выбор проводов.

Номинальный ток двигателя:

,

где    -  мощность на валу двигателя,

  -  номинальное напряжение  двигателей,

  -  номинальный коэффициент  мощности,

  -  КПД.

Пусковой ток двигателя:

,

где    -  кратность пускового тока.

Таблица  3  -  Номинальные  и пусковые токи нагрузок

Электроприёмник
Пресс	4,5	0,65	0,86	5	12,23	61,15
Пресс	2,8	0,65	0,86	5	7,61	38,05
Молот	7,0	0,65	0,86	5	19,02	95,13
Молот	12,0	0,65	0,86	5	32,62	163,08
Кран-балка	7,3	0,5	0,82	5	27,05	135,26
Электропечь сопротивления	45,0	0,95	0,95	1	75,76	75,76
Вентилятор	7,0	0,85	0,86	5	14,55	72,74

 

Выбор сечения проводов производиться по нагреву. Коэффициент  поправки на температуру равен 1. Провода выбираются одножильные.

Таблица  4  -  Выбор проводов

Электроприёмник	Марка (число жил× сечение)
Пресс	АПВ (1×6)	32	12,23
Пресс	АПВ (1×6)	32	7,61
Молот	АПВ (1×10)	47	19,02
Молот	АПВ (1×16)	60	32,62
Кран-балка	АПВ (1×16)	60	27,05
Электропечь сопротивления	АПВ (1×25)	80	75,76
Вентилятор	АПВ (1×10)	47	14,55

Выбор шинопроводов.

Шинопровод Ш2 выбирается по расчётному току электроприёмников:

.

Выберем шинопровод ШРА4-400-32-43, .

Шинопровод Ш1 выбирается по номинальной мощности трансформатора:

,

где    -  мощность цехового трнасформатора,

  -  напряжение низшее трансформатора,

.

Выберем шинопровод ШМА4 – 1600.

 

Таблица  5  -  Характеристики шинопроводов

Шинопровод	ШМА4-1600	ШРА4-400-32-1У3
Исполнение	магистральный	Распределительный
	660	660
	1600	400
	100	25
	0,03	0,15
	0,014	0,16
	0,033	0,17
	9,13	8,0

 

Выбор кабелей.

Кабель К2 выбирается исходя из расчётной токовой нагрузки, с учётом прокладки внутри помещения.

, но для рекомендуемой марки кабеля ААВГ нет сечения с таким допустимым током, поэтому выберем два кабеля с учётом поправки:

,

где    -  коэффициент поправки,

  -  для кабеля АВВГ (3×95),

.

Кабель К1 выбирается по экономической плотности тока и номинальной мощности трансформатора:

,

где    -  напряжение высшее трансформатора,

           -  экономическая плотность тока,

.

Выберем кабель ААШУ-10-(3×50) исходя из того, что кабель будет  прокладываться в троншее с низкой или средней коррозионной стойкостью, в процессе эксплуатации не подвергается растяжению.

 

Таблица 6  -  Характеристики кабелей

Марка кабеля	ААШУ-10-(3×50)	АВВГ (4×95)
Число жил	3	4
Способ прокладки	В земле	В помещении
	10	0,4
	140	170
	50	95
	0,625	0,329
	0,09	0,081
	0,63	0,339

 

 

4. Выбор коммутационной и защитной аппаратуры

 

Выбор предохранителей.

Предохранители выбираются исходя из величины максимального рабочего тока присоединения. Для асинхронных  двигателей таким током будет пусковой ток:

,

где    -  ток плавкой вставки предохранителя,

    -  номинальный ток присоединения,

  -  кратность пускового  тока и максимального рабочего тока,

  -  поправочный коэффициент  для АД с лёгкими условиями  пуска.

 

        Таблица  7  -  Выбор предохранителей

Электроприёмник				Марка пред.
Пресс	12,23	61,15	80	ПН2-100
Пресс	7,61	38,05	40	ПН2-100
Молот	19,02	95,13	100	ПН2-250
Молот	32,62	163,08	200	ПН2-250
Кран-балка	27,05	135,26	150	ПН2-250
Электропечь сопротивления	75,76	75,76	80	ПН2-100
Вентилятор	14,55	72,74	80	ПН2-100