Електронабжение инструментального цеха

 

 

 

5 ВЫБОР  ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ СХЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

 

5.1 Общие  сведения

Распределительные устройства выполняют функции приема и распределения электрической энергии. Как правило, они имеют форму металлического шкафа со встроенным оборудованием распределительных устройств в собранном виде, готовом для эксплуатации. Металл обеспечивает безопасную эксплуатацию устройства, ограничивая токопроводящие части от случайных соприкосновений и попадания грязи.

Существует несколько разновидностей КРУ, каждая из которых подходит для тех или иных конкретных условий. Так, по назначению распределительные устройства подразделяются на комплектные  трансформаторные подстанции и токопроводы.

По типу конструкции КРУ классифицируют как выдвижные и стационарные. По признаку условий обслуживания устройства можно поделить на приборы одностороннего и двустороннего обслуживания и, наконец, по защищенности - открытого  и защищенного исполнения.

Шинопровод - это жесткий токопровод на напряжение до 1 кВ  заводского изготовления, поставляемый комплектными секциями.

В цехах  предприятий, где стайки и механизмы  расположены по всей площади рядами и часто перемещаются вследствие изменения технологического процесса производства, в качестве питающих магистральных линий и распределительной  сети применяют магистральные и  распределительные закрытые шинопроводы.

 

5.2 Исходные данные

1) Расчетный ток группы ЭП  (РП9) - I_р=88,92 А (c. 15).

 

 

 

 

5.3 Выбор РП

Выбор РУ определяется схемой электроснабжения: магистральной,

радиальной  или смешанной.

РП применяют для приема и  распределения электроэнергии к  группам электроприемников 380В, 50Гц.

Их выбирают по напряжению, числу  подключенных приемников ЭЭ, расчетной  нагрузки с учетом охлаждающей среды  в рабочей зоне по условию

 

I_номРП≥I_р,                                                      (5.1)

где I_номРП- номинальный ток РП (по таблице 4.1.1[12]).

По таблице 4.1.1 [12] выбрали РП типа ПР85-3 001-21-УЗ

 

Таблица 5.2 – Сводная ведомость  выбора РП для схемы электроснабжения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 ВЫБОР  КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ

 

6.1 Общие  сведения

Компенсация реактивной мощности, в настоящее время, является немаловажным фактором позволяющим решить вопрос энергосбережения и снижения нагрузок на электросеть. По оценкам отечественных и ведущих зарубежных специалистов, доля энергоресурсов, и в частности электроэнергии занимает значительную величину в себестоимости продукции. Это достаточно веский аргумент, чтобы со всей серьезностью подойти к анализу и аудиту энергопотребления предприятия, выработке методики и поиску средств для компенсации реактивной мощности.

Компенсация реактивной мощности: средства компенсации  реактивной мощности.

Индуктивной реактивной нагрузке, создаваемой электрическими потребителями, можно противодействовать с помощью ёмкостной нагрузки, подключая точно рассчитанный конденсатор. Это позволяет снизить реактивную мощность, потребляемую от сети, и называется корректировкой коэффициента мощности или компенсацией реактивной мощности.

6.2 Исходные данные

1) расчетная активная  нагрузка на цех с учетом  осветительной нагрузки

 

                                          (6.1)

 

=44,429+22,77=67,199 кВт  (с. 14, с. 17);

 

2) расчетная реактивная  нагрузка на цех с учетом  осветительной нагрузки

                                          (6.2)

 

 

=74,82+11=85,82 квар (с. 14, с. 17);

 

3) номинальная мощность  трансформатора S_{ном т} = 160 кВА;

4) высшее  напряжение трансформатораU_{ном вн} = 10 кВ;

5) низшее  напряжение трансформатора U_{ном нн}=0,4 кВ;

6) коэффициент загрузки  трансформатора К_загр=1;

7) режим работы – трехсменный;

8) тариф на ЭЭ: одноставочный, т.к. S_{ном т} = 160 кВА<750 кВА;

9) плата за 1 кВт максимальной  нагрузки α=400 р/кВт*мес, данные ОАО «Чувашэнерго»;

10) стоимость 1 кВт*ч ЭЭ  β=3,4 р/кВт*ч, данные «Чувашэнерго»;

11) удельная стоимость  конденсаторных батарей (КБ) К_у=500 р/квар, данные ОАО «Чувашэнерго»;

Исходные данные синхронных двигателей (СД):

1) номинальное напряжение U_ном= 10 кВ;

2) количество  групп СД: 1;

3) количество  СД в группе: 1;

4) номинальная  мощность Р_ном= 630 кВт;

5) скорость  вращения: любая;

6) коэффициент  загрузки К_{загр СД}= 0,9.

Вывод: Установка  КРМ не требуется.

 

Схема для  расчета КРМ приведена на рисунке 6.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 6.1 – Расчетная схема КРМ

 

Расчет  произведен в программе PRES1 «КРМ»

(расчет представлен  на с. 25). Так как не требуется установка ККУ, то схема, представленная на рисунке 2.2 остается неизменной.

 

 

 

 

 

 

КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

 

                    ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

        Расчетная нагрузка 0.4 кВ: Pp =   165.6 кВт, Qp =   186.5 квар

        Номинальная мощность трансформаторов  10/0.4 кВ Sт =   400 кВ*А

        Максимальный коэффициент загрузки Т в нормальном режиме = 1.00

        Высшее напpяжение п/ст, питающей сеть 10 кВ =  35 кВ

        Режим работы - двухсменный

        Число часов использования максимума  нагрузки Тм = 4000 ч/год

        Число часов использования максимума   потерь  tм = 2400 ч/год

        Тариф на электроэнергию - одноставочный

        Плата  за  1 кВт*ч  электроэнергии  =   3.56 руб/кВт*ч

        Удельная стоимость конденсаторов  0.38 кВ =  430.00 руб/квар

        Номер группы энергосистемы =  4

        Коэффициент отличия стоимости  электроэнергии k =  0.9

        Высоковольтные синхронные двигатели  10 кВ

        Номер Колич.  Рном   Qном    D1    D2   Кзагр.

                       кВт   квар    кВт   кВт

          1     1      630    321    2.27  3.11  1.00

 

                    РАСЧЕТЫ

 

        Удельная стоимость потерь Со =    8.54 т.руб/кВт*год

        Затраты первые БК 0.38 кВ З1бк =  121.47 т.руб/Мвар*год

               Затраты первые СД (т.руб/Мвар*год)

             60.42

               Затраты вторые СД (т.руб/Мвар**2*год)

            257.88

        Располагаемая реактивная мощность  СД (квар)

             321.0

        Экономический коэффициент реактивной  мощности

                    Tg(fi)э = 0.44

        Экономическая реактивная мощность  энергосистемы

                    Qэ =    72.9 квар

        Допустимая через трансформаторы  мощность Qдоп =   364.1 квар

 

        Этапы распределения Qp (квар) между источниками :

        Этап   СД1     C      БК

          1    118      0     68

          3    118     68      0

 

                    РЕЗУЛЬТАТЫ

 

        Реактивная мощность источников (квар)