7.3 Построение принципиальной схемы электроснабжения
с учетом внешнего ЭСН
Электрические схемы являются основными электротехническими чертежами проекта, на основание которых выполняют все другие чертежи, производятся расчеты сетей и выбор основного электрооборудования.
Одиночную магистральную схему применяют для потребителей III категории; по этой схеме требуется меньшее количество линий и выключателей. Двойная магистральная схема достаточно надежна и для питания потребителей I категории, так как при любом повреждении на линии или в трансформаторе все потребители могут получить электроэнергию по второй магистрали. Радиальная схема применяется для питания сосредоточенных нагрузок и мощных электродвигателей. Для потребителей I и II категорий предусматриваются двухцепные радиальные схемы, а для потребителей III категории – одноцепные схемы. Радиальные схемы надежнее и легче автоматизируются, чем магистральные. Смешанные схемы – сочетают элементы магистральных и радиальных схем. Основное питание каждого из потребителей здесь осуществляется радиальными линиями, а резервное – одной сквозной магистралью.
В основном в распределительных сетях применяют разомкнутые схемы, отвечающие требованиям ограничения токов короткого замыкания и независимого режима работы секций.
В систему внешнего электроснабжения входят линии с ячейками в их начале, питающие предприятие электроэнергией, или отпайки от линии. Число линий определяется в зависимости от категорий надежности электроснабжения потребителей и передаваемой мощности. Широко распространены схемы с короткозамыкателями и отделителями на высшем напряжении.
Распределим нагрузку по секциям.
Таблица 7.3 Сводная ведомость
Секции | Мощность номинальная, кВт | Итого (мощность приве- денная), кВт |
I Секция Шин 6 кВ 1. Турбокомпрессор СТМП 2. Насос центробежный 3. Трансформатор собственных нужд 4. Турбокомпрессор СТДП II Секция Шин 6 кВ 1. Турбокомпрессор СТДП 2. Турбокомпрессор СТМП 3. Трансформатор собственных нужд 4. Компрессор СДКП 5. Насос центробежный III Секция Шин 6 кВ 1. Компрессор СДКП 2. Трансформатор собственных нужд 3. Насос центробежный 4. Турбокомпрессор I Секция Шин 0,4 кВ ТП-31 1. Насос центробежный Н-38/3 2. Трансформатор возбуждения 3. Маслонасос 4. Электрозадвижка 5. Электрозадвижка 6. Электрозадвижка 7. Кран мостовой МК 1 МК 2.3 МК 4.5 8. Маслонасос 9. Насос центробежный 10. Сварочный пост 11. Вентилятор 12. Автовентилятор 13. Вентилятор 14. Поддув 15. Поддув 16. Насос центробежный 17. Компрессор 18. Электрозадвижка 19. Электрозадвижка 20. Электрозадвижка 21. Маслонасос 22. Маслонасос 23. ЩО
II Секция Шин 0,4 кВ ТП-31 1. Насос центробежный 2. Трансформатор возбуждения 3. Маслонасос 4. Электрозадвижка 5. Электрозадвижка 6. Электрозадвижка 7. Насос центробежный 8. Вентилятор 9. Поддув 10. Поддув 11. Аварийный вентилятор 12. Сварочный пост 13. Насос центробежный 14. Маслонасос 15. Маслонасос 16. Электрозадвижка 17. Силовой щит КИП 18. Щит сигнализации 19. Сигнализация технологическая 20. Насос центробежный 21. Насос центробежный 22. Щит аварийного освещения | 3500 250 15 3150 3150 3500 15 630 250 630 15 250 3500 200 75х2 2,2х5 5,5х4 40х9 3,0х7 13 5,5х2 4,0х2 3,0х4 22 20х3 4,0 1,1 7,5 1,1 10 2,2х3 22 1,5х4 3,5 10 4,0 0,27 80 200х2 75х2 2,2х6 5,5х2 4,0х7 3,0х4 22х3 4,0 10 1,1 0,55 20 7,5х2 4 0,27 1,5 5 2,5 1,8 2,2 5,5 30 | 6915 7545 4395 18855 727,5 783,6 1481,1 |
Определение сечений кабельных линий распределительной сети 6 кВ
Выбирать сечение проводов линий электропередачи необходимо таким, чтобы оно было наивыгоднейшим с экономической точки зрения, чтобы провода не перегрелись при любой нагрузки в нормальном режиме, чтобы потеря напряжения в линиях не превышала установленные пределы.
Кабели 6 кВ питающие РП-3, электродвигатели турбинных поршневых компрессоров и насосные агрегаты проходят в кабельных каналах по эстакадам.
Выбор сечения производим по экономической плотности тока с учетом продолжительности максимума нагрузки (4500 ч.):
(7.4)
где - экономическая площадь сечения провода, мм²;
– расчетная сила тока в линии, А;
- нормированное значение экономической плотности тока, по [12.133], принимаем равной 1,7 А/мм ².
Расчетную силу тока находим по формуле:
– для трансформатора (7.5)
– для двигателя (7.6)
где - расчетная полная мощность нагрузки, подключенной к линии, кВА;
- номинальное напряжение линии, кВ.
Например для электродвигателя турбокомпрессора М-2/1:
А
мм²
По [11, 410] выбираем кабель марки АВВГ 2х3х150, с .
Для остального оборудования сечение кабелей находится аналогично, данные сводим в таблицу.
Таблица 7.4 Марки и сечения выбранных кабелей
Электроприемник | Марка кабеля | Сечения, мм² | Длина, м | Колич-во кабелей, шт. | Ток допустимый, А | |||
1. РП-3 секция шин: 1, 2, 3 | АВВГ | 240 | 1000 | 12 | 290 | |||
2. Эл.двигатель турбокомпрессора: М2/1, М2/2 | АВВГ | 150 | 90 | 4 | 225 | |||
3. Эл.двигатель турбокомпрессора: М5/1, М5/2, М5/3 | АВВГ | 240 | 120 | 3 | 290 | |||
4. Эл.двигатель насоса: Н38/1, Н38/2, Н38/3 | АВВГ | 25 | 150 | 3 | 70 | |||
5. Эл.двигатель компрессора поршн.: М53/1, М53/2 | АВВГ | 50 | 140 | 2 | 110 | |||
1. Проверим выбранную кабельную линию 6 кВ, идущую к электродвигателю компрессора по нагреву длительно допустимым током:
(7.5)
где – суммарная полная мощность на ВН, кВА;
А
По условию выбранное сечение кабельной линии нас удовлетворяет, так как 337 А < 450 А.
Для кабельных линий 6 кВ идущих к другим электроприемникам проверку проводим аналогично и делаем вывод: выбранные сечения удовлетворяют условию
2. Проверку сечения кабелей 6 кВ по термической устойчивости к токам КЗ проводится после расчета токов короткого замыкания (часть 9)
3. По потери напряжения сечения выбранных кабельных линий не проверяются, так как длина линий менее одного километра. [12.133]
7.5 Выбор сборных шин 6 кВ
В промышленных предприятиях с увеличением их мощности и ростом плотности электрических нагрузок появилась необходимость передавать в одном направлении токи 2000–5000 А и более на напряжения 6–20 кВ. В этих случаях целесообразно применять специальные мощные шинопроводы, которые имеют преимущества перед линиями, выполненными из большого числа параллельно проложенных кабелей. Преимущества эти следующие:
– большая надежность;
– возможность индустриализации электромонтажных работ;
– доступность наблюдения и осмотра шинопроводов в условиях эксплуатации.
На решение вопроса о применении мощных шинопроводов может оказать влияние также характер генерального плана предприятия.
В распределительном пункте РП-3 холодильной установки расположено 3 секции шин, длина каждой составляет 15 метров. Принимаем сдвоенные медные шины прямоугольного сечения 120 х 12 мм, ток допустимый равен . Проверку сборных шин будем проводить в другом разделе (9.1)
7.6 Расчет распределительной сети 0,4 кВ
В цеховых сетях различают питающую и распределительную сети. Линии цеховой сети, отходящие от цеховой трансформаторной подстанции или вводного устройства, образуют питающую сеть, а линии, подводящие энергию от шинопроводов или распределительных пунктов непосредственно к электроприемникам – распределительную сеть.
Проводим расчет распределительной сети 0,4 кВ. рассмотрим участок I секции шин.
... Так как установка ППЭ в точном геометрическом ЦЭН невозможна из-за нехватки место под строительство, то смещаем ППЭ в сторону питания. 7. Выбор системы питания Система электроснабжения любого промышленного предприятия может быть разделена условно на две подсистемы – питания и распределения электроэнергии внутри предприятия. В систему питания входят питающие линии электропередач (ЛЭП) и ППЭ. ...
... развития: вводятся новые производственные площади, повышается использование существующего оборудования или старое оборудование заменяется новым, более производственным и мощным, изменяется технология и т. д. Система электроснабжения промышленного предприятия (от ввода до конечных приемников электроэнергии) должна быть гибкой, допускать постоянное развитие технологии, рост мощности предприятий и ...
... - 8 25 22,666 12912 40350 Рис. 6. Картограмма электрических нагрузок точкой А на картограмме обозначим координаты центра электрических нагрузок завода. Выбор рационального напряжения При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий важным вопросом является выбор рациональных напряжений для схемы, поскольку их значения определяют параметры линий электропередачи и ...
... повреждения или отключения другой. 1. Определяют ток в линии в нормальном и послеаварийном режимах: (6.1.5) (6.1.6) 2. Сечение провода рассчитывают по экономической плотности тока: Для текстильного комбината: Тма = 6200-8000 ч., Тмр = 6220ч. [10]. Следовательно jэк = 1 А/мм2 [9]. (6.1.7) По полученному сечению выбирают алюминиевый провод со стальным сердечником марки АС-120/19. ...
0 комментариев