Расчёт и выбор питающих сетей напряжением до 1 кВ

9. Расчёт и выбор питающих сетей напряжением до 1 кВ

Согласно [4, пункт 1.3.20] проверке по экономической плотности тока не подлежат: сети промышленных предприятий и сооружений напряжением до 1 кВ при числе использования максимума нагрузки предприятий до 4000-5000; сборные шины электроустановок и ошиновка в пределах открытых и закрытых распределительных устройств всех напряжений; ответвления к отдельным электроприёмникам напряжением до 1 кВ, а также осветительные сети промышленных предприятий, жилых и общественных зданий.

Т.к. шины не входят в перечень [4, пункт 1.3.28], то выбор осуществляем по току с условием, что I_д≥I_mц с проверкой по потере напряжения и на действие токов короткого замыкания.

В результате расчёта электрических нагрузок максимальный ток I_mц=1321,8 А.Т.к. ток проходящий по одной секции I_m1с=660,9 А, то принимаем к предварительной установке шину алюминиевую сечением 50×6 с I_д=740А по каталогу [6,таблица 1.3.31].

Согласно [4, пункт 1.3.23] при расположении шин плашмя ток, указанный в справочнике [4, таблица 1.3.31], должен быть уменьшен на 5 %, если ширина шины до 60 мм и на 8 %, если ширина шины больше 60 мм.

I_д′ = 740-0,05·740 = 703 А > I_m1с=660,9 А.

По справочнику [7, таблица 4-79] определяем активное (r₀) и реактивное (х₀) сопротивления шины, Ом/км

х₀=0,137 Ом/км,

r₀=0,119 Ом/км.

Проверяем выбранную шину по потере напряжения ∆U, %, при длине шины l =0,005 км

∆U= I_m1c·l·( r₀·cosφ_срв+ х₀·sinφ_срв),

∆U_%=·100%,

∆U= 660,9·0,005·(0,119·0,83+0,137·0,55) =0,57 В,

∆U_%=·100=0,3 % ≤ 1,8%.

Т.к. Iд′ = 703 А > Im_Iс = 669,9 А; ΔU% = 0,5 % < 1,8 %, то принимаем шину к предварительной установке. Окончательное решение будет принято после проверки шины на термическое и динамическое действие токов короткого замыкания.

Выбор кабельных сетей, идущих к силовым шкафам.

В результате расчёта электрических нагрузок шкафа ШР1 I_mшр1= 48,8 А. Т.к. согласно [4, пункт 1.3.28] сети напряжением до 1 кВ не подлежат проверке по экономической плотности тока при T_m ≤ 5 тыс. час/год, то выбор осуществляем по току с условием, что I_д ≥ I_mшр1, с проверкой по потере напряжения и на установленную защитную аппаратуру.

Определяем ток расцепителя автоматического выключателя I_расц, А

I_расц = K_п1·I_mшр1,

где К_п1 – поправочный коэффициент учитывающий неточность калибровки расцепителя и одновременный запуск всех потребителей шкафа, принимаем К_п1 = 1,25.

I_расц = 1,25·48,8 = 61 А.

Принимаем к установке автоматический выключатель ВА 13-29  по каталогу [9]

Принимаем к предварительной прокладке кабель АВВГ 4×25 с  I_д = 75·0,92 = 69 А по справочнику [4, таблица 1.3.7]

Проверяем кабель на установленную защитную аппаратуру по условию

I_д′ ≥ I_з · К_з ,

где I_з – ток срабатывания защиты, равный току расцепителя, А,  

принимаем I_з = 63 А;

К_з – коэффициент защиты, зависящий от вида защитной аппаратуры, изоляции кабеля, среды в помещении и необходимости защиты кабеля от перегрузки, принимаем К_з = 1по [3, таблица 2.10].

I_д′ = 69 А > (63 · 1) А,

r₀ = 1,25 Ом/км,

x₀ = 0,0662 Ом/км.

Проверяем выбранный кабель по потере напряжения ∆U, %, при длине кабеля l=0,015 км

,

∆U=· 28,4 · 0,015 · (1,25 + 0,0662 · 0,53) = 0,38% ≤ 5%

Т.к. I_д′ ≥ I_mшр1, I_д′ ≥ I_з · К_з, ∆U ≤ 5%, то кабель принимаем к окончательной прокладке. Аналогичным образом выбираем кабели, идущие к остальным шкафам. Все полученные данные сводим в таблицу 7.

Выбор кабелей идущих к одиночным электроприёмникам

Т.к. сети, идущие к одиночным электроприёмникам, не подлежат проверке по экономической плотности тока, то выбор ведём по номинальному току электроприёмника I_н, А.

Определяем номинальную силу тока двигателя компрессора, позиция 1 I_н1, А

I_н1 = ,

где η – коэффициент полезного действия двигателя.

I_н1 = = 41,27 А.

Определяем ток расцепителя автоматического выключателя I_расц, А

I_расц = K_п2 · I_н1,

где K_п2 – коэффициент, учитывающий неточность калибровки расцепителя и пусковые токи двигателя, принимаем K_п2 = 1,15

I_расц = 1,15 · 41,27 = 47,5 А.

Принимаем к установке автоматический выключатель ВА 13-29  [8]

Принимаем к прокладке кабель АВВГ 4×16 с I_д′= 60 · 0,92 = 55 А по каталогу [4, таблица 1.3.7]

I_д′ = 55 А ≥ I_н = 41,27 А.

Проверяем кабель на установленную защитную аппаратуру по условию

I_д′ ≥ I_з · K_з,

I_д′ = 55 А ≥ (50 · 1) А. r₀ = 1,95 Ом/км;

x₀ = 0,0675 Ом/км [7, таблица 4-79],

∆U = ·22·0,01·(1,95+0,0675·0,48) = 0,3% ≤ 5% .

Т.к. Iд′ ≥ Iн, Iд′ ≥ Iз · Kз, ∆U ≤ 5%, то кабель принимаем к окончательной прокладке.

Аналогичным способом выбираем кабели идущие к остальным электроприёмникам. Полученные данные сводим в таблицу 8.

Выбираем кабель идущий к вентилятору, позиция 2, защищаемому предохранителем

Рассчитываем силу тока двигателя вентилятора I_н2, А

I_н2 = = 1,2 А.

Определяем ток плавкой вставки предохранителя, А

,

где k_п – кратность пускового тока,

принимаем k_п =5;

 α – коэффициент снижения пускового тока,

 принимаем α =2,5 (при легких пусках).

 I_вст =  = 2,4 А.

Для защиты двигателя вентилятора принимаем к установке предохранитель ПП 21  по каталогу [3,таблица 2.21].

Принимаем к предварительной прокладке кабель АВВГ 4×2,5 с I_д′= 19 · 0,92 = 18 А [4, таблица 1.3.7].

I_д′ = 18 А ≥ I_н = 1,2 А

Проверяем кабель на установленную защитную аппаратуру по условию

I_д′ ≥ I_з · K_з,

I_д′ = 18 А ≥ (5 · 0,33)=1,65 А,

r_o = 12,5 Ом/км,

x_o = 0,104 Ом/км,

∆U =  · 0,37 · 0,011 · (12,5 + 0,104 · 1,04) = 0,04% ≤ 5%.

Т.к. Iд′ ≥ Iн, Iд′ ≥ Iз · Kз, ∆U ≤ 5%, то кабель принимаем к окончательной прокладке.

Похожие работы

Разработка автоматизированной системы управления электроснабжением КС "Ухтинская"

Скачать

167649

57

1

... сигналами времени. Ядро предлагает интерфейс для программирования приложения с целью получения функций в виде отдельных программ. 1.2 Разработка автоматизированной системы управления электроснабжением КС «Ухтинская» 1.2.1 Цель создания АСУ-ЭС Целью разработки является создание интегрированной АСУ ТП, объединяющей в единое целое АСУ электрической и теплотехнической частей электростанции, ...

Проектирование системы электроснабжения cтанкостроительного завода

Скачать

52091

15

8

... 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 ...

Электроснабжение металлургического завода

Скачать

58016

14

1

... Система распределения большого количества электроэнергии должна обладать высокими техническими и экономическими показателями и базироваться на новейших достижениях современной техники. Поэтому электроснабжение промышленных предприятий и гражданских зданий должно основываться на использовании современного конкурентоспособного электротехнического оборудования и прогрессивных схем питания, широком ...

Электроснабжение и релейная защита нефтеперекачивающей станции

Скачать

91991

14

5

... , трансформаторы которой выбираются с учетом взаимного резервирования; ·  Перерыв в электроснабжении возможен лишь на время действия автоматики (АПВ и АВР).  Схема системы электроснабжения нефтеперекачивающей станции, удовлетворяющая требованиям изложенным выше, представлена на листе 2 графической части. 2.2 Схема электроснабжения НПС Рис. 2.1. Схема электроснабжения НПС  На рис. 2.1. в ...