Произведем сравнение вариантов путем технико-экономического расчета аналогично расчету цеха обработки цветных металлов для результаты сведем в таблицу 9.
Таблица 9 – Сравнение вариантов схем внутреннего электроснабжения завода продольно-строгальных станков
|
№ |
Стоимость подстанций, тыс. руб. |
Стоимость сети, тыс. руб. |
Суммарные капитальные вложения, тыс. руб. |
Амортизационные отчисления, тыс. руб. |
Стоимость потерь, тыс. руб. |
Приведенные затраты, тыс. руб. |
|
1 |
23392 |
1 379.08 |
24771 |
2174.23 |
120.07 |
5266.84 |
|
2 |
26654 |
1 264.16 |
27918 |
2462,07 |
124 |
5936.24 |
По результатам видно, что первый вариант дешевле, чем второй.
Поэтому выбираем первый вариант электроснабжения.
Расчет токов короткого замыкания в системе электроснабжения завода продольно-строгальных станков
Расчет токов короткого замыкания позволяет определить параметры работы защит, позволяет проводить выбор коммутирующей аппаратуры.
В качестве точек короткого замыкания рассматриваем шины высокого и низкого напряжения цеховых подстанций, а также шины высокого и низкого напряжения ГПП. Расчет будем вести как для нормального режима сети для самых тяжелых режимов работы схемы электроснабжения – замкнутым секционным выключателем на шинах ГПП на стороне 35кВ и 10 кВ. в. Этом случае принципиальную схему питания предприятия на напряжении 35 - 10кВ можно представить на рисунке 8:
Рисунок 8- Принципиальная схема питания завода
Составим схему замещения рисунок 9 с указанием точек короткого замыкания, учитывая то, что обмотка напряжением 115 кВ трансформатора 230/115/37 кВ нас не интересует.
Рассчитаем параметры схемы замещения
Рисунок 9 - Схема замещения питания завода с указанием точек КЗ
Произведем расчет
- Выбор базисных величин
Sб = 100, МВА.
Uб1 = 230 кВ
Uб2 = 230∙37/230 =37 кВ
Uб3 = 37∙11/37 = 11 кВ
- параметры системы
Ес = 230 / Uб1 = 230/230 = 1
.
- параметры трехобмоточного трансформатора
При отношении Х/R = 20 получаем
- параметры одной цепи линии 35 кВ
- параметры трансформатора ГПП (Sн=10 МВА, Uk=10,5%, Uвн=37 кВ, Uнн=10.5 кВ, Ркз=68кВт,):
- параметры синхронных двигателей (Sд=4.25 МВА, Uн=10.5 кВ, Iпуск=6.68, з=0.965):
- параметры трансформаторов ЦТП-5, ЦТП-9 (Sн=0.63 МВА, Uk=5,5%, Uвн=10.5 кВ, Uнн=0.4 кВ, Ркз=7.6 кВт,):
- параметры трансформаторов ЦТП-2, ЦТП-3, ЦТП-6.1, ЦТП-7 (Sн=1 МВА, Uk=5,5%, Uвн=10.5 кВ, Uнн=0.4 кВ, Ркз=11.6 кВт,):
- параметры трансформаторов ЦТП-6.2 (Sн=1.6 МВА, Uk=5,5%, Uвн=10.5 кВ, Uнн=0.4 кВ, Ркз=16.5 кВт,):
- параметры сети электроснабжения на 10 кВ
Расчет коротких замыканий
Точка К1
Действующие значение тока периодической составляющей
Постоянная времени тока КЗ
Ударный коэффициент
Ударный ток КЗ
Точка К2
Действующие значение тока периодической составляющей
Постоянная времени тока КЗ
Ударный коэффициент
Ударный ток КЗ
Аналогичным образом рассчитаем остальные точки КЗ. Расчеты сведем в таблицу 12.
Таблица 12 Расчет токов короткого замыканиях в сетях 10-35кВ.
|
Точка |
I(3)K, кА |
I(2)K, кА |
Ta , c |
Kуд |
iуд.норм. кА |
iуд.авар. кА |
|
1 |
4.356 |
3.77 |
0.0064 |
1.21 |
7.455 |
7.822 |
|
2 |
5.024 |
4.35 |
0.3893 |
1.95 |
14.029 |
22.39 |
|
3 |
4.601 |
3.98 |
0.0287 |
1.706 |
11.098 |
15.25 |
|
4 |
4.419 |
3.82 |
0.0181 |
1.575 |
9.844 |
12.45 |
|
5 |
4.909 |
4.251 |
0.0619 |
1.851 |
12.849 |
18.92 |
|
6 |
4.39 |
3.8 |
0.0118 |
1.428 |
11.489 |
13.78 |
|
7 |
4.916 |
4.257 |
0.1182 |
1.919 |
13.34 |
20.76 |
|
8 |
4.804 |
4.161 |
0.0618 |
1.851 |
12.575 |
18.36 |
|
9 |
4.423 |
3.83 |
0.0123 |
1.44 |
9.037 |
10.21 |
|
25 |
4.962 |
4.297 |
0.0084 |
1.305 |
14.03 |
22.34 |
|
10 |
0.58 |
|
0.0151 |
1.516 |
1.25 |
2.69 |
|
11 |
0.855 |
|
0.017 |
1.52 |
1.837 |
4.052 |
|
14 |
0.87 |
|
0.017 |
1.556 |
1.918 |
4.273 |
|
16 |
0.58 |
|
0.0138 |
1.485 |
1.217 |
2.607 |
|
20 |
0.87 |
|
0.0175 |
1.56 |
1.928 |
4.301 |
|
19 |
1.25 |
|
0.0199 |
1.606 |
2.846 |
6.563 |
|
23 |
0.85 |
|
0.0142 |
1.495 |
1.81 |
3.977 |
где I(3)K – ток трехфазного короткого замыкания в точке К, кА.
I(2)K, кА - ток двухфазного короткого замыкания в точке К, кА
Ta – постоянная времени, с.
Kуд – ударный коэффициент.
iуд.норм– ударный ток трехфазного короткого замыкания в точке К, в нормальном режиме (секционные выключатели на ГПП, ЦТП РУ-10кВ, РУ-0,4кВ отключены), кА
iуд.авар – ударный ток трехфазного короткого замыкания в точке К, в аварийном режиме (все секционные выключатели на ГПП, ЦТП РУ-10кВ, РУ-0,4кВ включены),кА
7. Выбор компенсирующих устройств
Мероприятия, проводимые по компенсации реактивной мощности, могут быть разделены на связанные со снижением потребления реактивной мощности приемниками электроэнергии и требующие установки компенсирующих устройств в соответствующих точках системы электроснабжения.
Так как в задании указано наличие синхронных двигателей 10 кВ, следовательно, их можно использовать в качестве компенсирующих устройств. Также источником реактивной энергии являются батареи конденсаторов, которые могут быть установлены на стороне 10 кВ или 0,4 кВ.
В таблице 10 показано распределение реактивной мощности по цеховым подстанциям предприятия.
Таблица 10 – Распределение реактивной мощности по ЦТП завода.
|
ЦТП |
Суммарная расчетная реактивная мощность для каждой ЦТП предприятия, кВАр |
Реактивная мощность которую может пропустить через себя ЦТП предприятия без увеличения числа трансформаторов, кВАр |
|
ЦТП-2 |
1254.3 |
1830.253 |
|
ЦТП-3 |
1228.3 |
1872.62 |
|
ЦТП-5 |
593.5 |
1210.682 |
|
ЦТП-6.2 |
1608.7 |
966.0188 |
|
ЦТП-6.1 |
1068.6 |
1697.795 |
|
ЦТП-7 |
834.2 |
202.0479 |
|
ЦТП-9 |
930.0 |
879.9947 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17
