Проектирование электрооборудования смолоперерабатывающего цеха
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?альное время потерь, стоимость одного киловатта электроэнергии ДСэ = 0,58 у.д.е./кВТ•ч.
С110 = 2•?Руд•К•ф•?Суд = 2•125•0,0096•6200•0,58 = 8.65 тыс. у.д.е.
Затраты рассчитаем по формуле:
З = Ен•К+И,
где для ВЛЭП Ен = 0,152, для силового оборудования Ен = 0,193, для ВВ 110 кВ = 16 тыс. у.д.е., коммутационное оборудование на 110 кВ 2,84 тыс. у.д.е., стоимость одного километра двуцепной ВЛЭП напряжением 110 кВ на ж/б опорах = 24,4 тыс. у.д.е./км, З110 = Ен•К+И = 2•0,193•(16+2,84)+15•(0,152•24,4+8.65) =192.683 тыс. у.д.е.
Окончательное решение по выбору напряжения питающей линии цеха будем принимать после выбора трансформаторов на ГПП.
Выбираем мощность трансформаторов на ГПП:
кВА.
Вариант 1-1. Напряжение питания 35 кВ, Sтр = 10000 кВА.
Принимаем два трансформатора ТДН - 10000/35 мощностью 10000 кВт, с коэффициентом загрузки =0,35.
Паспортные данные трансформатора ТД - 10000/35:
ДРхх = 14,5 кВт;
ДРкз = 65 кВт;
Кт = 12,35 тыс. у.д.е.
Рассчитаем стоимость потерь в трансформаторах:
Стр. = 2• (ДРхх•Т+ДРкз•К•ф) •ДСуд = 2 (14,5•8760+65•0,1225•6200) •0,58 = 204,61 тыс. у.д.е.
Рассчитаем затраты на трансформаторы:
Зтр = Ен•К+И = 2•0,193•12,35+204,61 = 209,4 тыс. у.д.е.
Полные затраты по варианту 1-1:
Зполн = З35+Зтр = 922,8+209,4 = 1132,18 тыс. у.д.е.
4. Схема внешнего электроснабжения цеха
Электроснабжение СПЦ осуществляется от подстанции энергосистемы, которая находится на расстоянии 15 км от ГПП. При наличии одного источника в целях резервирования принимается схема внешнего электроснабжения по двум радиальным линиям напряжением 110 кВ (ГПП с двумя трансформаторами связи). Питающие линии выполняются воздушными. В нормальном режиме работы пропускная способность каждой из питающих линий составляет не менее половины расчетной нагрузки цеха. В аварийном режиме работы любая из питающих линий с учетом перегрузки (до 30%) должна обеспечить электроэнергией потребителей второй категории.
На ГПП установлены два двухобмоточных трансформатора ТДН - 10000/110. ГПП размещается на территории цеха, в соответствии с расчетным центром электрических нагрузок, со смещением в сторону источника питания.
На стороне 110 кВ принята схема с высоковольтным выключателем.
Оборудование 10 кВ в ГПП установлено в закрытом помещении (ЗРУ). На стороне 10 кВ принята одинарная система шин, секционированная масляным выключателем с устройством АВР.
На ТП установлены трансформаторы номинальной мощностью 1600 кВА. Питание электроприемников производится через распределительные пункты, нагрузка распределена равномерно. РУ 10 кВ выполняется из шкафов КРУ с выключателями на выкатных тележках.
Мощность трансформаторов на ГПП определяется по формуле:
Расчетное значение округляется до ближайшего большего стандартного значения:
Выбираем трансформаторы с Sном = 10000 кВА, ТД - 10000/110.
В нормальном режиме коэффициент загрузки трансформаторов ГПП принимается равным 0,7, в аварийном режиме любой из трансформаторов с учетом допустимой перегрузки (до 40%) обеспечит полностью необходимую мощность цеха, т.к. S‹ 1.4•Sн.тр;
,5‹1,4•10000 = 14000 кВА.
Так как Тм> 5000 ч и предприятие работает в три сменыэ = 1, А/мм2
Принимаем ближайшее стандартное сечение:
АС - 70доп = 265, А
Проверим выбранное сечение
1.По аварийному току при отключении одной из линий
Iр.а 1,3 Iдоп
А < 1,3265 = 795, А
2. По условию коронирования
,
максимальное значение начальной критической напряженности электрического поля (ф. 4.31, 1)
,
где m - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности провода (m=0,82); rпр - радиус провода, мм;
напряженность электрического поля около поверхности нерасщепленного провода (ф. 4.32, 1)
,
где - среднегеометрическое расстояние между проводами фаз, см; D - расстояние между соседними фазами, D = 400 см (табл. 8.2, 3);
кв/см;
кВ/см;
кВ/см;
,1 ? 31,37 кВ/см.
3. По условию механической прочности: 70 мм2 > 25 мм2.
. По потере напряжения:
.Схема электрической сети 10 кВ смолоперерабатывающего цеха
Распределительная сеть выше 1000 В по территории завода выполняется кабельными линиями, проложенными в траншеях.
Сечения кабельных линий выбирается по экономической плотности тока. Экономически целесообразное сечение F, мм2, определяется из выражения:
где Iр - расчетный ток установки, А;эк - нормированное значение экономической плотности тока, А/мм2, принимается по справочным данным.
Полученное сечение округляется до ближайшего стандартного сечения. Расчетный ток должен соответствовать условиям нормальной работы, при его определении не следует учитывать увеличение тока при аварийных ситуациях. Расчетным током линии для питающих цеховых трансформаторов, преобразователей, высоковольтных электродвигателей и трансформаторов электропечей является их номинальный ток, независимо от фактической нагрузки.
Расчетный ток определяем на одну линию
ГПП - ТП1 (Л - 1)
Принятое сечение S = 95, мм2, удовлетворяет условиям нормального и аварийного режимов работы.
ГПП - ТП2 (Л - 2)
Принятое сечение S = 95 мм2, удовлетворяет условиям нормального и аварийного режимов работы.
ГПП - ТП-3 (Л - 3)
Принятое сечение S = 95, мм2, удовлетворяет условиям нормального и аварийного режимов работы.
ГПП - РУ-14 (Л - 4)
Принятое сечение S = 120, мм2, удо?/p>