Электропривод вентиляторной установки главного проветривания
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ие вентиляторной установки питается от трансформатора собственных нужд, установленного на главной понизительной подстанции.
Рис. 4.2. Расчетная схема кабельной сети низкого напряжения
Таблица 4.1. Технические данные электроприемников
Технические данные электроприемников Наименование Кол. Тип электродвигателяМощность, (кВт)Номинальные данныеПусковой ток (А)Ном. ток (А)КПД, %cosjПривод НА24АХ71В40,752.17880.8511.9Маслостанция 24АХ90L42,25.02890.8530Лебедка 3ВАО42-45,511860.8666Вентилятор ДК22А24-248920.8752Освещение 1ТСШ- 4/0.746.40.94--Суммарная установленная мощность34.4----
Технические характеристики трансформатора собственных нужд ГПП:
тип -ТМ1000/6,
высшее напряжение - U в н= 6 кВ,
низшее напряжение - Uнн = 0.4 кВ,
напряжение короткого замыкания - uк = 5.5%
мощность потерь холостого хода - Рхх = 2450 Вт,
мощность потерь короткого замыкания - Рк =11000 Вт.
Кабельная сеть низкого напряжения состоит из питающего кабеля, проложенного от РУ-0.4 кВ поверхностной подстанции к РУ-0.4 кВ, которое расположено в здании вентиляторной установки, кабелей между шкафами управления и кабелями, имеющими отдельное потребление. Расчетная схема кабельной сети низкого напряжения изображена на рис. 4.2.
4.2.1 Расчет сечения кабелей по токовой нагрузке
Определяем токовую нагрузку магистрального кабеля
где К с - коэффициент спроса, учитывающий КПД и степень загрузки электродвигателей;
Рном - установленная суммарная мощность электроприемников;
Рном мах - номинальная мощность самого мощного электродвигателя.j ср - средневзвешенный коэффициент мощности
.
Выбираем сечение жил магистрального кабеля по допустимой токовой нагрузке, т.е. исходя из условияф.м.к. I к.доп,
где Iк.доп - допустимая токовая нагрузка.
Для прокладки магистрали выбираем кабель с сечением рабочей жилы 25 мм 2 (Iк.доп=115 А ), марки ААШв 325+110. Для прокладки между шкафами управления и питания отдельных потребителей выбираем кабель с сечением рабочей жилы 10 мм 2 (Iк.доп=65 А ), марки ААШв 310+16.
4.2.2 Проверка кабельной сети по допустимой потере напряжения в рабочем режиме
Для нормальной работы электродвигателей необходимо, чтобы напряжение на его зажимах было не менее 0.95Uном: 0.95 * 380 = 361 В. При номинальном вторичном напряжении трансформатора 0.4 кВ, допустимые потери напряжения в трансформаторе и кабельной линии составляют 39 В
DUтр+DUмк+DUгкDUдоп ,)
где DUтр - потери напряжения в трансформаторе.
DUмк , DUгк - потери напряжения, соответственно, в магистральном и гибком кабелях.
Потери напряжения в трансформаторе
DUтр=b(Uа*сos j2+Uр* sin j2), %
где b - коэффициент загрузки трансформатора электроприемниками вентиляторной установки
;
I2 - номинальный ток трансформатора;а и Uр - соответственно, активная и реактивная составляющая напряжения короткого замыкания трансформатора;
j2 - фазовый сдвиг между током и напряжением во вторичной обмотке, j2= jср.
Активная составляющая напряжения
;
где Рк - мощность потерь короткого замыкания трансформатора
Индуктивная составляющая напряжения короткого замыкания
.
Коэффициент загрузки трансформатора
Потери напряжения в трансформаторе в абсолютных единицах
Потери напряжения в магистральном кабеле
,
где IMK - ток в магистральном кабеле;jмк - средневзвешенный коэффициент мощности;мк - активное сопротивление магистрального кабеля
;
r - удельное сопротивление материала проводника;- длина кабеля, м;- сечение кабеля, мм;
Х мк - индуктивное сопротивление магистрального кабеля
Хмк= Х0*l
Х0 - удельное сопротивление 1 км кабеля;
Хмк = 0,0662 * 0,2 = 0,0132 Ом;
Определим потери напряжения в гибком кабеле наиболее мощного и удаленного токоприемника - лебедки: Nдв = 5,5 кВт, lгк= 69 м.
,
Потери в гибком кабеле рассчитывают по формуле
где соsjгк= соsjдв - коэффициент мощности двигателя.
Определим сопротивления гибких кабелей
Суммарные потери напряжения в гибких кабелях
Суммарные потери напряжения в
.38+2.1+3.87=9.35 В < 39 В.
В рабочем режиме потери напряжения в кабельной сети и трансформаторе не превышают допустимого значения.
4.2.3 Проверка кабельной сети по допустимой потере напряжения в пусковом режиме
Кабельная сеть должна обеспечивать минимально допустимое напряжения на зажимах наиболее удаленного и мощного электродвигателя при его пуске. Напряжение на зажимах электродвигателя при пуске должно удовлетворять условию:
где lп = Мпуск/Мном,
Мпуск и Мном - номинальный и пусковой моменты двигателей, К - коэффициент запаса.
Фактическое напряжение на зажимах электродвигателей при пуске:
,
где Uр.н. - потери напряжениярн=Uго +DUнрго - напряжение холостого хода трансформатора;
DUнр - потери напряжения от прочих, работающих электродвигателей
;
мк - ток в магистральном кабеле от всех двигателей, кроме пускаемого; и X - суммарное активное и индуктивное сопротивление магистрального кабеля и трансформатора;jср - средний коэффициент мощности электродвигателей, кроме пускаемого;- число электродвигателей, пускаемых одновременно;
Rн и Хн - суммарное сопротивление трансформатора и кабеля до пускаемого двиг?/p>