Электроснабжение завода торгового оборудования
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ов народного потребления1100150,80,813,209,9016,5169,20126,90211,50321,3428,0911,6122733Территория завода1584000,20,80,825,3419,0131,68Всего по заводу9395,269414,2613300ЦЭН130,4289,15
Рисунок 4 - Картограмма нагрузок.
3. Определение числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях
Потребители I и II категорий питаются от двухтрансформаторных ТП, потребителей III категории можно питать от однотрансформаторных ТП. Если мощность цеха не превышает 250 кВА, то можно запитывать цех от РП, связанного КЛ 0,38 кВ с ближайшей ТП. В цехах с нормальной производственной средой ТП допускается устанавливать внутри зданий. Место установки ТП выбирается как можно ближе к ГПП. Оптимальная мощность трансформатора цеховой ТП:
,(11)
где n - число трансформаторов на ТП;
- коэффициент загрузки, для потребителей I категории следует принимать в диапазоне 0,6…0,7, для II - 0,6…0,7, для III - 0,9…0,95.
Действительный коэффициент загрузки трансформатора в нормальном режиме:
,(12)
где - суммарная расчетная мощность цехов, питающихся от данной ТП, кВА;
- номинальная мощность одного трансформатора ТП, кВА.
Данный коэффициент должен входить в диапазон при нормальном режиме работы 0,55…0,7 для II категории и 0,5…0,7 для I-й; соответственно для послеаварийного - не должен превышать значения 1,4.
Для малярного цеха:
,
.
Выбираем 2 трансформатора мощностью по 400кВА.
,
.
Для остальных ТП результаты сведем в таблицу 8.
Расположение цеховых ТП и РП показано на рисунке 5.
Таблица 8 - Выбор числа и мощности цеховых ТП
№ цеховых ТПЗона охватаКатегории нагрузкиРасположение ТПPсм, кВтQсм, кВарSсм, кВАРро, кВтQро, кВарPр,кВтQр, кВарPр+о, кВтQр+о, кВарSр, кВАnSo,тр-р, кВАSн,т, кВА?н?аТП-1+РП-6+РП-7+РП-8+ РП-91,11,12,13,14IIЦех №1677,72625,27922,158,7244,04634,89582,985693,61627,02935,022614,7336300,741,48ТП-22IIЦех №2448,80390,42594,8540,8030,60408359,82448,80390,42594,852396,5694000,741,49ТП-3+РП-4+РП-53,6,7IIЦех №3322,98338,79468,0834,2425,68339,87319,40374,11345,08508,962312,0514000,641,27ТП-4+РП-14,5IIЦех №4257,76231,66346,5623,7617,82237,24213,84261,00231,66348,982231,0412500,71,4ТП-5+РП-29,17IIЦех №92337,922034,423099,243,9232,9422942001,482337,922034,423099,222066,125000,621,24ТП-6+РП-316,15,IЦех №16373,96343,94508,0716,9612,72358,71331,22375,67343,94509,332338,7154000,641,27ТП-78IIЦех №82140,001605,002675180,00135,00196014702140,001605,00267521783,3325000,541,07ТП-8+РП-1018,19IЦех №18814,00610,501017,518,0013,50796597814,00610,501017,52678,33310000,511,02ТП-9+РУ-110IЦех №101924,801443,6024064,803,60192015841924,801587,602495,12160425000,51
Рисунок 5 - Расположение цеховых ТП и РП.
4. Компенсация реактивной мощности
Как видно из таблицы 8, на ТП-1, ТП-2 коэффициенты загрузки превышают допустимое значение, а устанавливать более мощные трансформаторы экономически не целесообразно, так как это требует больших капитальных вложений, и поскольку трансформаторы будут недогружены, то будут большие потери активной мощности, по сравнению с другим вариантом.
Для решения данной проблемы установим на РУ-0,4 кВ ТП батареи конденсаторов (БК).
4.1 Расчет КУ на стороне 0,4 кВ
Наибольшая реактивная мощность, которая может быть передана со стороны 10 кВ в сеть 0,4 кВ через трансформатор без увеличения его мощности:
.(13)
Мощность, подлежащая распределению по сети 380 В:
.(14)
Далее определяем потери активной и реактивной мощности в трансформаторах:
,(15)
где и - потери активной мощности холостого хода и короткого замыкания, кВт.
,(16)
где - потери реактивной мощности холостого хода, кВар;
- напряжение короткого замыкания, %.
Расчетная мощность после компенсации:
,(17)
где - потери активной мощности в КУ, принимается .
,(18)
.(19)
На ТП-1 и ТП-2, с целью уменьшения загрузки трансформатора, установим ККУ УК-0,38-QУ3 2х75кВар.
Произведем перерасчет расчетных мощностей:
,
,
,
,
.
Значение коэффициента загрузки входит в рамки допустимых значений.
,
,
,
,
.
Для остальных ТП расчеты сведем в таблицу 9.
4.2 Расчет КУ на стороне 10 кВ ГПП (ГРП)
КУ в сетях промышленных предприятий напряжением 10 кВ устанавливаются на ГПП (ГРП), мощность их для одной секции шин определяется:
(20)
где - потери реактивной мощности в силовых трансформаторах ГПП, кВар;
- реактивная мощность, получаемая из энергосистемы, кВар; определяется как , где - нормативный коэффициент мощности;
- количество секций шин.
.
Найдем приближенное значение :
.
В компрессорной установлено 4 синхронных двигателя марки СДН-2 с параметрами:
Тогда
.
Выбираем БК типа 3хУК-10-Q У3 600.
Потери активной мощности в БК ГПП (ГРП):
.
Расчетная мощность ГПП (ГРП):
,
,
.
Мощность трансформатора ГПП:
.
Выбираем два трансформатора мощностью 10000 кВА.
Коэффициент загрузки в нормальном и послеаварийном режиме:
,
.
Таблица 9 - Расчет компенсации реактивной мощности
Sноммарка№ ТПЗона охватаQ0,4. кВарQку. кВар?PКУ, кВтSр, кВА?н?аSсм, кВА?Pх, кВт?Qх, кВар?Pк, кВтUк, %?Pтк, кВт?Qтк, кВар?Pт, кВт?Qт, кВарPр, кВтQв-н, кВар6302xТМ-630ТП-11,11,12,13,14-104,391503844,290,671,34827,761,518,985,56,9129,919,9167,71703,52544,734002xТМ-400ТП-22-65,841503511,790,641,28509,141,08125,94,54,7814,586,9438,58455,74279,004002xТМ-400ТП-33,7,6-174,1900508,960,641,27468,081,08125,94,54,0412,326,2036,32380,31381,402502xТМ-250ТП-44,5-71,4600348,980,701,40346,560,82125,94,55,6710,817,3134,81268,31266,4725002xТМ-2500ТП-59,17-1211,21003099,150,621,243099,154,62523,55,518,06105,6527,26155,652365,182190,084002xТМ-400ТП-616,15-174,2100509,330,641,27508,071,08125,94,54,7614,526,9238,52382,59382,4625002xТМ-2500ТП-78-1774,41002675,000,541,072675,004,62523,55,513,4578,7122,65128,712162,651733,7110002xТМ-1000ТП-818,19-766,96001017,500,511,021017,502,226125,56,2128,4710,6180,47824,61690,9725002xТМ-2500ТП-9100,00002495,06