Электроснабжение завода цветной металлургии
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
QBK = QP - QHK + ?QT (2.13)
Конденсаторы по стороне ВН нужно установить на каждый ЦТП, но можно и свести на ГП.
После расчета компенсации нужно найти новую мощность завода, уменьшив реактивную мощность на величину мощности установленных КУ.
2.3 Выбор системы внутреннего электроснабжения
Выбор подстанции и трансформатора
Силовые трансформаторы на предприятиях устанавливаются на главной подстанции (ГП), если она будет трансформаторной, а не распределительной, и на цеховых трансформаторных подстанциях (ТП).
Выбор центра нагрузки
Всегда подстанцию нужно располагать в центре нагрузки. На плане цеха за эту точку принимается центр тяжести фигуры цеха (для прямоугольника - это пересечение диагоналей, а при сложной фигуре она делится на прямоугольники и общий центр определяется по центрам отдельных составляющих прямоугольников по правилу - общий центр 2-х прямоугольников делит расстояние между центрами на части обратно пропорциональные площадям).
Центр нагрузки всего завода имеет координаты:
(2.14)
(2.15)
где X и Y - координаты центра каждого цеха;
SM - мощность цехов.
Xo = 45 мм
Yo = 25 мм
В центре нагрузки располагаем главную подстанцию ГП, а местоположение
ЦТП смещаем к стене цеха ближе расположенной к ГП (см. лист 1 граф. части; оси координат провести по центру цехов).
Выбор трансформаторов
Рекомендации следующие:
- При плотности нагрузки меньше 0,2 кВА/м2 целесообразно использовать трансформаторы мощностью до 1000 кВА, при плотности большей - использовать трансформаторы 1000 кВА, 1600 кВА, 2500 кВА.
- Следует предполагать коэффициент загрузки:
Кз = 0,65 0,7 - для 2-х трансформаторных подстанций, для потребителей категории 1;
Кз = 0,7 0,8 - для 1-ой трансформаторной подстанций, для потребителей категории 2;
Кз = 0,9 0,95 - для 1-ой трансформаторной подстанции, для потребителей категории 3.
- Намеченные трансформаторы учитываются при рассмотрении реактивной мощности;
- Намеченные трансформаторы проверятся на систематическую перегрузку
KП.СИС n SНТ ? SМ (2.16)
где KП.СИС - определяется суммарной 2-х частей;
А) за счет летней недогрузки (1% перегрузки допускается на каждый процент недогрузки, но в сумме не больше 15%);
Б) за счет суточной перегрузки ( графики, рис 5,48, Л2).Максимум Кп.сист =1,2 - для трансформаторов внутренней установки и Кп,cист- 1,3 -для наружной.
. Двухтрансформаторные подстанции нужно еще проверить на аварийную перегрузку
Кп.доп-Sнт?Sм (2.17)
где Кп.доп = 1.4
Sм- расчетная максимальная мощность, из которой можно исключить категорию 3. При выборе трансформаторов для главной подстанции за расчетную мощность принимается не средняя, а максимальная.
Результаты сведены в таблицу 2.4. В ней К1П.Ф - фактический коэффициент перегрузки при отключении потребителей категории 3
Таблица 2.4 - Выбор трансформаторов
N.SмSСРSнтп/стКатегориякВА кВАкВАКз.г.Ки. допКп.фК'п.ф12812-2*6300.90.651,41.291.29931334,7-----312415,6-----1721557,6-2*10000.781.551,171911525-2*10000.761.521.14
Техническое обоснование схемы
Внутренняя схема начинается от ГП и заканчивается цеховыми подстанциями.
Цехи ответственной категории записываем 2-мя линиями, цехи категории 3 достаточно запитать одной линией. Наиболее надежно применить радиальную схему, но при благоприятном расположении цехов (в ряд от ГП) можно применить и магистральную запитку ТП. Общепринято применять на территории завода кабельную сеть.
Для магистралей расчетный ток участка определяется по сумме, проходящих по нему токов потребителей. Кабели выбираем в такой последовательности:
1.Определяем экономически выгодное сечение SЭ.
-,(2.18)
берётся ближайшее стандартное где jЭ - экономическая плотность тока, табл. 2.26 Л2; jЭ = 1.2 А/мм2 - при ТМ=8395ч для алюминиевых жил.
- Выбранное сечение проверяется (с поправками на допустимый ток) по нагреву в нормальном и аварийном режиме с учетом допустимой перегрузке.
3.Выбранное сечение проверяется по потере напряжения:
(2.19)
где - 1% - длина кабеля на 1% потери напряжения, справочная величина.
Для каждого намеченного варианта показываем план завода с указанием подстанций и кабельных трасс и электрическую однолинейную схему (принятый вариант показан на чертеже, лист 1)
Результаты расчетов сведены в таблицу 2.5
Таблица 2.5 - Выбор внутренней схемы
Вариант кмIм АjЭ А/мм2SЭ мм2Iдоп А1% км?U %?PОЛ кВт/кмКол. тыс. грн./кмРадиальная ГП > ТП 1 ГП > ТП 9 ГП > ТП 3 ГП > ТП 17 ГП > ТП 19 0,288 0,252 0,216 0,162 0,441 290,4 130.8 236.8 152 149.61,2 120 120 95 70 70 2*185 185 2*155 2*130 2*130 920 920 860 780 780 0,25 0,02 0,2 0,12 0,3 54 54 50 41 41 5,486 5,486 4,888 4,303 4,303
2.4 Выбор системы внешнего электроснабжения
Внешняя схема начинается от шин 10 кВ ГП и заканчивается на ободных шинах районной подстанции. Т.к. на заводе есть цехи ответственной категории, то питающих линий должно быть в 2.
При использовании напряжения Uн = 35 кВ. необходимо на главной подстанции устанавливать силовые трансформаторы.
2.4.1 Техническое обоснование
Возможны варианты внешней схемы: Вариант 1- кабельные линии Uн = 35 кВ длиной l = 4 км;
Вариант 2- воздушные линии Uн = 35 кВдлиной l = 4 км;
Вариант 3- кабельные линии Uн = 110 кВдлиной l = 11 км;
Вариант 4- воздушные линии Uн = 110 кВдлиной l = 11 км.
Принципиальные схемы с оборудованием показаны на рис.2.1
Трансформаторы на ГП выбраны в вопросе 2.3.
Ли