Электроснабжение инструментального цеха

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

 

 

 

 

Находим реактивные потери холостого хода:

 

 

Находим реактивные потери короткого замыкания:

 

 

Приведенные потери активной мощности при холостом ходе:

 

 

Приведенные потери активной мощности при коротком замыкании:

 

 

Полные потери в трансформаторах:

 

 

Полные потери в трансформаторах и кабельных линиях:

 

 

Стоимость потерь за год:

 

 

Где - годовое число рабочих часов принимается для работы:

В одну смену часов;

В две смены часов;

В три смены часов.

Для электромеханического цеха принимается трехсменный режим работы, т.е. часов.

Стоимость амортизационных отчислений:

 

 

Суммарные годовые эксплуатационные расходы:

 

 

Суммарные затраты по варианту:

 

 

Годовые потери электроэнергии:

 

 

Расчетные данные вариантов сводятся в таблицу 4 и сравниваются:

 

 

Таблица 4.

ВариантТип трансформатораКол-воКапитальные затраты K?[ р.]Стоимость потерь CП[т. р.]Амортизация Са[т. р.]Эксплуатационные расходы СЭ[т. р.]Потери ?W [кВт?ч]Затраты З[т. Р.]IТМ 400 10/0,421154400286586.0872727.2359313.28126808503613.28IIТМ 250 10/0,431446600142506.5691135.8233642.3663056414467.36

Принимаем II вариант [ТМ 250- 10/0,4] - 3 шт так как капитальные затраты, амортизационные расходы, потери, затраты меньше чем в первом варианте.

 

. Компенсация реактивной мощности. Выбор компенсирующих устройств

 

Принят первый вариант электроснабжения с трансформаторами

ТМ-400-10/0,4

Расчетные мощности:

Активная мощность

Реактивная мощность

Естественный коэффициент мощности:

Эффективный коэффициент мощности:

Определяем расчетную мощность компенсирующего устройства:

 

 

Выбираем компенсирующее устройство на каждый трансформатор:

 

 

По таблицам находим тип компенсирующих устройств:

УКБн-0,38-100-50

Находим суммарную установленную мощность компенсирующих устройств:

 

;

 

После выбора компенсирующего устройства необходимо проверить загрузку силовых трансформаторов:

Находим приведенную реактивную мощность:

 

 

Находим приведенную полную мощность:

 

Находим коэффициент загрузки:

 

 

Находим капитальные затраты на компенсирующие устройства:

 

;

 

Вычисляем приведенные годовые затраты на компенсирующие устройства:

 

;

 

где амортизационные отчисления 12,5%, , а эксплуатационные отчисления 6,4%, ;

.

Определяем плату за электроэнергию при с надбавкой 12%:

Вычисляем основную плату:

 

;

 

.

Определяем количество энергии потребляемой в год:

 

;

 

при

.

Определяем дополнительную плату:

;

 

Находим общую плату за электроэнергию:

 

;

 

Рассчитываем плату за электроэнергию с учетом надбавки 12% за низкий коэффициент мощности:

 

;

 

.

Находим плату за электроэнергию после установки КУ со скидкой 3% при :

 

;

 

Экономия при установке КУ:

 

;

 

Рассчитываем срок окупаемости затрат на КУ:

 

;

 

.

Для подключения компенсирующих устройств необходимо выбрать схему подключения:

Выбор автоматического выключателя для КУ:

 

;

 

.

Выбираем автомат типа ВА51-35 на номинальные токи до 250 [А].

Выбираем кабель для подключения КУ:

ВВГ 395мм2 Iн = 250 [А]

В качестве разрядных сопротивлений в установках КУ используются лампы накаливания, чтобы найти нужное количество ламп, необходимо найти разрядное сопротивление:

 

 

; где Uф=0,4 кВ при соединении в звезду

 

 

 

Выбираем мощность ламп .

Находим токи в лампах:

 

;

 

.

Находим сопротивление ламп:

;

.

Вычисляем количество ламп на одну установку КУ:

 

;

 

Количество ламп на фазу:

 

;

 

;

Округляется в большую сторону.

С изменением нагрузки пропорционально

изменяется ток в сети электроснабжения для его уменьшения в линиях необходимо скомпенсировать часть реактивной мощности.

При увеличении нагрузки на сеть, ток в сети соответственно увеличивается, и при замкнутом ключе ток потечет через реле тока КА1. Реле тока своими контактами включает реле времени КТ1, которое с выдержкой некоторого промежутка включает контактор первой ступени КМ1. Контактор дополнительными контактами подключает реле тока следующей ступени КА2.

Определяем расчетный ток каждой ступени:

 

;

 

;

 

 

;

 

.

Уставки реле тока РТ-40:

 

;

 

;

Реле времени выбирается без расчетов по номинальным параметрам.

Для подключения ступеней КУ и разрядных сопротивлений выбираем контактор по расчетному току ступени:

 

;

 

;

Выбираем контактор типа КТ-400 .

Выбранное оборудование заносим в спецификацию:

 

Таблица 5.

№НаименованиеТип, маркаЕдиницыКоличествоПримечание1Компенсирующие устройстваУКТ-0,38-75Шт.22Т?/p>