Электроснабжение электрооборудования окрасочного цеха
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
колонне А-4.
электроосвещение напряжение сеть трансформатор
6. Расчёт компенсации реактивной мощности
Компенсация реактивной мощности необходима для обеспечения экономичной работы системы электроснабжения предприятия, улучшения качества электрической энергии. Прохождение реактивной мощности сопровождается увеличением тока, а следовательно вызывает дополнительные затраты на увеличение сечений проводников сетей и мощностей трансформаторов, создает дополнительные потери электроэнергии. Кроме того, увеличиваются потери напряжения, что понижает качество электроэнергии по напряжению. Под компенсацией реактивной мощности имеется в виду расчет мощности и установки батарей конденсаторов, являющихся местными источниками реактивной мощности. В данном разделе рассчитываются мощность низковольтных батарей конденсаторов.
Суммарная расчетная мощность низковольтных батарей конденсаторов определяется на основе технико-экономических расчетов по двум критериям.
Первый критерий: мощность низковольтных батарей конденсаторов определяется, исходя из минимума приведенных затрат на установку батарей конденсаторов и экономии на числе трансформаторов КТП, которая может получиться за счет компенсации реактивной мощности. Однако так как в цеху устанавливаются по одной двухтрансформаторной подстанции, и уменьшить количество трансформаторов нельзя, то расчет компенсации реактивной мощности в сети напряжением 0,4кВ производим по коэффициенту мощности, задаваемому предприятию энергосистемой (tgjэ).
Qкн=QрS-Qэ=РрS*(tgjр-tgjэ), (6.1)
где Qкн - реактивная мощность, которую необходимо компенсировать установкой низковольтных конденсаторных батарей;
РрS, QрS - активная и реактивная расчетные мощности цеха;
РрS=Рр+Ртех+Росв=903,68+1160+185,47=2249,15 кВт
QрS=Qр+Qтех+Qосв=929,4+688,3+74,51=1692,21 кВАр
tgjр - расчетный коэффициент мощности, который определяется по формуле:
tgjр=QрS/РрS, (6.2)
tgjэ - коэффициент мощности, задаваемый энергосистемой (tgjэ=0,45).
Qкн=2249,15(0,75-0,45)=674,7 кВАр.
На каждый трансформатор устанавливаем по одной НКУ, тогда мощность одной НКУ:
Qкн1=кВАр.
По полученной расчётной мощности НКУ производим выбор типа и номинальной мощности конденсаторных установок. выбираем две комплектных конденсаторных установки типа УКМ-0,38-402-У3, мощностью Qку1=402 кВАр. Конденсаторные установки присоединяем к секциям сборных шин и размещаем в помещении трансформаторной подстанции.
7.Уточнение расчётных нагрузок и мощности трансформатора
7.1Уточнение расчётных нагрузок и мощности цеховых трансформаторов с учётом КРМ
Уточняем расчётную нагрузку с учетом КРМ на стороне 0,4кВ.
Sр= (7.1)
Sр=кВА
Уточняем мощность трансформаторов по нагрузке, определённой с учетом КРМ:
кВА
По полученной расчётной мощности выбираем ближайшее большее значение номинальной стандартной мощности Sном=1600 кВА.
Тип трансформаторов оставляем ТМЗ. Технические данные трансформаторов приведены в таблице 7.1.
Таблица 7.1
Технические данные трансформатора
ТипНоминальная мощность, кВАНоминальное напряжение обмоток, кВПотери, ВтНапряже-ние КЗ, %Ток ХХ, %ВНННХХКЗТМЗ-1600/101600100,42750180006,51,3
Проверяем фактический коэффициент загрузки трансформатора:
В нормальном режиме:
В аварийном режиме:
>1,4
Как видно, в аварийном режиме коэффициент перегрузки превышает допустимый, поэтому при аварийном выходе из строя одного из трансформаторов необходимо отключение части неответственных потребителей на время, необходимое для восстановления нормального режима питания.
7.2 Определение потерь мощности в НКУ и цеховом трансформаторе
Потери мощности в НКУ определяем по формуле:
DРнку = 4,5 Qнку 10-3, кВт(7.2)
DРнку=4,5(2х402)10-3=3,618 кВт
Потери активной мощности в трансформаторах определяются по (7.3):
(7.3)
DРт=2х(2,75+0,76218,0)=26,3 кВт
Потери реактивной мощности в трансформаторах определяются по (7.4):
DQт = , кВАр(7.4)
где Iх - ток ХХ трансформатора КТП согласно каталожных данных;
Uк - напряжение КЗ;
nт - количество трансформаторов;
Кз - коэффициент загрузки трансформаторов:
DQт=
Для уточнения расчетных нагрузок к расчетным нагрузкам на стороне 0,4 кВ добавляются потери мощности в цеховых трансформаторах и НКУ. Уточняем расчётную нагрузку с учетом КРМ на стороне 0,4кВ и потерь, рассчитанных выше.
Расчет производим по формулам:
Рр` = Рр + DРнку+DРт, кВт (7.5)
Qр`= Qр + DQт - Qнку, кВАр (7.6)
Sр` = , кВА(7.7)
Рр`=2249,15+3,62+26,3=2279,07 кВт
Qр`=1692,21+161,74-2х402=1049,95 кВАр
Sр` = кВА.
8. Построение карты селективной защиты
Цеховые сети напряжением до 1000В должны защищаться от:
- токов КЗ;
- перегрузок;
- больших падений напряжения.
Защиту от токов КЗ и перегрузок осуществляют автоматические выключатели. Кроме того, защиту от перегрузок осуществляют магнитные пускатели или контакторы, которые устанавливают для коммутации электроприёмников. Они также выполняют защиту от больших падений напряжения.
При выборе защитных аппаратов имеет значение выбор места установки, которое зависит от схемы сети. Электроприёмники цеха питаются по радиальной схеме. Схема защиты пред?/p>