Автоматизация процесса обеспечения микроклимата картофелехранилища

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

2.9 Выбор места расположения и количества подстанций 10 /0,4 кВ

 

Расчет нагрузок, выбор мощности и числа трансформаторов.

Число трансформаторных подстанций можно определить по формуле:

 

NТП = 0,35 * ((Sр/D Uд)2 * F) (29)

 

где Sр - расчетная мощность производственного объекта, кВА;(Sр =151,3кВА) F - площадь населенного пункта, км2; (F = 0,12 * 0,2 = 0,024 км2); D Uд - допустимые потери напряжения в сети 380 / 220 В (D Uд = 7,5%);

Подставив значения в формулу (29) получим:

 

NТП = 0,35 * ((151,3/ 7,5)2 * 0,024) = 1,09.

 

Принимаем к установке одну трансформаторную подстанцию.

Для определения места расположения трансформаторной подстанции наносим на генплан объекта координатную сетку и определяем ТП по формулам:

 

ХТП = SРi * Xi / SPi (30) YТП = SРi * Yi / SPi (31)

 

где Pi - нагрузка i-го объекта, кВт; Xi, Yi - координаты i-го объекта, м;

Поскольку вечерняя нагрузка в сумме составляет большую велечину, то в расчетах используем вечерние нагрузки.

 

SРi * Xi = 4 * 8 * 30 + 4 * 8 * 100 + 10 * 90 + 82 * 102,5 = 13465 кВт*м;

SРi * Yi = 82 * 25 + 2* 8 * 82,5 + 2* 8 * 107,5 + 10 * 137,5 + 2 * 8 * 162,5 + 2 * 8 * *187,5 = 12065 кВт*м;

SРi = 8 * 8 + 10 + 82 = 156 кВт; ХТП = 13465 / 156 = 86,3 м;

Yтп = 12065 / 156 = 77,3 м.

 

Устанавливаем ТП в точке с координатами ХТП = 90 м, YТП = 60 м. В этом месте она будет находиться в центре электрических нагрузок, не мешать передвижению транспорта и животных, а так же иметь удобный подъезд для транспорта.

Определим мощность трансформаторной подстанции:

 

SТП = SР / (cosjср вз) (32)

 

где cosjср вз - среднее взвешенный коэффициент мощности объекта электроснабжения; SР - суммарная активная мощность всех потребителей, кВт; cosjср

 

вз = SРi * cosji / SPi (33)jср вз = (8 * 8 * 0,85 + 10 * 0,75 + 82 * 0,83 + 1,6 * 0,9) / 156 = 0,842

SР = Рм + SDР + РН.О. (34)

 

где Рм - нагрузка наиболее мощного потребителя, кВт; SDР - сумма надбавок мощности остальных потребителей, кВт; [9] РН.О. - мощность наружного освещения, кВт;

 

SР = 82 + 8 * 4,8 + 6 + 1 = 127,4 кВт;

SТП = 127,4 / 0,842 = 151,3 кВА;

 

Принимаем к установке трансформатор марки ТМ-10/0,4 мощностью 160 кВА. [9]

Количество трансформаторов принимаем равным 1, так как все объекты электроснабжения относятся к 3 категории по надежности электроснабжения.

 

2.10 Расчет и выбор компенсирующих устройств

 

Для компенсации реактивной мощности, т. е. повышения коэффициента мощности, используют параллельное (поперечное) включение конденсаторов. При этом уменьшается потеря мощности и энергия, а так же потери напряжения в линии.

Правда с точки зрения регулирования напряжения эффект от использования параллельно включенных конденсаторов ограничен и сводится только к повышению напряжения. Поэтому при использовании таких конденсаторов наиболее существенно повышение cosj.

Статические конденсаторы не имеют вращающихся частей. Это их преимущество перед синхронными компенсаторами, широко используемыми в энергетике для компенсации реактивной мощности.

Мощность конденсаторной батареи определяем по формуле:

 

QC = PMAX (tgj1 - tgj2) (35)

 

где PMAX - максимально активная мощность на вводе, кВт; j1 - угол сдвига фаз до включения батареи конденсаторов; j2 - угол сдвига фаз после включения батареи конденсаторов;

 

QC = 82 *(0,64 - 0,34) = 24,6 кВар.

 

По значению QC = 24,6 кВар принимаем к установке конденсаторную установку марки КПМ - 0,6 - 25 - 1. Напряжение конденсаторной установки Uк.у. = 0,6 кВ; мощность конденсаторной установки Qк.у. = 25 кВар, емкость конденсаторной установки Ск.у. = 221мкФ. Находим фактическое число значения коэффициента мощности при подключении к конденсаторной батареи tg

 

j2 = (tgj1 - Qк.у.)/РМАХ; (36) tg j2 = (0,64 - 25)/ 82 = 0,335 cosj2 = arctgj2 0.948

 

Батарею устанавливавшем на резервной отходящей линии вводно-распределительного устройства, установленного в электрощитовой картофелехранилища.

 

2.11 Расчет внутриплощадочных сетей 0,4 кВ производственного комплекса совхоза Озерный

 

Произведем расчет линии по которой запитывается картофелехранилище. Так как данный потребитель обладает наибольшей нагрузкой на вводе, которая значительно превышает нагрузки остальных потребителей, то к нему ведется отдельная линия.

Для расчета линии нам необходимо определить допустимые потери напряжения в линии 10 кВ и 0,4 кВ, расчет ведем табличным методом. Потери в трансформаторе при 100% нагрузке составляют 4%, при 25% - 1%. Отклонение напряжения на линиях 10 кВ составляет +5%; применяем режим встречного регулирования - в режиме 25% нагрузки отклонение на линии 10 кВ будет состовлять 0. Трансформатор может иметь надбавки напряжения от 0 до 10%, со ступенью 2,5%.

Принимаем надбавку трансформатора +7,5%. Потери напряжения в линии 0,4 кВ делятся на наружные и внутренние, внутренние составляют - 2,5%.

электропроводка сеть автоматизация микроклимат

Таблица 15. Отклонение напряжения

Элемент сетиРежим нагрузки100%1. Шины 10 кВ+502. Потери в шине 10 кВ-6-1,53. Трансформатор 10/0,4 кВ: - потери -4-1 - надбавки+7,5+7,54. Потери в шине 0,4 кВ: - внутренние-2,50 - наружние-50Отклонение напряжения у потребителей-5+5

Потери в линиях 10 и 0,4 кВ составляют:

 

DU100 = 5 - 4 + 7,5 + 5 = 13,5%

 

Принимаем для линии 10 кВ - 6%, для линии 0,4 кВ - 7,5%, тогда отклонение напряжения у потребителей при 25% загрузке составит:

 

DU25 = -1,5 - 1 + 7,5 = +5%

dU25 = +5%,

 

Что не выходит за рамки требований стандарта к качеству электрической энергии.

Учитывая большую нагрузку по току, для электроснабжения картофелехранилища принимаем кабельную линию, проложе?/p>