Выбор кабельной линии

Заказать работу

 ЗАДАНИЕ:

1.1. Выбрать сечение кабельной линии 2 и предохранитель в сети 0,4 кВ.

1.2. Исходные данные к расчёту:

-Трансформатор Т1: ТМ-630/6/0,4 D / Yo;

-Кабельная линия 1: L=45 м, марка АСГ-(3х120+1х95);

-Кабельная линия 2: L=30 м, способ прокладки - в кабельном канале

(уже проложены 2 силовых кабеля напряжением 0,4 кВ);

-Помещение невзрывоопасное и пожаробезопасное.

Состав и параметры оборудования, получающие питание от РП-51:

 

Тип электроприёмника

Номинальная мощность электроприёмника, кВт

Ки

tg g

ПВ (%)

1.

Токарный станок (3шт.)

4,5

0,2

1,33

-----

2.

Сверлильный станок

2,0

0,2

1,33

-----

3.

Заточный станок

0,8

0,2

2,3

-----

4.

Подъёмник

6,0

0,1

2,3

-----

5.

Вентилятор

0,4

0,8

1,0

-----

1.3. Указания:

-Все потребители относятся к 2 и 3 категориям надёжности, т.е. не требуют резервирования питания;

-При расчёте не требуется согласование (селективность) защиты;

-При отсутствии данных допускается принятие студентом некоторых допу­щений при соответствующем обосновании выбора;

-Сопротивление элементов сети (трансформатора, кабелей) рекомендуется принять по [1] или [2], в случае невозможности нахождения величины Zпт для кабелей, можно принимать: Zпто=2,3*Zо(1) (т.е. принимать величину удельного полного сопротивления петли фаза-нуль в 2,3 раза больше актив­ного удельного сопротивления жилы);

-При расчётах не учитывать сопротивление внешней сети 6(10) кВ.

 

2. СХЕМА УЧАСТКА ЦЕПИ ЦЕХА

РУ

 

ВН

 
ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ:


3. РАСЧЁТ НАГРУЗКИ ЭЛЕКТРОПРИЁМНИКОВ .

 

3.1. При анализе электроприёмников (ЭП), выделяем две группы ЭП: группу А с повторно-кратковремённым режимом работы (Ки<0,6) и группу Б с продолжитель­ным режимом, для которой Ки>=0,6 (в нашем случае группа Б представлена только вентилятором).

3.2. Рассчитываем общую номинальную мощность для каждого типа оборудова­ния: для токарных станков общая мощность составит 13,5 кВт (4,5 кВт*3 шт.), для остальных типов ЭП совпадает с единичной.

3.3. Рассчитываем максимальную среднюю активную мощность (Pсм) для каждого типа ЭП, исходя из заданных коэффициентов использования (Ки): Pсмноми.

3.4. Рассчитываем максимальную среднюю реактивную мощность (Qсм) для каж­дого типа ЭП, исходя из заданных величин tgj : Qсмном*tgj.

3.5. Для группы А подводим итоги, определяя суммарную номинальную мощность всех шести ЭП; суммарную максимальную среднюю активную и ре­активную мощность.

3.6. Общий коэффициент использования Ки группы равен:

3.7. Результаты оформляем в виде таблицы:

 

Наименование

Кол-во,

Мощность, кВт

Ки

tgj

Pсм,

Qсм,

оборудования

шт.

единичная

общая

 

 

кВт

кВАр

Группа А

1. Токарные станки

3

4,5

13,5

0,2

1,33

2,70

3,591

2. Сверлильный станок

1

2,0

2,0

0,2

1,33

0,40

0,532

3. Заточный станок

1

0,8

0,8

0,2

2,30

0,16

0,368

4. Подъёмник

1

6,0

6,0

0,1

2,30

0,60

1,380

Итого по группе А

6

13,3

22,3

0,173

-----

3,86

5,871

Группа Б

1. Вентилятор

1

0,4

0,4

0,8

1,00

0,32

0,32

 

3.8. Общее количество ЭП группы А составляет шесть элементов, поэтому для этой группы определяем отношение номинальных мощностей наиболее и наименее крупных ЭП, т.е. число m:

 

3.9. При этих условиях (m>3 и Ки<0,2) определяем величину эффективного числа ЭП nэ следующим образом:


3.9.1. Выбираем самый мощный ЭП рассматриваемого узла - это подъёмник мощно­стью 6,0 кВт.

 

3.9.2. Количество ЭП, номинальная мощность которых равна или больше половины мощности подъёмника n1=4 (три токарных станка по 4,5 кВт и сам подъёмник 6,0 кВт). Их суммарная мощность:

 Р1=13,5+6,0=19,5 кВт.

3.9.1. Относительные значения числа n*1 мощности Р*1 крупных ЭП находятся по соотношениям:

3.9.4. По полученным значениям n*1 и Р*1 и справочным данным ([3], табл. 2.7), опре­деляется относительное число эффективных ЭП nэ*=0,81. Затем рассчитывается их абсолютное число:

nэ=nэ**n=0,81*6=4,86.

 

3.10. Расчётная активная мощность (расчётный максимум) для ЭП группы А определяется на основе максимальной средней мощности группы РрА и коэффициента максимума активной мощности Кам, который находится по графику ([3], рис. 2.1.). В нашем случае Кам=2,5. Расчётная максимальная активная мощность для ЭП группы А:

РрАам*SРсм=2,5*3,86=9,65 кВт.

3.11. Расчётный максимум реактивной мощности находится по формуле:

QрАрм*Qсм,

где коэффициент максимума реактивной мощности Крм принимается равным 1,1 (т.к. эффективное число ЭП меньше 10).

QрА=1,1*5,871=6,458 кВАр.

 

3.12. Для всего РП вычисляются расчётные суммарные максимальные активные и реактивные мощности по группам А и Б:

 

Рр=9,65+0,32=9,97 кВт; Qр=6,458+0,32=6,778 кВАр.

 

3.13. Расчётный максимум полной мощности:

 

 

3.14. Расчётный ток нагрузки получасового максимума:

 

4. РАСЧЁТ ПИКОВЫХ НАГРУЗОК ЭЛЕКТРОПРИЁМНИКОВ .

 

В качестве пикового режима ЭП для проверки кабельных линий рассматривается режим пуска наиболее мощного двигателя и определяется пиковый ток по кабельной линии Iпик, питающей РП. Пиковый ток для группы ЭП находится по формуле:

 

Iпик=Iри*IномАДп*IномАД,

где IномАД -номинальный ток самого мощного АД; Кп -кратность пускового тока этого АД. В нашем случае самый мощный АД -двигатель подъёмника:

5. ВЫБОР КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ .

 

5.1. В связи с вводом нового РП в цехе, необходимо произвести выбор кабелей для его питания от РП-1. Прокладка кабеля от шин 0,4 кВ РП-1 предполагается в кабельном канале, в котором уже проложены два силовых кабеля, длина кабельного канала 30 м, в канале отсутствует возможность механических повреждений, помещение цеха, как указано выше взрыво- и пожаробезопасное. На основании анализа условий прокладки следует вывод о возможности использования кабеля типа АВВГ (алюминиевые жилы, пластмассовая изоляция, оболочка в виде шланга из пластиката, без брони и наружных покровов).

5.2. Сечение кабеля выбирается по допустимому току из условий нагрева (в сетях 0,4 кВ промышленных предприятий выбор сечений по экономической плотности тока проводится при числе часов использования максимума более 5000, т.е. при практически непрерывном режиме работы).

5.3. При прокладке в кабельном канале нескольких кабелей учитывается их взаимное температурное влияние при определении допустимого длительного тока. Допустимый длительный ток: Iдоп>=Iр/К, где К - коэффициент, учитывающий прокладку нескольких кабелей в канале. В случае трёх кабелей К=1 ([1], табл. 1.3.12.). Отсюда Iдоп=17,401 А.

5.4. Согласно ПУЭ в сетях 0,4 кВ запрещена прокладка кабелей без нулевой жилы, поэтому допустимые токи принимаются как для трёхжильных, но с коэффициентом 0,92. Тогда допустимый расчётный ток:

Iдоп=17,401/0,92=18,914 А.

5.5. По справочным данным ([1], табл. 1.3.7.) находится ближайшее большее сечение, выдерживающее в длительном (получасовом) режиме ток больший 19 А. Это сечение 4мм2. Таким образом принимаем к прокладке кабель АВВГ - (3х4 + 1х2,5).

6. РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ .

 

6.1. Для определения токов коротких замыканий, произведём дополнительный расчёт параметров схемы замещения трансформатора ТМ-630/6/0,4 D / Yo:

Пользуясь справочными данными [3], определяем:

 

Параметры схемы замещения трансформатора

 прямой, обратной и нулевой последовательности одинаковы.

 

6.2. Удельные сопротивления фазы кабельной линии и петли фаза - нуль пересчитаем для сечений 120 мм2 и 4 мм2, используя данные [4], стр. 27:

rуд1=0,549*70/120=0,320 мОм/м; rуд2=0,549*70/4=9,608 мОм/м;

xуд=0,065 мОм/м;

Zпт0=1,59 мОм/м.

Полные сопротивления прямой последовательности

 кабеля 1 [АСГ-(3х120+1х95)]:

rк1=rуд1*L1=0.320*45=14.4 мОм/м;

хк1=xуд*L1=0.065*45=2.925 мОм/м.

Полные сопротивления прямой последовательности

кабеля 2 [АВВГ - (3х4 + 1х2,5)]:

rк2=rуд2*L2=9,608*30=288,24 мОм/м;

хк2=xуд*L2=0.065*30=1,95 мОм/м.

 

6.3. Переходное сопротивление, включающее сопротивления контактов и сопротивление дуги в месте короткого замыкания при расчётах вблизи шин ЦТП минимально и составляет 15 мОм. В случае расчётов токов короткого замыкания непосредственно на зажимах потребителей, получающих питание от вторичных РП и увеличении удалённости от шин 0,4 кВ ЦПТ это сопротивление увеличивают до 30 мОм (в пределе).

СХЕМА ЗАМЕЩЕНИЯ

 ДЛЯ РАСЧЁТОВ ТОКОВ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ .

Е

 

К

 


Z

 

Z

 

Zт

 
ё


Расчёт трёхфазного металлического короткого замыкания на землю:

Расчёт однофазного короткого замыкания:

Где Zсум - полное сопротивление от источника до точки К; ZсумR - с учётом переходных сопротивлений контактов и дуги; Zпт - сопротивление петли; Iк и IкR соответственно токи КЗ без учёта и с учётом переходных сопротивлений и дуги.

7. УСТАНОВКА ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ

В НАЧАЛЕ ПРОЕКТИРУЕМОЙ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ .

 

7.1. Выбор предохранителей выполняется из следующих условий:

 

7.1.1. Ток плавкой вставки должен быть не меньше максимального рабочего тока, Iн.вст>=Iр, т.е. Iн.вст>=17,4 А.

 

7.1.2. Ток плавкой вставки должен превышать пусковой (пиковый) ток двигателей Iн.вст>=Iпик/k, где k - коэффициент кратковременной тепловой перегрузки плавкой вставки, который принимается равным 2,5 при лёгком пуске с длительностью (2...5) с. В нашем случае: Iн.вст>=69,363/2,5=27,745 А. Введённым ограничениям соответствует предохранитель типа ПН2-100 (предохранитель разборный с наполнителем) с номинальным током 100 А и током плавкой вставки на 30 А.

 

7.2. Проверка предохранителя:

 

7.2.1. Проверка чувствительности защиты оборудования предохранителем по минимальному току короткого замыкания, которое составляет 718.054 А (трехфазное в точке К, с учётом переходных сопротивлений и дуги), превосходя ток плавкой вставки более чем в четыре раза (в 24).

 

7.2.2. Максимально допустимый ток для кабеля АВВГ - (3х4 + 1х2,5) ~ току плавкой вставки. Таким образом оба условия проверки выбранного предохранителя выполнены.

 

7.3. Время плавления вставки предохранителя ПН2-100 при токе 718 А составляет примерно 0,008 ([2], рис. 3.14). Кабели, защищённые плавкими токоограничивающими предохранителями, на термическую стойкость к токам КЗ не проверяют, поскольку время срабатывания предохранителя мало и выделившееся тепло не в состоянии нагреть кабель до опасной температуры [2].

 

к РП-3

 
 


Расчёт напряжений в сети:

400 В

 
 



U2=400-2Iр*(Xт+Xк1)^(1/3)-Iр*Xк2^(1/3)=400-2*17.401*(0,01397+0,0029)^(1/3)-17.401*0,00195^(1/3)=399 В

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ :

 

1. «Правила устройства электроустановок» Минэнерго СССР; 6-е издание, переработанное и дополненное; Москва, Энергоатомиздат; 648 с.

 

2. Фёдоров А. А., Каменева В. В. «Основы электроснабжения промышленных предприятий»; Москва, Энергия; 1979 г.; 408 с.

 

3. «Справочник по проектированию электроснабжения» под редакцией Барыбина Ю. Г. и др.; Москва, Энергоатомиздат; 1990 г. (Электроустановки промышленных предприятий).

 

4. Алексеев А. А., Ананичева С. С., Бердин А. С. Методическое пособие «Основы электроснабжения. Часть I»; Екатеринбург, УГТУ-УПИ; 1998 г.


Другие материалы

  • Монтаж кабельных линий в земле
  • ... соблюдение чистоты и аккуратности при прове­дении монтажа кабеля в значительной степени предопределяют надежность и бесперебойность действия кабельной линии в экс­плуатации. Разделку концов и сращивание кабеля, проложенного непосред­ственно в земле, производят в котлованах, а кабеля, проложенного ...

  • Проект структурированной кабельной системы
  • ... областью действия стандарта, а не характеристиками кабеля. 2. Постановка задачи. Основная цель дипломной работы – составить проект структурированной кабельной системы (СКС) для интеллектуального здания газопромыслового управления в поселке Пангоды. Данная СКС должна соответствовать ...

  • Проектирование кабельной линии
  • ... может быть достигнута лишь комплексом мероприятий, проводимых при разработке, изготовлении кабеля, а также при проектировании, строительстве и эксплуатации кабельных линий. Одним из основных показателей надёжности является коэффициентом готовности Кг., который по норме не должен быть меньше 0,9997 ...

  • Организация доступа в Internet по существующим сетям кабельного телевидения
  • ... продвижения исследуемой технологии на российский рынок. В результате была спроектирована локальная компьютерная сеть с доступом в Internet на основе существующих сетей кабельного телевидения. Данная модель сети уже реализована в микрорайоне Заречный города Екатеринбурга и явилась первой в России ...

  • Планирование и реализация процедуры внедрения линий связи на железнодорожном пути
  • ... для пяти систем К-60п потребуется значительно больше физических линий связи, и значит будет больший расход меди. Применяя для уплотнения железнодорожных кабелей аппаратуру ИКМ-120, можно, например, по двум высокочастотным четверкам организовать 480 двусторонних каналов тональной частоты это в два ...

  • Линии железнодорожной автоматики, телемеханики и связи
  • ... перегонах и станциях. Виды отделенческой телефонной и поездной радиосвязи, которыми оснащаются железнодорожные линии, зависят от конкретных особенностей участка и определяются требованиями ПТЭ. Каждый из этих видов связи организуется или по отдельной двух или четырех проводной цепи и осуществляется ...

  • Виды повреждений кабельных линий, краткая характеристика методов их обнаружения
  • ... пределах погрешности измерения) и применить отдельные трассовые методы обнаружения только на небольших участках трассы, что позволяет существенно сократить время точного определения места дефекта. Основными видами повреждений в кабельных линиях электропередачи и связи являются: короткие замыкания ...

  • Кабельная магистраль связи между городами Тамбов и Владимир
  • ... кабельной магистрали: выбор трассы; конструктивный расчет кабеля; расчет параметров передачи; расчет защиты от влияний; расчет объема строительных работ.. Выбор и обоснование трассы магистрали. Согласно варианту задания (34) оконечными пунктами трассы магистрали являются города Тамбов и Владимир. ...

  • Проект реконструкции кабельной магистрали на участке Ленинск – Амурзет
  • ... быстродействующих оптических переключателей, которые могут использоваться для оптической коммутации. 1 ОБОСНОВАНИЕ РЕКОНСТРУКЦИИ МАГИСТРАЛИ На участке Ленинск-Амурзет проложено два симметричных кабеля ЗКП 1х4х1,2, по которым осуществляется работа ...

  • Междугородные кабельные линии связи
  • ... следует устанавливать на входе в станцию. Схемы защиты для кабельной линии связи представлены на рисунке (схема защиты кабельной линии (а) и ГТС(в) Р-350 – разрядник, СН-1 и ТК – 0,25 - предохранители): На междугородней кабельной линии достаточно установить лишь один разрядник Р-35, РВ-500 ...

  • Структурированная кабельная система предприятия
  • ... СКС В соответствии с заданием необходимо создать СКС в двух зданиях, удаленных друг от друга на 450 м. Основу любой структурированной кабельной системы составляет древовидная топология, которую иногда называют также структурой иерархической звезды (рисунок 2.2). В соответствии с особенностями ...

  • Оптоволоконные линии связи
  • ... матрицы лазеров, работающих на дли­нах волн l1, ... ln. должно быть объеди­нено в один канал для ввода в волокон­ный световод оптической линии связи. Это может быть осуществлено путем использования матрицы из Y-соединителей. путем соединения излучения лазеров с помощью ВСМ. объединения усилите­лей ...

  • Кабельные линии
  • ... полиэтиленовый шланг. Буква Ц в начале названия говорит о том, что бумажная изоляция пропитана массой на основе церезина. К монтажу кабельных линий применяется ряд требований. Кабели с пропитанной бумажной и поливинилхлоридной изоляцией можно прокладывать только при температуре окружающего воздуха ...

  • Совершенствование систем электроснабжения подземных потребителей шахт. Расчет схемы электроснабжения ЦПП до участка и выбор фазокомпенсирующих устройств
  • ... Всего за год: 211845,25 10. Совершенствование системы электроснабжения подземных потребителей шахты Расчет схемы электроснабжения ЦПП до участка и выбор фазокомпенсирующих устройств Основными задачами эксплуатации современных систем электроснабжения горных предприятий являются ...

Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:

Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info