Выбор рабочего напряжения схемы цеховой электросети, расчет распределительных и питающих электросетей. Выбор типа и конструктивного исполнения цеховой электросети и КТП.
Выбор оптимального напряжения цеховой электросети
Передача и распределение электроэнергии к электроприемникам осуществляется трехфазным переменным током частотой 50 Гц, стандартные напряжения которого установлены ГОСТ и в электроустановках напряжением U < 1000 В составляют 220, 380, 660 В.
Питающие и распределительные цеховые сети могут выполняться трех- и четырехпроводными, получающими питание от трехфазных систем соответственно с изолированной и глухозаземленной нейтралью. Трехфазные трехпроводные сети применяются на предприятиях горной и других отраслях промышленности с особыми требованиями по технике безопасности. Подключение к трехфазным трехпроводным сетям несимметричных нагрузок сопровождается резким изменением фазных напряжений. По этой причине трехпроводные сети применяются для ЭС трехфазных электродвигателей и других трехфазных симметричных электроприемников. Основной на предприятиях является трехфазная система U = 380/220 В, обеспечивающая поддержание более симметричных фазных напряжений в электросетях при совместном питании от трансформаторов ЦТП, как трехфазных, так и однофазных силовых нагрузок, в том числе и электрического освещения. С точки зрения электробезопасности трехфазные системы U = 380/220 В с глухозаземленной нейтралью обеспечивают отклонение поврежденной фазы при однофазном к.з. и предотвращают, тем самым, опасность прикосновения людей к заземленным конструкциям, оказавшимся под напряжением. Напряжение фаз по отношению к земле в различных режимах не превышает 250 В.
Трехфазная система 660 В может выполняться как с изолированной, так и с глухозаземленной нейтралью. Напряжение 660 В является перспективным, так как позволяет снизить расход проводникового материала и потери мощности, число устанавливаемых ЦТП. Недостатком этой системы является необходимость в установке дополнительного трансформатора для питания осветительной нагрузки, а так же двигателей небольшой мощности.
С учетом отмеченных особенностей принимаем для передачи и распределения электроэнергии в механическом цехе и компрессорной трехфазную систему 380/220 В.
Выбор схемы передачи и распределения электроэнергии и конструктивное исполнение.
Схемы цеховых электросетей определяются технологическим процессом производства, единичной установленной мощности электроприемников и месторасположением ЦТП. Схема цеховой сети должна быть простой, безопасной и удобной в эксплуатации, экономичной, допускать применение индустриальных методов монтажа, обеспечивать подвод электроэнергии к потребителям требуемого качества.
Схемы цеховых сетей выполняются радиальными, магистральными и смешанными.
Радиальные схемы применяются для питания сосредоточенных нагрузок большой мощности и при неравномерном расположении электроприемников по площади цеха. Распределительные линии выполняются в этом случае проводом в трубе в полу, а питающие кабелем, прокладываемом по стенам и в кабельных каналах.
Магистральные схемы применяются при упорядоченном расположении электроприемников по площади цеха и при питании электроприемников одной технологической установки. Они также могут выполняться проводом в трубе с кабелем. Однако в цехах машиностроения и металлообработки и прочем упорядоченном расположении технологического оборудования по площади цеха наиболее целесообразным способом прокладки электросетей является применение комплектных шинопроводов.
Для проектируемого механического цеха и компрессорной наиболее целесообразной для передачи и распределения электроэнергии представляется смешанная схема с прокладкой магистральных и распределительных шинопроводов и установкой силовых РП.
Передача электроэнергии производится в этом случае магистральным шинопроводами, прокладываемыми под полом, к которым подключаются ШСУ, комплектуемыми блоками с автоматическими выключателями и пускателями. ШСУ подключаются к ШМА кабелем, они устанавливаются на отм. 5,4 в непосредственной близости от электроприемников. Прокладка электросетей от ШСУ к электроприемникам производится проводом в трубах. Для подключения электродвигателей загрузочных устройств устанавливаем силовой РП.
Для распределения электроэнергии и защиты электрических сетей от токов к.з. используем силовые РП с плавкими предохранителями ПН2, НПН2 типа ШР11. Прокладку магистральных сетей выполним магистральными шинопроводами типа ШМА4, Iн = 1600 А, комплектуемыми селективными и неселективными автоматами ВА и распределительными шинопроводами ШРА4 с ответвительными штепсельными коробками КПШ (ПН2), КАШ (ВА51-31, ВА51-33, ВА51-35).
Расчет электрической нагрузки элементов сети. Выбор и проверка
элементов сети. Выбор защиты сети и проверка на защищаемость.
Характеристики и технические данные электроприемников механического цеха и компрессорной приведены в табл. 3.2.1.
План расположения электроприемников и таблица - схема электросиловой сети приведены на листах №3; 4 графической части проекта.
Выполним расчет распределительных сетей для наиболее характерных электроприемников механического цеха и компрессорной.
1. Электроприемник №1, токарно-револьверный станок, 30 кВт.
Расчетный ток электродвигателя определяется по формуле:
А.
По расчетному току согласно условия выбора по нагреву принимаем АПВ-0,45-3[ ]тт 25, А.
2. Электроприемник №2, токарно-револьверный станок. Электродвигатели: 5,5 кВт, 1,1 кВт, 0,55 кВт.
Согласно указаниям [5] расчетная нагрузка одного, двух и трех электроприемников принимается равной сумме номинальных мощностей электроприемников, т.е.
Для расчетного максимума полной мощности и тока
Выбираем провод АПВ-0,45-4( ) тт 15, А.
3. Электроприемники №71, трансформатор дуговой сварки, Sп=32 кВ∙А
При повторно-кратковременном режиме в качестве расчетного принимают ток длительного режима, т.е. Iр= 65,2 А. Значение поправочного коэффициента Кз = 1,13. Тогда допустимая нагрузка для условий повторно-кратковременного режима . По нагреву выбираем АПРТО – 0,66 – 2×16, тт25, А.
Определим параметры предохранителей и автоматических выключателей для защиты электроприемников.
Определение номинального тока плавкой вставки предохранителя производится из условий
где – коэффициент, учитывающий условия пуска двигателей. При защите линии к одиночному электродвигателю с нечастыми пусками и длительностью пускового периода не более 8 с (электродвигатели вентиляторов, металлообрабатывающих станков и т.п.) = 2,5; при защите линии к одиночному электродвигателю с частыми (мостовые краны) и тяжелыми (центрифуги, дробилки и т.п.) условиями пуска длительностью более 8 с = 1,6-2,0;
пиковый ток. Для линии к одиночному электродвигателю принимается равным , а для магистрали, к которой подключено от 2 до 5 электродвигателей определяется по формуле Здесь – наибольший пусковой ток из двигателей, входящих в группу; суммарный ток линии без учета тока включаемого двигателя.
Выбор параметров автоматов для ответвительных коробок типа КАШ производится согласно условиям
ВА51-31,
ВА51-33,
ВА51-35,
1. Электроприемник №1, Iр = 52,2 А
ВА51-31,
2. Электроприемник №2, Iр = 13,8 А, = 7∙10,9 + 4,76 = 81 А
А выбираем ПН2-100, 32 А.
3. Электроприемники №71, = 84,2 А
= 80 А.
Проверим сечения по нагреву на соответствие аппаратов максимальной токовой защиты.
Условие проверки имеет вид Значение кратности для предохранителей равно 0,33, автоматов с нерегулируемой обратно зависимой характеристикой 1,0. Ток защитного аппарата для предохранителей , автоматических выключателей .
Условия проверки
1. Электроприемник №1,
60 < 1,0∙63 – не выполняется
и поэтому принимаем сечение АПВ – 25 мм², А для которого условие проверки 80 > 1,0∙63 - выполняется.
2. Электроприемника №2,
19 > 0,33∙40 = 13,2 – выполняется
3. Электроприемник №71,
67,8 > 0,33∙80– выполняется
Условие 107 > 0,33∙80 – выполняется.
Проверим по потере напряжения сечения по нагреву.
Допустимая потеря напряжения в электросетях рассчитывается по формуле
где напряжение на зажимах вторичной обмотки трансформатора в режиме холостого хода. При использовании нулевой отпайки обмотки трансформатора
потеря напряжения в трансформаторе. Определяется при номинальной нагрузке трансформатора. При находим Тогда
отклонение напряжения на зажимах силовых электроприемников, составляет
Получаем в результате
5 – 1,96 + 5 =8%.
Расчет сети по потере напряжения на участке электроприемник – ШРА выполним без учета индуктивного сопротивления линии. При известном сечении проводов линии потеря напряжения рассчитывается по формуле
где коэффициент, значение которого принимаем по табл. 5-9 [4], он равен 0,0219; момент активной нагрузки, равный Здесь l – расстояние от электроприемника до ШРА, измеренное на плане цеха, м; F – сечение линии, мм
Тогда для расчетной потери напряжения получаем
1. Электроприемника №1,
Аналогично для остальных электроприемников
2. Электроприемника №2, , АПВ–2,5 мм ,
3. Электроприемника №71, , АПРТО - 16 мм ,
Произведем выбор коммутационной аппаратуры для управления электроприемниками.
Для управления электродвигателями принимаем магнитные пускатели, сварочными аппаратами ящики с рубильником без предохранителя.
1. Электроприемник №1, Iн = 58 А. Выбираем магнитный пускатель типа ПМЛ - 421002 с тепловым реле РТЛ – 206104.
2. Электроприемник №2, Iн = 10,9 А, ПМЛ – 221002, РТЛ – 101604.
3. Электроприемник №71, Iн = 84,2 А, ЯРВ 6113, 100А.
Аналогичным образом определен расчетный ток, произведен выбор сечений электросетей по нагреву, параметров защитной и коммутационной аппаратуры, проверки на защищаемость и по потере напряжения и для других электроприемников механического цеха и компрессорной. Результаты расчетов приведены в табл. 5.3.1.
Определение расчетных электрических нагрузок ШРА и ШМА
Определение электрических нагрузок ШРА, ШМА необходимо для выбора сечений питающей электросетей и типа ШРА, ШМА, параметров защитной аппаратуры на ЦТП.
Расчет электрических нагрузок выполним на примере ШРА №1.
К ШРА №1 подключены электроприемники:
1) металлообрабатывающие станки, n = 16, Рн =258,6 кВт; Ки =0,14; cosφ / tgφ = 0,5 / 1,73;
2) вентилятор, n =1; Рн = 5,5 кВт; Ки =0,65; cosφ / tgφ =0,8/0,75.
Всего n =8, Рн = 264 кВт.
Среднесменная активная и реактивная мощность
Рсм = 0,14∙258,6 + 0,65∙5,5 = 39,8 кВт,
Qсм = 36,2∙1,73 + 3,6∙0,75 = 65,3 квар.
Групповые значения
( ).
Эффективное число электроприемников по точной формуле
.
При находим для Км =2,17; Lм =1,1.
Тогда для расчетных мощностей и тока получаем
кВт, квар,
,
Таблица 5.3.1.
Название электроприемников | Номер эл. при- емника на плане | кВт | А | Марка проводника, сечение | А | l, м | % | Тип защитного аппарата, его параметры | Тип коммутаци-онного аппарата | |
ШРА №1 ШРА4-250-32-1У3 | ||||||||||
1. Токарно-револь-верный станок | 16,5 | 29,2 | АПВ-0,45-[3(1 10)+1×6]тт25 | 0,36 | ПН2-100; 100А | 47>0,33 | ПМЛ-321002 РТЛ-205304 | |||
2. Токарно-револь-верный станок | 16,5 | 29,2 | АПВ-0,45-[3(1 10)+1×6]тт25 | « | 0,33 | ПН2-100; 100А | 47>0,33 | ПМЛ-321002 РТЛ-205304 | ||
3. Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,4 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
4. Токарно-револь-верный станок | АПВ-0,45-[3(1 25)+1×16]тт32 | 0,16 | ВА 51-31 100; 63; 85; 441 | 80>1,0∙63 | ПМЛ-421002 РТЛ-206104 | |||||
5. Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,8 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
6. Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,4 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
7. Вентилятор | В1 (68) | 5,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5)тт15 | 0,2 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-101604 | |||
8. Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,53 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
9. Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,4 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 |
Продолжение таблицы 5.3.1.
10. Токарно-винто-резный станок повышенной точности | 4,12 | 8,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,32 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101404 | |||
11.Горизонтальный расточный станок | 118,6 | АПВ-0,45-[3(1 50)+1×25]тт50 | 0,33 | ВА 51-31 160;125;156;1500 | 130>1,0 | ПМЛ-321002 РТЛ-205304 | ||||
12. Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,53 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
13. Токарно-винто-резный станок повышенной точности | 8,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,24 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-101404 | ||||
14. Координатно-расточный станок | 13,2 | 25,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,72 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ||||
15. Копировально-фрезерный станок | 0,9 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,055 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101704 | ||||
ШРА №2 ШРА4-250-32-1У3 | ||||||||||
1. Радиально- свер- лильный станок | 5,5 | 9,8 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,53 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101704 | |||
2. Радиально- свер- лильный станок | 7,42 | 14,8 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,45 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101704 | |||
3. Заточный станок | 0,75 | 2,1 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,07 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100704 | |||
4. Универсально-заточный станок | 1,11 | 2,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,04 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100504 | |||
5.Вертикально-све-рлильный станок | 1,5 | 3,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,092 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100804 |
Продолжение таблицы 5.3.1.
6. Универсально-заточный станок | 1,11 | 2,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,058 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100504 | |||
7. Токарно-винто-резный станок | 2,2 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,21 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101004 | ||||
8.Вертикально-све-рлильный станок | 7,5 | 15,2 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,26 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101004 | |||
9.Вертикально-све-рлильный станок | 7,5 | 15,2 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,26 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101004 | |||
10. Заточный станок | 1,65 | 3,7 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,072 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100804 | |||
11. Универсальный заточный станок | 1,5 | 3,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,052 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100804 | |||
12.Радиально- све-рлильный станок | 5,5 | 9,8 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,48 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101404 | |||
13. Зубофрезерный станок | 9,7 | 17,8 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 1,02 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102104 | |||
14. Универсально-фрезерный станок | 3,87 | 5,2 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,3 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101204 | |||
15. Вертикально-сверлильный станок | 1,5 | 3,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,052 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100804 | |||
16. Зубострогаль-ный станок | 6,7 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,18 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101204 | ||||
17. Зубофрезерный станок | 8,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,31 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101404 | ||||
18. Продольно строгальный станок | 68,1 | 121,8 | АПВ-0,45-[3(1 50)+1×25]тт50 | 0,24 | ВА 51-31 160;125;156;1250 | 130>1,0 | ПМЛ-621002 РТЛ-312504 |
Продолжение таблицы 5.3.1.
19. Универсальный консольно-фрезерный станок | 25,7 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,77 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | ||||
20. Вертикально-фрезерный консольный станок | 9,12 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,56 | ПН2-100; 50А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102104 | ||||
21. Долбежный станок | 18,6 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 1,1 | ПН2-100; 50А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102104 | ||||
22. Поперечно-строгальный станок | 8,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,38 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101404 | ||||
23. Поперечно-строгальный станок | 8,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,28 | ПН2-100; 50А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102104 | ||||
24. Вертикально-фрезерный станок | 3,87 | 7,9 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,51 | ПН2-100; 50А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-101204 | |||
25. Горизонтально-фрезерный консольный станок | 9,7 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 1,02 | ПН2-100; 50А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102104 | ||||
26. Горизонтально-фрезерный консольный станок | 9,7 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,51 | ПН2-100; 50А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102104 | ||||
27. Плоскошлифо-вальный станок | 41,12 | 67,2 | АПВ-0,45-[3(1 25)+1×16]тт32 | 0,43 | ВА 51-31 100; 80;108; 560 | 80 = 1,0∙80 | ПМЛ-421002 РТЛ-205704 | |||
28. Плоскошлифо-вальный станок | 36,32 | 56,8 | АПВ-0,45-[3(1 16)+1×10]тт32 | 0,55 | ПН2-100; 100А | 60>0,33 | - | |||
29. Сварочный трансформатор дуговой сварки | 65,2 | АПРТО-0,66-2×16, тт 25 | 67,8 | 0,56 | ПН2-100; 80А | 67,8>0,33 0 | ЯРВ6113 100А |
Продолжение таблицы 5.3.1.
30. Вентилятор | В2(69) | 5,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,67 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-101604 | |||
31. Вертикально-фрезерный консольный станок | 25,7 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,54 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | ||||
ШРА №3 ШРА4-250-32-1У3 | ||||||||||
1. Токарный патронный полуавтомат | 37,8 | 70,3 | АПВ-0,45-[3(1 25)+1×16]тт32 | 0,3 | ВА 51-31 100; 80;108; 560 | 80 = 1,0∙80 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
2. Токарный вин-торезный станок | 3,12 | 6,2 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,33 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101204 | |||
3. Токарно-револь-верный станок | 7,15 | 13,8 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,31 | ПН2-100; 40А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-101604 | |||
4.Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,87 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
5.Токарно-винто-резный станок | 18,5 | 35,1 | АПВ-0,45-[3(1 10+1×6)] тт25 | 0,2 | ПН2-100; 100А | 47>0,33∙100 | ПМЛ-321002 РТЛ-205504 | |||
6.Токарно-винто-резный станок | 18,5 | 35,1 | АПВ-0,45-[3(1 10+1×6)] тт25 | 0,32 | ПН2-100; 100А | 47>0,33∙100 | ПМЛ-321002 РТЛ-205504 | |||
7.Токарно-винто-резный станок | 18,5 | 35,1 | АПВ-0,45-[3(1 10+1×6)] тт25 | 0,4 | ПН2-100; 100А | 47>0,33∙100 | ПМЛ-321002 РТЛ-205504 | |||
8.Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4)+1×2,5]тт15 | 0,33 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
9. Многорезцовый токарный станок | 12,1 | 35,1 | АПВ-0,45-[3(1 10+1×6)]тт25 | 0.66 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 |
Продолжение таблицы 5.3.1.
10.Токарно-винто-резный станок | 18,5 | 35,1 | АПВ-0,45-[3(1 10+1×6)] тт25 | 0,2 | ПН2-100; 100А | 47>0,33∙100 | ПМЛ-321002 РТЛ-205504 | |||
11.Токарно-револь-верный станок | 16,5 | 29,2 | АПВ-0,45-[3(1 10+1×6)] тт25 | 0,29 | ПН2-100; 100А | 47>0,33∙100 | ПМЛ-321002 РТЛ-205304 | |||
12.Токарно-винто-резный станок | 12,2 | 22,4 | АПВ-0,45-[3(1 4+1×2,5)]тт15 | 0,4 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
13. Многорезцовый токарный станок | 12,1 | 22,1 | АПВ-0,45-[3(1 4+1×2,5)]тт15 | 0,6 | ПН2-100; 80А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
14. Горизонтально-протяжный станок | АПВ-0,45-[3(1 4+1×2,5)]тт15 | 0,6 | ПН2-100; 60А | 28>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||||
15. Вентилятор | В3(70) | 5,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,19 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-101604 | |||
16.Токарно-винто-резный станок | 8,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,21 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101404 | ||||
17.Круглошлифо-вальный станок | 2,47 | 5,9 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,22 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100704 | |||
18.Внутришлифо-вальный станок | 8,1 | 15,2 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,42 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-101204 | |||
19.Круглошлифо-вальный станок | 17,5 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,79 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-221002 РТЛ-101604 | ||||
20. Заточный станок | 1,5 | 3,6 | АПВ-0,45-4(1 2,5) тт15 | 0,05 | ПН2-100; 30А | 19>0,33 | ПМЛ-121002 РТЛ-100804 | |||
21.Внутришлифо-вальный станок | 30,2 | 57,8 | АПВ-0,45-[3(1 16)+1×10]тт32 | 0,29 | ПН2-100; 100А | 60>0,33 | ПМЛ-321002 РТЛ-205304 | |||
22.Плоскошлифо-вальный станок | АПВ-0,45-[3(1 10+1×6)] тт25 | 0,39 | ПН2-100; 80А | 47>0,33∙80 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 |
Продолжение таблицы 5.3.1.
23.Круглошлифо-вальный станок | 11,1 | 21,8 | АПВ-0,45-[3(1 4+1×2,5)] тт15 | 0,42 | ПН2-100; 50А | 28>0,33∙50 | ПМЛ-221002 РТЛ-102204 | |||
ШМА №1 ШРА4 1600А | ||||||||||
1. Компрессоры | 73-76 | 2АВВГ-1-3×120+1×70 | 0,22 | ВА 51-37 400;320;400;3200 | 368>1,0∙320 | КТ6043А 400А | ||||
ШМА №2 ШРА4 1600А | 77-80 | 2АВВГ-1-3×120+1×70 | 0,18 | ВА 51-37 400;320;400;3200 | 368>1,0∙320 | КТ6043А 400А |
Аналогичным образом были определены электрические нагрузки остальных ШРА №2,3 и ШМА №1,2. Результаты расчета приведены в табл. 5.3.2.
Произведем выбор типа распределительного шинопровода ШРА №1 и сечение питающего кабеля. По расчетному току выбираем по табл.2.45 [3] распределительный шинопровод типа ШРА4-250-32-1У3, Iн=250А. На вводе в ШРА устанавливаем ящик типа ЯВ3-32-1, Iн =200 А. Для подключения ШРА №1 к ЦТП выбираем кабель марки АВВГ. Исходя из расчетного тока согласно условию выбора сечения проводника по нагреву принимаем для участка ЦТП – ШРА №1 кабель АВВГ-1-3×70 + 1×35, Iн.д = 193 А.
Защиту участка электросети ЦТП – ШРА №1 выполним селективным автоматическим выключателем с полупроводниковым расцепителем типа ВА55-39, Iн.а = 630 А. Учитывая рекомендации [3] находим параметры выключателя при условии, что Ip =171 А.
Iн.а = 630 А, Iн.p=397 А, Iср.пер =496 А, Iср.к.з = 3∙397 = 1191 А.
Условие проверки на защищаемость
193 < 0,66∙496 = 327 – не выполняется
и поэтому для прокладки принимаем кабель АВВГ-1-3×185 + 1×95, Iн.д = 354А, для которого условие проверки 354 > 327 – выполняется.
Расчет по потере напряжения с учетом индуктивного сопротивления производится по формуле
где = 0,69 – коэффициент, значение которого принимаем по табл. 5-12 [4];
моменты активных и реактивных нагрузок, равные Здесь l – расстояние участка электросети от ЦТП до ШРА №1, измеренное на генплане завода;
удельное активное и реактивное сопротивление кабельной линии.
Таблица 5.3.2.
Наименование групп электроприемников | n | Установленная мощность при ПВ=100% | m | Средняя мощность | Расчетная мощность | |||||||||||
ШРА №2 | ||||||||||||||||
1. Металлорежущие станки | 68,1-0,75 | 288,2 | - | 0,14 | 40,3 | 69,8 | ||||||||||
2. Трансформатор дуговой сварки | 39,3 | 39,3 | - | 0,2 | 7,86 | |||||||||||
3. Вентилятор | 5,5 | 5,5 | - | 0,65 | 3,57 | 2,68 | ||||||||||
Итого | 68,1-0,75 | >3 | 0,15 | 51,7 | 90,4 | 2,0 | 1,1 | 103,4 | 99,4 | 143,4 | 218,3 | |||||
ШРА №3 | ||||||||||||||||
1. Металлорежущие станки | 37,8-1,5 | 294,7 | - | 0,14 | 41,2 | 71,3 | ||||||||||
2. Вентилятор | 5,5 | 5,5 | - | 0,65 | 3,57 | 2,68 | ||||||||||
Итого | 37,8-1,5 | 300,2 | >3 | 0,149 | 44,8 | 1,77 | 1,1 | 7,94 | 81,4 | 113,7 | ||||||
ШМА №1,2 | <3 | 0,7 | 347,2 | 1,29 | 1,1 | 722,4 | 817,2 |
Аналогичным образом произведен выбор сечений по нагреву, параметров защитной аппаратуры, проверки на защищаемость и по потере напряжения для ШРА №2 и 3 Результаты расчета
ЦТП – ШРА №2; Ip = 218,3 А; АВВГ-1-3×185 + 1×95, Iн.д = 354 А;
ВА55-39, Iн.а = 630 А, Iн.p=397 А, Iср.пер =496 А, Iср.к.з = 794 А, .
ЦТП – ШРА №3; Ip = 173 А, l =0,12 км,
Суммарная наибольшая потеря напряжения на участках составляет
ЦТП – ШРА №1 – электроприемник №7
0,8 + 1,83 = 2,63% < 8%