Выбор сечения для линий внешнего электроснабжения.

На главной подстанции обычно находятся в работе два трансформатора, которые в нормальном режиме питаются от разных линий. При выходе из строя одной линии оба трансформатора (при наличии секционирования на стороне высшего напряжения) должны питаться от другой линии, следовательно, расчетную нагрузку каждой линии необходимо увеличивать в два раза. Расчет производим по допустимым токам нагрузки для проводов, по допустимым потерям напряжения, экономической плотности тока и механической прочности.
2.4. Выбор рода тока и величины напряжения.

Здесь необходимо указать график активных и реактивных нагрузок в течение суток и в течение года, режим нейтрали, величины напряжения и род тока. Данные по этому разделу необходимо получить на предприятии. При оформлении графиков и расчетов можно пользоваться также справочной литературой. Род тока и величина напряжения выбираются в соответствии с паспортными данными работающего оборудования и с учетом экономических показателей и потерь электроэнергии. Так, например, при применении напряжения 660 В вместо 380 В ток уменьшается в √3 раз, т. е. соответственно можно уменьшить сечение проводов и кабелей, и потери. Однако в этом случае потребуется установка дополнительных трансформаторов 660 / 380-220 В для питания осветительной сети.

Далее нужно обосновать выбор рода тока и величины напряжения на всех ступенях, в т. ч. для освещения. Обосновать, - значит указать, по какой причине выбрано то или иное значение величины напряжения

 

Рисунок 5 - Пример суточного графика нагрузки (P - активная, Q -реактивная)

Расстановка электроприемников.

Для выполнения данного раздела необходимо составить планы цехов и план завода. На плане каждого цеха нужно расставить все приемники, ТП, РП и указать, как проходят питающие линии от ТП до РП и до потребителей. На плане промплощадки завода в масштабе необходимо нанести положения каждого цеха, после чего с помощью расчета определить центр электрических нагрузок (ЦЭН) и местоположение ГПП. Все планы выполняются в масштабе, удобном для понимания взаимосвязей между элементами оборудования и облегчения анализа работы схемы электроснабжения. После этого выполняется таблица с указанием всех длин кабельных линий. Длина КЛ потребуется в дальнейших расчетах, длина принимается с учетом провисаний и изгибов кабеля (плюс 5 -10 %).

Порядок выполнения расстановки приемников на схеме электроснабжения цеха:

1. Располагаем оборудование на плане цеха в соответствии с технологией цеха;

2. Производим привязку оборудования к осям или стенам здания;

3. Выбираем место расположения ТП (ближе к мощным электроприемникам или к ЦЭН, но не посередине цеха.) Для определения ЦЭН (центра электрических нагрузок) смотри пункт 2.6;

4. Выбираем место расположения РП (если это необходимо) и ЩО (щита освещения);

5. Прокладываем кабели от ТП до РП, учитывая способ прокладки. Прокладываем кабели от РП до всех приемников;

6. Определяем расстояние и длину кабеля каждого приемника с учетом изгибов и провисаний (плюс 5-10 % от длины кабеля).

Составление графика нагрузки цеха (рис.5). На основании типовых графиков нагрузок и в соответствии с режимом работы проектируемого предприятия составляется график, из которого можно вычислить графическим способом активную и реактивную нагрузку в течение суток, коэффициент заполнения графика, период максимума.

План цеха №1. Масштаб 1:500.

 

Схема питания цеха №1.

2.6. Выбор схемы внутреннего электроснабжения.

Здесь определяется количество цеховых подстанций – ТП или КТП, количество питающих линий от ГПП до цеховых ТП. Выбирается тип схемы – радиальная, магистральная или комбинированная. Принимается решение о количестве трансформаторов в каждой цеховой ТП или о схеме без трансформаторов, когда от ГПП до цеха подается напряжение 380 или 660 В.

Для повышения надежности электроснабжения можно принять комбинированную схему, однако она имеет большую стоимость. Для уменьшения потерь напряжения применяется схема глубокого ввода высокого напряжения 6-35 кВ., поэтому в цехах могут быть установлены соответствующие силовые трансформаторы.

Количество питающих линий от ГПП до ТП зависит от категории потребителей – для потребителей 1 и 2 категории необходимы линии резервного питания.

На рис. 6 указаны: все приемники электроэнергии, распределительные пункты, (РП), трансформаторная под

станция (ТП), расстояния оборудования от стен помещения, а также примерная схема возможного электроснабжения с указанием источника (Т1), автоматических выключателей, шин распределительного пункта РП-1 и щита освещения ЩО, выключателей отдельных приемников, длин кабелей или проводов.

План промплощадки, ЦЭН, Масштаб 1:10000

 

 

Порядок определения ЦЭН:

1. Изображается план промплощадки в масштабе;

2. Измеряется расстояние от осей координат до центров цехов или приемников;

3. Рассчитывается активная мощность каждого цеха (блока, участка);

4. Вычисляются координаты центра электрических нагрузок (ЦЭН)

 

где P1,2,3- суммарная установленная мощность электроприемников соответственно 1, 2, 3 цехов.

X и Y—расстояния от соответствующих осей до центров цехов.

Пример выбора схемы внутреннего электроснабжения:

Питание завода осуществляется от ГПП с двумя трансформаторами. В цехе №3 имеются потребители 1 категории, в цехе №1 – только 3 категории.

Принимаем к установке в цехе №3 ТП с двумя трансформаторами в работе, в цехе №1 – ТП с одним трансформатором. До ТП-3 подводим питание по двум КЛ – 6 кВ. от разных секций шин ГПП; в ТП-1 подводим одну КЛ –6 кВ.

Принимаем прокладку по воздуху – на эстакадах, в связи с этим принимаем кабели с негорючим покровом, либо – голые, т.е. без наружного покрова (Г, либо Гн, либо Шв.), поскольку кабели с наружным джутовым покровом применяются только в земле и в воде. Далее составляется схема внутреннего электроснабжения, на которой указывается ГПП, ТП и линии напряжением 6-10 кВ.

 

 

Рисунок 9 - Примерная схема внутреннего электроснабжения завода