Расчет заземляющего устройства в подстанции

Рассчитать заземляющее устройство подстанции 10/0,4Кв,

S м, - площадь подстанции, h , м, - длина подстанции, h , м, - ширина I , А, сопротивление верхнего слоя - ρ =400 Ом∙м, сопротивление нижнего слоя - ρ =100 Ом∙м.

ПУЭ рекомендует в качестве искусственного заземлителя применять круглую сталь d ≥16 мм и длина l =5- 10 м.

Размещение электродов: принимаем электрод d = 16 мм, l = 7,5 м, расстояние а = 7,5 м. Количество электродов можно сделать по периметру отступаем от корпуса 3 м. Периметр будет П = м, тогда количество электродов:

n = 1 + , электродов (расчет предварительный).

Электроды должны соединить горизонтальный электрод в качестве которого используется стальная полоса 40х4 м, соединяется сваркой.

h =0,5-0,7м, так как верхний слой высыхает для удобства монтажа.

1)10 кВ - изолированная нейтраль,

2)0,4 кВ – глухозаземленная;

 

R = Ом.

 

Принимаем R = 4 Ом или принимаем 3,57 Ом

p = Ом∙м,

где р - эквивалентное удельное сопротивление грунта при l электрода = 7,5

R = Ом,

где h - принимают расстояние от поверхности земли до середины электрода, если h = 0,7м, h = h +l/2, м.

R =25÷40

Если расстояние между электродами ≥20м, таким образом, R = R / n. Для определения общего сопротивления при влиянии стекания тока вводится коэффициент использования (экранирование) вертикальных электродов.

η = f,n,a, расположение электродов в одну линию, лучевых заземлителей η =0,56-0,62 принимаем 0,58.

Сопротивление всех вертикальных электродов.

R = = Ом.

Сопротивление горизонтального электрода.,η =0,34

R = Ом.

где l -длинна полосы,

h =0,7м,

в - ширина полосы.

= Ом.

Общее сопротивление заземляющего устройства:

Ом.

Сравниваем: R > Rдоп

 

Выбор электроприводов

Выбор двигателя к насосам

Мощность, кВт, двигателя для насоса подсчитыва­ют по формуле

,

где k₃ - коэф­фициент запаса (1,1 ÷ 1,4); γ – плотность перекачива­емой жидкости, Н/м³ (для холодной воды 9810 Н/м³); Q - производительность насоса, м³/с; Н - напор наcoca, м; η _п - кпд передачи (при непосредственном соединении насоса с двигателем η _п = 1); η _н - кпд насоса

η _н = 0,6-0,75 для центробежных насосов с давлением свыше 39 000 Па

η _н = 0,3 – 0,6 с давлением ниже 39 000 Па.

При выборе двигателя к центробежному насосу не-обходимо обращать внимание на частоту вращения двигателя, так как у центробежного наcoca мощность, напор, производительность и частота вращения свя­заны следующими соотношениями:

;

;

;

, где М - момент двигателя.

 

Пример

1. Определить мощность двигателя насоса при следующих данных: об/мин, .

2.Определить мощность двигателя, напор насоса и произво­дительность, если двигатель, вращается с частотой 965 об/мин.

Решение

1. Мощность двигателя насоса при η _дв =1460 об/мин:

кВт,

где 3600 - коэффициент перевода производительности из м ³ с.

2. При частоте вращения насоса η _дв = 965 об/мин мощность двигателя, напор насоса и производительность ; ; м; ;

 

Выбор двигателей для вентиляторов

Мощность, кВт, электродвигателя вентилятора определяют по формуле

Р = k ₃ QH /(1000 η _в η _н),

где Q – производительность вентилятора, м³/с; Н – давление, Па; кпд вентилятора определяют по каталогам.

Однако при отсутствии данных в среднем можно принимать:

для осевых вентиляторов η _в – 0,5÷0,85;

для центробежных вентиляторов η _в = 0,4÷0,7;

кпд передачи η _п = 0,92÷0,94 (для клиноременной),

η _п = 0,87÷0,9 (для плоскоременной);

k ₃ = 1,1÷1,6.

 

Выбор двигателя к компрессорам

Мощность, кВт, двигателя для поршневого компрессора определяют по формуле

Р = k ₃ QВ /(1000 η _в η _н),

где Q – производительность компрессора, м³/с;

η _к– кпд компрессора (принимается равным 0,6÷0,8);

η _п - кпд передачи;

В – работа затрачиваемая на сжатие 1 м³ воздуха до заданных рабочих давлений, Па (принимается по табл. 8),

k ₃ = 1,1÷1,2.

Таблица 8

Конечное давление, Па	Работа на сжатие, Дж/м^3	Конечное давление, Па	Работа на сжатие Дж/м^3
2·10^5		7·10^5
3·10^5		8·10^5
4·10^5		9·10^5
5·10^5		10·10^5
6·10^5

 

Пример

Производительность компрессора 10 м³/мин, давление 8·10⁵. Определить мощность двигателя компрессора.

 

Решение

По таблице 8 принимают В = 242000 Дж/м³; кпд компрессора 0,7; кпд передачи 0,9.

Мощность двигателя компрессора.

кВт.

Задание

Произвести расчет мощности и выбрать тип электродвигателя для привода насоса, вентилятора и компрессора согласно варианта задания.

Варианты заданий на курсовое проектирование

разработанные с опорой на [1] литературу

Перечень тем

	ЭС и ЭО ремонтно-механического цеха
	ЭС и ЭО участка кузнечно-прессового цеха
	ЭС и ЭО электромеханиче­ского цеха
	ЭС и ЭО автоматизирован­ного цеха
	ЭС и ЭО механического цеха тяжелого машинострое­ния
	ЭС и ЭО цеха обработки корпусных деталей
	ЭС и ЭО механического цеха серийного производства
	ЭС и ЭО насосной станции
	ЭС и ЭО учебных мастер­ских
	ЭС и ЭО цеха механиче­ской обработки деталей
	ЭС и ЭО инструментально­го цеха
	ЭС и ЭО механического цеха
	ЭС и ЭО цеха металлоиз­делий
	ЭС и ЭО участка механо­сборочного цеха
	ЭС и ЭО цеха металлоре­жущих станков
	ЭС и ЭО сварочного участ­ка цеха
	ЭС и ЭО прессового участка цеха
	ЭС и ЭО участка токарного цеха
	ЭС и ЭО строительной площадки жилого дома
	ЭС и ЭО узловой распре­делительной подстанции
	ЭС и ЭО комплекса томат­ного сока
	ЭС и ЭО гранитной мас­терской
	ЭС и ЭО деревообрабаты­вающего цеха
	ЭС и ЭО шлифовального цеха
	ЭС и ЭО комплекса овощ­ных закусочных консервов
	ЭС и ЭО светонепроницае­мой теплицы

Примерное содержание курсового проекта

- дать краткую характеристику технологического процесса

- выбрать напряжение питающей сети;

-составить сводную ведомость электрооборудования;

- определить электрические нагрузки цеха;

- рассчитать и вычислить мощность компенсирующих устройств;

- выбрать трансформатор ТП;

- произвести выбор кабелей и шинопроводов;

- выбрать коммутационные аппараты;

- выбрать электродвигатель.