Файл: Министерство науки и высшего образования российской федерации обнинский институт атомной энергетики филиал.docx

(tg _{φ р} - tg _{φ эн})

α=0,95 - расчётный коэффициент, учитывающий возможность повышения cos φ естественным путём.

- расчётный по объекту.

Q_p - расчётная реактивная мощность по объекту.

tg _{φ эн} = 0,33 ; при cos φ _эн = 0,95



Выберем компенсирующее устройство по найденному значению .

Компенсирующее устройство: КРМ-0.4-95-3-25У3

2.5. Расчет и выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения.
Кабель выбираем по длительно допустимому току. Выбираем кабель марки ВВГ четырехжильный.

Для сварочного трансформатора сечение = 4мм²

Для токарно-винторезного станка сечение=1,5мм²

Для трубогибочного станка сечение = 1,5мм²

Для ножниц механических сечение =1,5мм²

Для грузового транспортера сечение =1,5мм²

Для погрузочного крана сечение=4мм²

Для башенного крана сечение = 16мм²

Для насоса сечение = 1,5мм²

Для малярной станции сечение =2,5мм²

Для трансформатора термообработки бетона сечение = 25мм²

Для водяного насоса сечение =1,5мм²

Для мачтового подъемника сечение = 1,5мм²

---

Для станок-резак сечение = 1,5мм²

Для станок наждачный сечение = 1,5мм²

Для вертикально сверлильного станка сечение = 1,5мм²
Выбор автоматических выключателей
Автоматические выключатели предназначены для проведения электрического тока в нормальном режиме и отключения тока при перегрузках, коротких замыканиях и не допустимых снижениях напряжения, а также для не частых (до 30 раз в сутки) оперативных включений и отключений электрических цепей.

Выбираем автоматический выключатель марки АЕ

Автоматические выключатели марки АЕ предназначены для эксплуатации в электрических цепях напряжением до 660 В переменного тока частотой 50-60 Гц, и до 400 В постоянного тока.



Для сварочного трансформатора =38А

Автоматический выключатель =40А

Для токарно-винторезного станка 24,9А

Автоматический выключатель=25А

Для трубогибочного станка 5,1А

Автоматический выключатель=6А

Для механических ножниц =7,5А

Автоматический выключатель=10А

Для грузового транспортера =10,1А

Автоматический выключатель=10А

Для погрузочного крана 79А

Автоматический выключатель=80А

Для башенного крана =180,2А

Автоматический выключатель=200А

Для насосов =11,6А

Автоматический выключатель=16А

Для малярной станций =41,4А

Автоматический выключатель=63А

Для трансформатора термообработки бетона =108,5А

Автоматический выключатель=125А

Для насоса водяного =26,8А

Автоматический выключатель=40А

Для мачтового подъемника А

---

Автоматический выключатель=40А

Для станок-резак =16,4А

Автоматический выключатель=20А

Для станок наждачный =3,5А

Автоматический выключатель=6А

Для вертикально-сверлильный станок =2,8А

Автоматический выключатель=6А
Расчёт автоматических выключателей и сечения кабелей для РП и щита
Распределительный пункт-- электрическая подстанция, представляющая собой распределительное устройство одного номинального напряжения.

Складываем мощность всего оборудования для вычисления общей мощности всего оборудования

+ + …=40+10,5+2,2+3,2+10+36,4+41,5+32,5+30+100+15+24+7+1,5+1,2=355 кВт

Выбираем автоматический выключатель и сечение кабеля для распределительных пунктов.

Для РП1

=105,7А

Автоматический выключатель на 150 А

Выбираем кабель ВВГ4х50

Для РП2

А

Автоматический выключатель на 250А

Выбираем кабель ВВГ4х95

Для РП3

159,6А

Автоматический выключатель на 200А

Выбираем кабель ВВГ4х70

2.6. Расчет токов короткого замыкания (КЗ).
Исходя из того, что по условию надежности и бесперебойности ЭСН оборудование инструментального цеха относится к 2 категории, получаем схему следующего типа:



Рисунок 3 - Схема ЭСН расчетная



Рисунок 4 – Схема замещения упрощенная

Из расчетов мы выбрали трансформатор типа ТМ250 – 10

где Rт=5,5 мОм, Xт=17,1 мОм, Zт=18 мОм, Zт(1) =195 мОм.

---

Из таблицы значений сопротивлений автоматический выключателей, рубильников, разъединителей до 1кВт при номинальном токе автоматов получаем, что у автоматов:

1SF Ra=0,15 мОм, Xa=0,17 мОм, Rп=0,4 мOм;

SF1 Ra=2,4 мОм, Xa=2 мОм, Rп=1 мOм;

SF2 Ra=0,7 мОм, Xa=0,7 мОм, Rп=0,7 мOм;

SF3 Ra=1,3 мОм, Xa=1,2 мОм, Rп=0,75 мOм;

SF4 Ra=1,3 мОм, Xa=1,2 мОм, Rп=0,75 мOм;

Из таблицы значений удельных сопротивлений кабелей, проводов, выбираем:

КЛ1: r0=1,84 мОм/м; х0=0,099 мОм/м; L=5м;

RКЛ1= r0 * LКЛ1= 1,84*5=9,2 мОм;

ХКЛ1= х0 * LКЛ1= 0,099*5=0,5 мОм;

КЛ2: r0=0,53 мОм/м; х0=0,088 мОм/м; L=5м;

RКЛ2= r0 * LКЛ2= 1,84*5=2,7 мОм;

ХКЛ2= х0 * LКЛ2= 0,088*5=0,4 мОм;

КЛ3: r0=1,16 мОм/м; х0=0,095 мОм/м; L=5м;

RКЛ3= r0 * LКЛ3= 1,16*5=5,8 мОм;

ХКЛ3= х0 * LКЛ3= 0,095*5=0,5 мОм;

КЛ4: r0=11,6 мОм/м; х0=0,095 мОм/м; L=5м;

RКЛ3= r0 * LКЛ3= 1,16*5=5,8 мОм;

ХКЛ3= х0 * LКЛ3= 0,095*5=0,5 мОм.

Из таблицы значений переходных сопротивлений на ступенях распределения, выбираем: Rc=20 мОм.

Упрощается схема замещения, вычисляется эквивалентные сопротивления на участках между точками К3 и наносятся на схему:

RЭ1 = RС + RT + R1SF + RП1SF + RC = 9,6 + 5,5 + 0,15 + 0,4 + 20 = 35,7 мОм;

ХЭ1 = ХС + ХТ + Х1SF = 1,9 + 17,1 + 0,17 = 19,2 мОм;

RЭ2 = RSF1 + RПSF1 + RКЛ1 + RШ + RC = 2,4 + 1 + 26,1 + 0,9 + 20 =50,4 мОм;

ХЭ2 = Х SF1 + Х КЛ1 + ХШ = 2 + 0,45 + 1,02 = 3,42 мОм;

RЭ3 = RSF2 + RПSF2 + RКЛ2 + RШ + RC = 0,7 + 0,7 + 26,1 + 0,9 +20 = 54,16 мОм;

ХЭ3 = Х SF2 + Х КЛ2 + ХШ = 0,7 + 0,45 + 1,02 = 6,21 мОм;

RЭ4 = RSF3 + RПSF3 + RКЛ3 + RШ + RC = 1,3 + 0,75 + 39,1 +0,9 +20 = 67,16 мОм;

ХЭ4 = Х SF3 + Х КЛ3 + ХШ = 1,2 + 0,48 + 1,02 = 6,24 мОм;

RЭ5 = RSF4 + RПSF4 + RКЛ4 + RШ + RC = 1,3 + 0,75 + 62,5 + 0,9 + 20 = 90,56 мОм;

ХЭ5 = Х SF4 + Х КЛ4 + ХШ = 1,2 + 0,52 + 1,02 = 2,74 мОм.

Где Rт – сопротивление трансформатора,

RSF – сопротивление выключателей и автоматов.

RШ – сопротивление шинопровода

Вычисляются сопротивления для каждой точки КЗ и заносятся в «сводную ведомость токов КЗ»

Для определения токов Кз используются следующие соотношения 3 фазного и 2 фазного

3фазного



Vк- линейное напряжение в точке КЗ, кВ

Zк- полное сопротивление до точки КЗ, Ом

Остальные токи КЗ находятся аналогично.









Действующее значение ударного тока

---

, кА

Iук=q* =5,7 кА

Остальные значения ударного тока находятся аналогично

Iук2=2,5 кА

Iук3=2,2 кА

Iук4= 2 кА

Iук5= 1,5 кА

Ударного, кА

iук1= 8 кА

Ку - ударный коэффициент.

находятся аналогично

iук2=3,5 кА

iук3=3,1 кА iук4=2,8 кА iук5=2,1кА

2-фазного.



Находится аналогично

I = 2.2 мОм мОм мОм мОм

Определяем коэффициенты Ку

Ку1=1,0

Kу2=1,0

Ку3=1,0

Ку4=1,0

Ку5=1,0

q1= =

q2=q3=q4=q5=1

q- коэффициент действующего значения ударного тока.

сопротивление для линий ЭСН кабельных.

Xпкл1=Xon*Lкл1=0.06*5=0.3 Мом

Rпкл1=2ro*Lкл1=2*1.84*5=18.4Мом

Для второй линии R находится аналогично

Xпкл2=0.75 Мом

Rпкл3=11.6 Мом

Rпш= Lш=0.2*2=0,4 Мом

Xпш=xоLш=0,15*2=0,3 Мом Zn=20 Мом

Rп2=Rc1+Rпкл1+Rпш+Rc2=20+18.4+0.4+20=58.8 Мом

Xп2=Xпкл1+Xпш=0.3+0.3=0.6 Мом

Zп2= мОм

Rп3=Rп2+Rпкл2=64,1 Мом

Rпз4=75,7 мОм

Rпз5=87,3 мОм

Хп3=Хп2+Хпкл2=1,4 Мом

Zп3=

Zп4=75,7 мОм

---