|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Реферат - Категории электроснабжения. Надежность и Важность - файл 1.docx. Реферат категории потребителей по надежности электроснабженияПотребители электрической энергии - Курсовой проектОглавление:
1. Характеристика потребителей электроэнергии4 1.1 Категории надежности потребителей электроэнергии4 1.2 Режимы работы электроприемников5 1.2.1 Продолжительный режим работы6 1.2.2 Повторно-кратковременный режим работы7 1.2.3 Кратковременный режим работы8 2. Расчет электрических нагрузок9 2.1 Расчет силовых нагрузок9 2.1.1 Расчет силовой нагрузки трехфазных потребителей механического цеха9 2.1.2 Расчет силовой нагрузки термического цеха12 2.1.3 Расчет силовой нагрузки сварного цеха16 2.2 Расчет осветительной нагрузки19 2.2.1 Расчет осветительной нагрузки механического цеха19 2.2.2 Расчет осветительной нагрузки термического цеха20 2.2.3 Расчет осветительной нагрузки сварочного цеха21 4. Проектирование освещения производственного здания24 4.1. Выбор источников света24 4.2 Определение расположения светильников24 4.2.1 Определяем расчетную высоту подвеса светильников24 4.2.224 4.2.325 4.2.425 4.3 Проектирование осветительных установок25 4.3.126 4.3.226 4.3.326 4.3.426 4.3.526 1. Характеристика потребителей электроэнергии
Бесперебойность (надежность) электроснабжения электроприемников (потребителей) электроэнергии в любой момент времени определяется режимами их работы. В отношение обеспечения надежности электроснабжения, характера и тяжести последствий от перерыва питания приемники электрической энергии, согласно ПУЭ разделяются на следующие категории: Электроприемники первой категории электроприемники, перерыв электроснабжение которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. Удельный вес нагрузок потребителей первой категории в большинстве отраслей промышленности невелик, за исключением химических и металлургических производств. На нефтехимических заводах нагрузка потребителей первой категории составляет от суммарной расчетной нагрузки. На металлургических заводах, имеющих в своем составе только коксохимические, доменные и конверторные цеха нагрузка первой категории равна . Из состава электроприемников первой категории выделена так называемая особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего оборудования. К ним относятся электродвигатели задвижек, приводы компрессоров, вентиляторов, насосов подъемных машин на подземных рудниках. Электроприемники: первой категории должны обеспечиваться питанием от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, перерыв их электроснабжения при аварии на одном из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания. Электроприемники второй категории это такие электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, к массовому простою рабочих, механизмов, промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного числа городских и сельских жителей. Электроприемники второй категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых источников питания. Для данной категории при нарушении электроснабжения одного источника питания допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питании действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригадой. Электроприемниками третьей категории называются все остальные электроприемники, не подходящие под определение вышеизложенных. К ним можно отнести электроприемники во вспомогательных цехах, на неответственных складах. Для их электроснабжения достаточно одного их источников питания, при условии, что перерывы в электроснабжении достаточно одного из источников питания при условии, что перерывы в электроснабжении, необходимые для ремонта или замены поврежденного аппарата, не превышают суток.
Согласно ГОСТ 183-74 различают восемь номинальных режимов работы электроприемников:
Рассмотрим три основные режима работы, характерных для большинства электроприемников промышленных предприятий, - продолжительный, кратковременный и повторно-кратковременный:
1.2.1 Продолжительный режим работы В этом режиме электрические машины и аппараты могут работать длительное время без превышения температуры отдельных частей машины или аппарата выше допустимой; при этом условии обеспечивается безаварийная работа электроустановок. Поэтому в паспорте электроприемников, трансформаторов и генераторов электрических станций указывается значение номинальной (у www.studsell.com Реферат - Категории электроснабжения. Надежность и ВажностьРеферат - Категории электроснабжения. Надежность и Важностьскачать (45.5 kb.)Доступные файлы (1):1.docxРеклама MarketGid: В теме: Категории электроснабжения. Надёжность и Важность, будет дано пояснение этого понятия для лучшего понимания этих разделений, по группам. Следует сказать, что это классификация на категории содержится в Правилах Устройства Электроустановок или сокращённо ПУЭ. Зачем нужны данные группы и для чего они были придуманы? Прежде всего для оптимальности, безопасности, экономичности. А это в первую очередь, основа основ.
Ведь все электропотребители, можно разделить по некоторой условной важности. То есть, надёжность электроснабжения, допустим жилых домов, будет явно, отличатся от больниц, где от наличия электричества зависят множество жизней (реанимации и операционные, к примеру), либо химического производства, что в итоге может, обернутся страшной аварией.
В связи с этим неравенством, по надёжности электроснабжения и важности электропотребителей, питающихся электроэнергией, были разработаны данные категории. Они определяются при проектировании, на основании нормативной документации и тех. части самого проекта. Их всего три, и простыми словами их можно описать так: очень важные, просто важные и все остальные.
Очень важные это первая категория, к ней относятся такие виды электропотребителей, которые в результате своего простоя без электричества могут повлечь опасность для жизни людей, безопасности государства, нанести большой материальный ущерб, поломку сложного и дорогого оборудования или нарушения сложного техпроцесса, работы сфер коммунального хозяйства, элементов связи и телевиденья. Одним слово, всё то что крайне нежелательно.
В эту категорию так же входит особая группа электропотребителей, которая должна быть безостановочной в силу возможности возникновения пожаров, взрывов и человеческих смертей. Электропотребители этой категории при нормальной работе, должны предусматривать два независимых резервируемых источника электропитания, у которых перерыв для возобновления электроснабжения при отключении одного из них, должен быть лишь на время автоматического переключения на второй. Как правило это может происходить за считаные секунды и минуты.
Для особой группы первой категории, должен предусматриваться и третий независимый источник, для увеличения общей надёжности. В роли третьего независимого источника для особой группы электропотребителей, а так же для второго источника электропитания для других электропотребителей первой категории могут использоваться свои электростанции, общие энергосистемы (это могу быть и шины генераторного напряжения), различные аппараты бесперебойного электропитания, аккумуляторные батареи и т.д.
Вторая категория (просто важно), можно отнести электропотребители, что при внезапном отключении электроэнергии могут последовать массовое возникновение брака или недоотпуска продукции, длительный простой рабочих, оборудования, техпроцесса, общее нарушению обычной жизнедеятельности большого количества городского и сельского населения.
Она должна при нормальной своей работе, обеспечить электроснабжение, так же от двух независимых резервирующих источников электропитания, но допускается некоторое время на переключение. Для элетропотребителей второй категории при возникновении проблем с электропитанием на одном из источников, допускается время простоя до восстановления электроснабжения, в промежутке, пока дежурныё персонал или выездная бригада не произведёт необходимое переключение и восстановит поступление электроснабжение.
Третья категория это, пожалуй, всё то, что не вошло в первую и вторую категорию. Для неё допускается осуществления электроснабжения от одного источника, притом условии, что на восстановление электропитания после поломки потребуется не более одних суток.
Таким образом, эта классификация на данные категории электроснабжения устанавливается на самом этапе проектирования и задаётся исходя из непосредственной важности, на основе требований к общей надёжности, что в итоге позволяет осуществить выбор комплектации всей электросистемы на этом объекте электропотребления.
Стоит заметить то, что увеличение важности категории, напрямую влияет на саму стоимость его осуществления, поскольку это влечёт установку большего количества дополнительного оборудования и в итоге общего усложнение всей системы элетропотребителя. Так что получается, палка в двух концах.
Но с другой стороны на тех объектах, где действительно очень важна надёжность, в силу особых обстоятельств, то такое усложнение и резервирование, играет ключевую роль, во избежание более худших последствий при возникновении перебоя с элетрообеспечением. На этом, пожалуй, и закончу эту тему: Категории электроснабжения. Надёжность и Важность.
P.S. : Данные категории электроснабжения потребителей были придуманы неспроста, это набор тех простых правил, которые помогают избежать множество серьёзных проблем в дальнейшем. Эти правила писались на основе уже совершенных кем-то ранние ошибок и несчастных случаев. Скачать файл (45.5 kb.)gendocs.ru Категории потребителей по надежности электроснабженияЭнергетика Категории потребителей по надежности электроснабженияпросмотров - 2304 Уровень надежности электроснабжения определяется в за-висимости от назначения электроустановок потребителей пу-тем отнесения к той или иной категории. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) устанавливают следующие категории электроприемников по надежности электроснабжения: К первой категории (к примеру, инкубаторы, операцион-ные, реанимации и родильные блоки, лифты, противопожар-ные устройства, охранная сигнализация) относятся электро-приемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: - опасность для жизни людей; - угрозу для безопасности государства; - значительный материальный ущерб; - расстройство сложного технологического процесса; - нарушение работы коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения. Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаиморезервируеимых источников питания (двух трансформаторных подстанций (ТП) (рисунок 9.1) с установкой устройства автоматического включения резерва Рисунок 9.1. Схема двухстороннего питания потребителей (АВР)), и перерыв их электроснабжения допускается на время, крайне важное для автоматического включения резервного питания (второй, резервной электростанции). Из первой категории выделяется особая группа электро- приемников (к примеру, пожарное электрооборудование подземных гаражей, отделы реанимации больниц), бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров. Для электроприемников особой группы должно предусмат-риваться дополнительное питание от третьего независимого источника питания (рисунок 9.2) – местные электростанции, электростанции энергосистем, агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и др. Рисунок 9.2. Сложная двухсторонняя схема питания Ко второй категории (большая часть сельских электроустановок, жилые дома с электроплитами, общежития) – относятся электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к: - массовому недоотпуску продукции; - массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта; - нарушению нормальной деятельности большинства жителей. Электроприемники второй категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаиморезервируеимых источников питания (двух ТП или двух взаиморезервирующих трансформаторов одной ТП), и перерыв их электроснабжения допускается на время, крайне важное для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады в течение часа. К третьей категории относятся все остальные электроприемники (в зданиях, учреждениях с вместимостью более 50 человек - библиотеки, выставки, концертные залы, профилактории), не попадающие под определение первой и второй категорий (рисунок 9.3). Электроприемники третьей категории могут обеспечи-ваться электроэнергией от одного источника питания (ТП) при условии, что перерывы электроснабжения для ремонта или замены повреждения не превышают 1 суток. Рисунок 9.3. Схема одностороннего питания Читайте такжеУровень надежности электроснабжения определяется в за-висимости от назначения электроустановок потребителей пу-тем отнесения к той или иной категории. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) устанавливают следующие категории электроприемников по надежности... [читать подробенее] oplib.ru Категории надежности электроснабжения электроприемниковМногих интересует вопрос, почему для одних потребителей электрической энергии подтягиваются отдельные линии электроснабжения, создаются схемы автоматического ввода резерва, а остальные могут находиться без электроснабжения в течении суток, а иногда и более. Применение какой-либо схемы питания зависит от категории надежности снабжения потребителя, либо группы потребителей. Они делятся на три группы – первую, вторую и третью. Первая категория надежности электроснабженияДанная группа не допускает перерыва в электроснабжении. Перерыв подачи электрической энергии к объекту может привести к очень тяжелым последствиям, таким как:
Наиболее существенный вес данной категории в промышленности, где остановка работы, например таких устройств, как вентилятор главного проветривания шахты приводит к остановке шахты и эвакуации всех людей из нее, что является срывом технологического процесса ставящим под угрозу жизнь и здоровье людей, а также приводят к массовому недоотпуску продукции и угрозе взрыва в шахте. Наибольшая составляющая потребителей первой категории электроснабжения приходит на химическую и металлургическую промышленности, в остальных отраслях удельный вес данной нагрузки гораздо ниже. На металлургических комбинатах, которые имеют не полный цикл производства металла (только коксохимические цеха или доменные и пр.), количество электроприемников 1-й категории может составлять порядка 70-80%, а с полным циклом 25-40%. На заводах производящих синтетический каучук приблизительно 70-80% полной нагрузки предприятия. Из электроприемников 1-й категории можно выделить особую группу потребителей, бесперебойная подача электрической энергии к которым необходима для безаварийного останова производства, чтобы не допустить чрезвычайных происшествий (угрозы жизни и здоровью людей, повреждения дорогостоящего оборудования, пожаров, взрывов и других). При проектировании электроснабжения потребителей данной группы необходимо тщательно исследовать специфику производства и технологию работы проектируемого объекта. Без необходимости не нужно завышать мощность для данной группы. Рассмотреть и сопоставить все возможные варианты. Также необходимо в обязательном порядке предусмотреть резервное питание для приемников данной группы. Примерами таких электроприемников могут быть: Шахтные подъемные машины, обеспечивающие подъем людей из шахты при возникновении аварийных ситуаций При остановленном технологическом процессе насосы охлаждения доменных печей: Также к ним относят потребителей, перерыв в снабжении которых приводит к загрязнению окружающей среды опасными для жизни и здоровья людей веществами. В бытовом примере это системы канализации:Вторая категория надежности электроснабженияПри перерыве питания потребителей данной группы может произойти:
Для таких приемников тоже предусматривают резервное питание, но в отличии от электроприемников 1-й категории, могут допускаться перерывы в электроснабжении для ручного ввода резервного питания или для выезда ремонтной бригады для переключений в ручном режиме на подстанции, где нет постоянного дежурного персонала. Если автоматический ввод резерва (АВР) не несет за собой больших финансовых затрат, он может применяться и для потребителей 2-й категории. Эта группа является самой многочисленной для всех отраслей промышленности. Она не однородна. В данной группе может присутствовать нагрузки которые ближе по своим технологическим требованиям к электроприемникам 1-ой категории, а некоторые ближе к 3-й категории. К вопросам бесперебойности питания данной категории нужно подходить особо внимательно и не применять резервирование постоянно, как это требует первая категория электроснабжения. Эти обстоятельства получили свое отражение в ПУЭ, которые при определенных обстоятельствах допускают не создавать специального резервирования для потребителей 2-й категории. Уровень надежности питания определяют в основном с помощью технико-экономических расчетов исходя из минимальных затрат вызываемых при остановке производства. Третья категория надежности электроснабженияВ данную группу вошли все остальные электроприемники, которые не попали ни в первую, ни во вторую категории. Для бытовых потребителей – это жилые кварталы, дома. Для промышленности – цеха, где нет серийного производства изделий или вспомогательные цеха. Данная группа допускает перерыв в электроснабжении на время необходимое для произведение ремонта (замены) электрооборудования, но не должно превышать больше 1 суток. При проектировании электроснабжения данных устройств необходимо учесть способы прокладки кабелей, резервирование трансформатора (при замене трансформатора), чтобы выполнение ремонта прошли в сроки указанные в ПУЭ. Можно сделать вывод, что при проектировании системы электроснабжения как промышленного предприятия так и бытовых потребителей необходимо учитывать влияние различных факторов, которые будут влиять на категорию надежности. Также провести анализ ответственности и назначения электроприемников, их роль в технологическом (бытовом) процессе, допустимое время перерыва питания. elenergi.ru Надежность электроснабжения городских потребителейКоличество просмотров публикации Надежность электроснабжения городских потребителей - 211 Под надежностью электроснабжения принято понимать способность системы электроснабжения обеспечивать электроприемники объекта бесперебойным питанием электроэнергией при регламентированном напряжении. Надежность питания в основном зависит от принятой схемы электроснабжения, степени резервирования отдельных групп электроприемников, а также от надежной работы отдельных элементов системы электроснабжения (линий, трансформаторов, электрических аппаратов и др.). Не все электроприемники требуют одинаковой надежности электроснабжения. К примеру, электроснабжение электродвигателей пожарных насосов, дымоудаления и аварийного освещения лестничных клеток жилого многоэтажного дома должно быть более надежным, чем освещения квартир. Размещено на реф.рфСтоит сказать, что для некоторых электроприемников перерывы в электроснабжении недопустимы даже на сравнительно короткий срок, в то время как электроприемники других групп потребителей без ущерба для производства и опасности для жизни людей допускают перерывы. В соответствии с ПУЭ все электроприемники по требуемой надежности электроснабжения разделяют на три категории. К 1-й категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный экономический ущерб, повреждение дорогостоящего оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса. Примером электроприемников этой категории в промышленных установках бывают электроприемники насосных станций противопожарных установок, системы вентиляции в химически опасных цехах, водоотливных и подъемных установок в шахтах и т. п. В городских сетях к 1-й категории относят канализационные и водопроводные станции, АТС, радио и телевидение, а также лифтовые установки высотных зданий. Электроприемники этой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, и перерыв электроснабжения при нарушении питания от одного из них должна быть допущен только на время автоматического ввода резервного источника питания. Допустимый интервал продолжительности нарушения электроснабжения для электроприемников 1-й категории составляет не более 1 мин. Независимым источником питания принято называть источник, на котором сохраняется напряжение при исчезновении его на других источниках, к примеру распределительные устройства двух центров питания (ЦП), две секции одного центра при условии, что каждая секция питается от отдельного источника и секции не связаны между собой. При небольшой суммарной мощности электроприемников 1-й категории в качестве независимого источника питания бывают использованы передвижные или стационарные автоматизированные электростанции небольшой мощности с двигателями внутреннего сгорания, аккумуляторные батареи, которые устанавливаются непосредственно около объекта потребления электроэнергии. Ко 2-й категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых связан с существенным недоотпуском продукции, массовым простоем людей, механизмов, промышленного транспорта͵ нарушением нормальной деятельности значительного количества городских жителей. Школы, детские учреждения и жилые дома до пяти этажей обычно относят к приемникам 2-й категории. В механических, металлообрабатывающих, сборочных цехах ко 2-й группе можно отнести следующие электроприемники: электродвигатели станочного оборудования, подъемно-транспортных устройств и вентиляторов, печи сопротивления, сварочные агрегаты и т.д. Электроприемники этой категории могут питаться от одного центра и допускают перерывы в электроснабжении на время, крайне важно е для включения резервного питания выездной оперативной бригадой энергосистемы или дежурным персоналом предприятия. Допустимая продолжительность нарушения электроснабжения для электроприемников 2-й категории – не более 30 мин. При наличии централизованного резерва допускается питание от подстанции с одним трансформатором. К 3-й категории относятся электроприемники, не подходящие под определения 1-й и 2-й категорий. К этой группе относятся электроприемники небольших коммунальных предприятий, вспомогательных цехов, ремонтных мастерских, складов неответственного назначения, цехов несерийного производства и др. Размещено на реф.рфДля этой категории электроприемников допускается перерыв на время ремонта или замены поврежденного элемента электроснабжения, но не более чем на 1 сут. Для рационального и надежного построения схем электроснабжения крайне важно правильно определить категории надежности отдельных групп электроприемников. referatwork.ru Определение категорий отдельных цехов и предприятия в целом по надежности электроснабжения.Стр 1 из 7Следующая ⇒Введение В данном курсовом проекте разрабатывается система электроснабжения завода слесарно-монтажного инструмента. Разработка электроснабжения завода включает в себя: - определение категории цехов по бесперебойности электроснабжения; - определение расчетных нагрузок цехов и завода в целом; - выбор трансформаторов ГПП. - выбор трансформаторов цеховых ТП на основании технического и технико-экономического расчета; - определение центра электрических нагрузок и месторасположения ГПП; - выбор и проверка кабелей внутренней системы электроснабжения завода; Разработанная система электроснабжения завода должна характеризоваться высокой степенью надежности. Надежность зависит от правильности выбора и проверки электротехнического оборудования, вида выбранной схемы электроснабжения, а также от степени резервирования. Разработку электроснабжения завода необходимо вести в соответствии с требованиями руководящих документов. Определение категорий отдельных цехов и предприятия в целом по надежности электроснабжения. От правильного выбора категорий приёмников электроэнергии по степени бесперебойного питания для конкретного технологического производства во многом зависит выбор надёжной схемы электроснабжения, обеспечивающей в условиях эксплуатации минимальные затраты. Электрические приемники проектируемого завода являются приемниками трёхфазного тока промышленной частоты, напряжением 380 В и 10 кВ. В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на следующие три категории (ПУЭ1.2.17-1.2.20): I категория надёжности: Электроприёмники I-й категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания. Перерыв в питании допускается на время включения резервного источника питания. II-я категория надёжности: Электроприёмники, нарушение электроснабжения, которых связанно с массовым недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и промышленного транспорта. Электроприёмники снабжаются по двум независимым линиям, перерыв допускается на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. III-я категория надёжности: Все остальные электроприёмники. Перерыв в электроснабжении не вызывает значительного ущерба. Продолжительность перерыва определяется необходимым временем на замену вышедшего из строя электрооборудования. Так же кроме категории надежности учитывается условия окружающей среды помещений. Согласно ПУЭ 1.15- 1.1.13 помещения подразделяются: - Сухие помещения-помещения, в которых относительная влажность воздуха не превышает 60 % (нормальные). - Влажные помещения - в которых относительная влажность воздуха более 60% ,но не превышает 75 %. - Сырые помещения, - в которых относительная влажность воздуха превышает 75%. Особо сырые помещения - помещения, в которых относительная влажность близка к 100%. - Жаркие помещения - в которых под воздействием тепловых излучений температура постоянно или периодически (более 1 суток) превышает + 35 С (помещения с сушилками, обжигательными печами, котельные). - Пыльные помещения - по условиям производства выделяется технологическая пыль, которая может оседать на токоведущих частях, проникать внутрь машин, аппаратов. Они делятся на помещения с токопроводящей пылью и на помещения с нетокопроводящей пылью. - Помещения с химически активной или органической средой - помещения, в которых постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования Согласно выше изложенной информации определяются категории отдельных приемников электрической энергии завода по надёжности и условия окружающей среды в них. Все данные заносятся в таблицу 1.1:
Таблица 1.1- Характеристика потребителей предприятия.
Определение расчетных электрических нагрузок электроремонтного Цеха. Исходные данные: 1. Генеральный план цеха (рис.2) и ведомость нагрузок (табл.2.1).
Рис. 2 – Генеральный план цеха Ведомость нагрузок электроремонтного цеха (таблица 2.1)
Решение: Выбираем смешанную схему электроснабжения. Так как электроремонтный цех относится ко второй категории по надежности электроснабжения, то устанавливаем в цеху двухтрансформаторную подстанцию. Шлифовальное отделение запитаем от распределительного пункта РП 1, механическое отделение от шинопровода распределительного ШМА 1, слесарно-сборочное от ШМА 2, а заготовительно отделение от РП3. Однолинейная схема электроснабжения цеха представлена на рис.2.5.
Рис.2.2 – Однолинейная схема электроснабжения цеха Определение номинальной мощности. Электроприемники трехфазного длительного режима: Для электродвигателей (металлорежущих станков, вентиляторов, компрессоров и др.) активная номинальная мощность равна паспортной или установленной: Р ном = Р уст = Р п. Суммарная номинальная мощность определяется: Рн∑ =п ∙Рн. Например, Шлифовальное отделение (станки №1-9): Рн∑ =9∙3+8∙3+5∙3+10,5∙3=82,5 кВт. Механическое отделение (станки №10-24): Рн∑ =10,1∙3+3,2∙2+2,8∙3+7,5∙2+4,12∙3+2,2∙2=76,9 кВт. Заготовительное отделение (станки 25-33): Рн∑ =6∙3+2∙3+5∙3=39 кВт. Результат вносится в табл.2.1 графу 4. Определяются среднесменные нагрузки: Рсм.,Qсм. (графы 9,10 табл.2.1). Например, для станковшлифовального отделения: Среднесменные активные нагрузки: Рсм = Рном∑ ∙Ки Рсм = 27∙0,14 = 3,78 кВт; Среднесменные реактивные нагрузки: Qсм = Рсм«tgφ Qсм = 3,78«1,73 = 6,54 квар. Средневзвешенный коэффициент использования (графа 5 табл.1). Например, для шлифовального отделения: Ки.с.= / Ки.с.=11,6 /82,5= 0,14 < 0,2. Определение эффективного числа электроприемников и расчетной нагрузки узла: 1 отделение: так как n = 9; m < 3; K и. ср = 0,14 < 0,2 , то; Кз = 0,9 (по табл.4.4 ). Активная максимальная (расчетная) мощность: Рр= К3 ∙Рном Рр = 0,9« 82,5= 74,25 кВт. Реактивная максимальная мощность: Qр= Рр«tgφ Qр = 74,25∙1,73=128,5 квар. Полная максимальная мощность:
кВА
Расчетный ток: 2 отделение: так как n = 15; m >3; K и. ср = 0,14 <0,2 , то n = n э* ∙ n. Наибольшая единичная мощность:10,1 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 5 кВт. Тогда n =5. n*= n / n =5/15=0,33; Р = ∑Рном1 / ∑Рном =45,3/76,8=0,58. По таблице 2 для n*= 0,33; Р = 0,58. Находим n*э = 0,37. Тогда n = n э* ∙ n =0,37∙15=5,58=6 Км` = 1,1; (колонка 13). Км = f(K и.ср.=0,14;n э =6)=2,64 (определяется по табл.2.1).(заносится в гр. 12, табл.2.1).
Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14): Рр= Км ∙Рсм = 2,64« 10,8= 28,4 кВт. Реактивная максимальная мощность(табл.1.12, графа15): Qр= 1,1∙Qсм= 1,1∙18,6=20,5 квар. Полная максимальная мощность(табл.1.1, графа16): кВА Расчетный ток (табл.1.1, графа 17): 3 отделение: так как n = 9; m >3; K и. ср = 0,14 <0,2 , то n = n э* ∙ n. Наибольшая единичная мощность:6 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 3 кВт. Тогда n =6. Суммарная мощность наибольших по мощности ЭП: n*= n / n =6/9=0,33; Р = ∑Рном1 / ∑Рном =33/39=0,84. По таблице 2 для n*= 0,33; Р = 0,84. Находим n*э = 0,45. Тогда n = n э* ∙ n =0,45∙9=4,05=4 Км` = 1,1; (колонка 13). Км = f(K и.ср.=0,14;n э =4)=3,11 (определяется по табл.2.1 [1] ).(заносится в гр. 12, табл.2.1).
Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14): Рр= Км ∙Рсм = 3,11« 5,46= 17 кВт. Реактивная максимальная мощность(табл.2.1, графа15): Qр= 1,1∙Qсм= 1,1∙9,44=10,4 квар. Полная максимальная мощность(табл.2.1, графа16): кВА
Расчетный ток (табл.1.1, графа 17):
4 отделение: так как n = 4; m < 3; K и. ср = 0,6 >0,2 , то nэ = n =4; Км` = 1,1 при nэ < 10. Км = f (K и.ср.=0,6; n э =4)=1,46 (по табл.2.2). Активная максимальная (расчетная) мощность: Рр= Км ∙Рсм Рр = 1,46« 31,5= 45,9 кВт. Реактивная максимальная мощность: Qр= 1,1∙Qсм Qр = 1,1∙23,6=25,9 квар. Полная максимальная мощность:
кВА Расчетный ток (табл.2.1, графа 17): 5 отделение:так как n = 15; m >3; K и. ср = 0,16 <0,2 , то n = n э* ∙ n. Наибольшая единичная мощность:17,6 кВт, следовательно, надо отобрать ЭП с мощность более 8,8 кВт. Тогда n =9. Суммарная мощность наибольших по мощности ЭП: n*= n / n =9/15=0,6; Р = ∑Рном1 / ∑Рном =125,8/145,2=0,86. По таблице 2 для n*= 0,6; Р = 0,86. Находим n*э = 0,75. Тогда n = n э* ∙ n =0,75∙15=12,5=12 Км` = 1,1; (колонка 13). Км = f(K и.ср.=0,16;n э =12)=1,96 (определяется по табл.2.1[1]).(заносится в гр. 12, табл.2.1).
Активная максимальная (расчетная) мощность (табл.2.1, гр.14): Рр= Км ∙Рсм = 1,96« 22,9= 45,1кВт. Реактивная максимальная мощность(табл.2.1, графа15): Qр= 1,1∙Qсм= 1,1∙31,3=34,5 квар. Полная максимальная мощность(табл.1.1, графа16): кВА Расчетный ток (табл.1.1, графа 17):
Заполняется графа «Всего силовая нагрузка 0,4 кВ».
Определяются среднесменные нагрузкинагрузки: Рсм. 0.4 кВ =∑ Рсм =38,6+30,6+49,4+17,2=135,8 кВт. Qсм. 0.4 кВ =∑ Qсм =45,2+48+47,2+29,8=170,2 квар. Определяются максимальные нагрузки: ∑Рр =226,6 кВт; ∑Qр =183,1 квар; результат заносится в графы 14, 15 табл.2.12. Полная максимальная мощность (графа 16 табл.2.12): Расчетный ток (графа 17 табл.1.12): Пиковый ток в линии, питающей ШРА2. Iр ШРА2 =124,3 А; наибольшая мощность двигателя привода горизонтально-расточного станка Рнб =18,6 кВт; ки =0,25; cosφ=0,65; η=92%. Номинальный ток привода горизонтально-расточной станка: Пусковой ток двигателя: Iпуск =кп ∙ Iном =6∙ 61,5=369 А.
Пиковый ток в линии: IпикШРА2. = Iр. – Iном.∙Ки + Iп.мах. =124-61,5∙0,25+369=478,2А.
Осветительная нагрузка: Номинальная активная мощность осветительной нагрузки: Рн осв = (Руд осв + Руд авар.) ·F Рн осв = (10 + 10∙0,06) ·60∙110 ∙10-3= 69,9 кВт. Средняя активная мощность осветительной нагрузки: Рсм. осв. = Рн. осв. · Кс Рсм. осв = 69,9·0,85 = 59,4 квар. Средняя реактивная мощность осветительной нагрузки: Qсм.осв = Рр. осв ·tgφ . tgφ = 0,33 – для газоразрядных ламп Qсм.осв = 59,4·0,33 = 19,6 квар Средняя полная мощность осветительной нагрузки: кВА Расчетные осветительные нагрузки: Рр осв = Рсм. осв =59,4 квар. Qр.осв = Qсм.осв. = 19,6 квар. Sр.осв.= Sсм. осв. = 62,6 кВА. Расчетный ток осветительной нагрузки:
ТАБЛИЦА
Решение Расчетная силовая нагрузка напряжением до 1000 В для группы однородных по режиму работы приемников цехов определяется по методу установленной мощности и коэффициенту спроса. Расчет произведем на примере инструментального цеха: Расчетная активная силовая нагрузка цеха напряжением до 1000В: Рр нн = Кс∙ Руст; где Кс – коэффициент спроса, определяется по табл.1.14 [1]; Руст – установленная мощность (из табл.3.1) Рр нн = 0,2 ∙ 7920= 1584 кВт; Расчетная реактивная силовая нагрузка цеха: Qр. нн = Рр.нн∙ tgφ; где tgφ – коэффициент реактивной мощности по табл.1.14 [1] (соответствует характерному для данной группы приемников cosφ, определяемому по справочным материалам). Qр. нн = 1584 ∙ 1,73= 2740,32 кВар. Результаты расчетов заносим в табл.2.2 гр.7 и гр.8. Рассчитаем осветительную нагрузку инструментального цеха: Номинальная мощность осветительных приемников цеха Рн.осв. (кВт) определяется методом удельной мощности: Рн осв = ( Руд осв + Руд авар)·F где: Руд осв – удельная нагрузка осветительных приемников (ламп) Вт / м2. Для механического цеха по табл.5 [1] принимаем Руд. =10 Вт/м2 (заносим в табл. 3.2 гр.9). Руд авар – удельная нагрузка аварийного освещения определяется по табл.3.5. [1] Принимается 6% от Руд осв . Так как в цеху установлены лампы ДРЛ, то удельная нагрузка увеличивается на 60%. Тогда (Руд осв + Руд авар)= (10∙1,6+10∙0,06)=16,6 Вт/м2 F – площадь пола цеха, определяемая по генплану, м2.
Номинальная мощность осветительных приемников цеха (табл. 3.16 гр.11): Рн осв = 16,6 ∙ 12000∙10-3 = 199,2 кВт
Расчетные нагрузки осветительных приемников цеха Рр.осв. (кВт): Активная расчетная осветительная нагрузка: , где: Рн осв — установленная мощность приемников освещения, кВт; Кс — средний коэффициент спроса для осветительных приемников, для производственных цехов принимаем Кс = 0,95 (табл. 3.6), тогда: Рр.осв. =199,2 ∙0,95= 189,24 кВт. Результат заносится в табл.3.1, гр.13. Реактивная расчетная осветительная нагрузка: Qр.осв. = Рр.осв · tgφосв. где tgφосв – реактивный коэффициент мощности. Для газоразрядных ламп tgφосв = 0. 33; для ламп накаливания – tgφосв = 0 . Qр.осв. =189,24 ∙ 0,33=62,45квар. Результат заносится в табл.2.2, гр.14. Общая силовая и осветительная нагрузка: Активная нагрузка: Pобщ = Рр нн + Рр осв. Pобщ = 1584 + 189,24 = 1773,24 кВт . Результат заносится в табл.3.2, гр.15. Реактивная нагрузка: Q общ = Qр. нн + Q р.осв. Q общ = 2740+ 62 = 2802 кВар. Результат заносится в табл.3.2, гр.16. Полная мощность (результат заносится в табл.3.16, гр.17).
кВА Аналогичным образом определяем расчетную нагрузку остальных цехов с помощью табличного редактора Excel, результаты сведены в таблицу 3.2. Расчетная нагрузка электроприемников напряжением выше 1 кВ принимается равной средней мощности. Ррасч.в.н. = Sки ∙Рн.вн., Qрасч.в.н. = Sки. ∙Рном.вн · tgj. где ки — коэффициент использования электроприемника напряжением выше 1 кВ (табл.1.14 [1]). Например, компрессорная станция, СД напряжением 6 кВ: Активная силовая нагрузка напряжением 6 кВ: Ррасч.в.н. = Рн.вн. ∙ ки ; Ррасч.в.н. = 5390∙0,75 = 4042 кВт. Реактивная силовая нагрузка напряжением 6 кВ: Qрасч.в.н. = Ррасч.в.н. · tgj. Qрасч.в.н. = 4042∙0.75 = 3031 квар. Расчетные полная Sp.п., активная Рр.п. и реактивная Qр.п. мощности промышленного предприятия, отнесенные к шинам вторичного напряжения главной понижающей подстанции ГПП, вычисляются по расчетным активным и реактивным нагрузкам цехов (как силовым до 1 кВ Рр.н.н, Qр.н.н.,. и выше 1000 В:,. Рр.в.н.,. Qр.в.н, так и осветительным-. Рр.осв, Qр.осв с учетом потерь мощности DР, в трансформаторах цеховых подстанций и цеховых сетях напряжением до 1 кВ и коэффициента одновременности максимумов силовой нагрузки к м. Рр.п.= (S Рр.н.н.+.S Рр.в.н) ·Крм +S Рр.осв.+ S D Р Qр.п .= (S Qр.н.н.+ S Qр.в.н -.S Qс.д.) Крм+ S Qр.осв.+ S D Q Суммарные потери активной и реактивной мощностей в трансформаторах цеховых подстанций и цеховых сетях до 1кВ приближенно принимаются равными соответственно 3 и 10 % полной мощности завода на низкой стороне Sрн.н. DР = 0,03∙Sрн.н. = 0,03∙ 25566= 766.98 кВт; DQ.= 0,1∙Sрн.н. = 0,1∙25566= 2556.6квар. Коэффициент разновременности максимумов км для шин ГПП выбирается в зависимости от величины средневзвешенного коэффициента использования Ки всей группы электроприемников, подключенных к шинам ГПП (табл.3.8 ). Средневзвешенный коэффициент использования определяется по формуле: По таблице 1.8 коэффициент разновременности максимумов крм= 0,8. Расчетная активная. мощность промышленного предприятия, отнесенные к шинам вторичного напряжения главной понижающей подстанции ГПП: Рр.п.= (S Рр.н.н.+.S Рр.в.н) ·Крм +S Рр.осв.+ S D Р ; Рр.п = (16844.+.7282)·0,8 + 2781.+ 766.98= 22848 кВт. Расчетная реактивная. мощность промышленного предприятия, отнесенные к шинам вторичного напряжения главной понижающей подстанции ГПП: Qр.п .= (S Qр.н.н.+ S Qр.в.н -.S Qс.д.) Крм+ S Qр.осв.+ S D Q; Qр.п = (15747–540)∙0,8 +876+2553=13474квар. Полная расчетная нагрузка предприятия Sрп (кВА) определяется по формуле: МВА Метод характерных режимов. Данные Ppt.,( МВт ), Qpt., Мвар взяты из табл. 4.3-4.4. Данные для расчета потерь электроэнергии заносятся в таблицу 3.5. Сопротивление линии . Коэффициент мощности определяется по формуле: Для каждой ступени графика потери мощности составят:
Годовые нагрузочные потери электроэнергии определить по формуле: Данные для расчета потерь электроэнергии заносятся в таблицу 4.5
! !
ΔW%=6.45% W=128931 МВт*час (по решению задачи №3).
2. Метод среднеквадратичных параметров. По годовому графику нагрузок (рис.) находим среднеквадратичную мощность: МВА;
Sскв=19 МВА; Среднеквадратичный ток составит:
Iскв=99А;
Годовые потери электроэнергии: ΔW2= 8346,15 МВт*ч
Погрешность относительно результата по методу характерных режимов: δΔW=0,23% Для облегчения расчетов данные сводятся в таблицу 3.6 Таблица 4.6 Данные для расчета потерь электроэнергии
Относительная погрешность метода 0,23%. 3. Метод времени наибольших потерь: Время наибольших потерь: τ3 = 4419 ч Годовые потери электроэнергии: ΔW3= 8326,401 МВт*ч
Погрешность относительно результата по методу характерных режимов: Относительная погрешность метода 0%.
4. Метод раздельного времени наибольших потерь: Время наибольших потерь от передачи активной и реактивной мощности: τа = 4163 ч τр = 5159 ч Годовые потери электроэнергии: ΔW4= 8326 МВт*ч
Погрешность относительно результата по методу характерных режимов: Данные задачи №3 для расчета потерь электроэнергии представлены в таблице 4.7
Таблица 4.7 Данные для расчета потерь электроэнергии
Относительная погрешность метода -0,005%.
Вывод: вычисление потерь электроэнергии различными способами привело к разным, но вполне допустимым погрешностям. Картограмма нагрузок Для наглядного представления о размещении нагрузок на генеральном плане предприятия строят картограмму нагрузок. Картограмма нагрузок представляет собой размещённые по генеральному плану предприятия окружности, причём площади, ограниченные этими окружностями, в выбранном масштабе равны расчётным нагрузкам цехов. С учётом размеров территории генплана выбирается масштаб нагрузок, ориентируясь на наибольшую и наименьшую нагрузку, приняв удобный радиус. Определяется радиус окружности активных нагрузок для цеха по формуле: (6.3) где: Ррi - расчётная активная нагрузка i-того цеха, кВт; m - масштаб для картограммы, кВт/см. где: Ррм=4908 кВт - цех с наибольшей нагрузкой; r<1/2×l l -расстояние до ближайшего цеха. Определяется радиус окружности активных нагрузок для цеха № 1: Осветительная нагрузка на окружности в виде сектора для 1-го цеха: (6.4) Полученные данные наносятся на генплан завода. Для остальных цехов расчёт проводим аналогично. Полученные результаты сводим в таблицу 6.2.
Таблица 6.2 - Расчётные данные для картограмм нагрузок.
Выбор схемы межцеховой сети На предприятиях небольшой и средней мощности применяются кабельные прокладки 10 кВ. Трасса кабельных линий выбирается наикротчайшей, пересечения кабелей друг с другом и с коммуникациями должны быть сведены к минимуму. Способ и конструктивное выполнение прокладки выбирается в зависимости от количества кабелей, условий трассы, наличия или отсутствия взрывоопасных газов тяжелее воздуха, степени загрязненности почвы, требований эксплуатации, экономических факторов и т.п. Прокладка кабельных линий для потребителей I категории предусматривается по отдельным трассам. Наиболее простой является прокладка кабелей в траншее. Не следует прокладывать в одной траншее более 6 кабелей 10 кВ. При большом числе КЛ предусматривается прокладка кабелей в две рядом расположенные траншеи с расстоянием между ними 1,2 м, если позволяют условия трассы. При больших потоках кабелей целесообразно применять для прокладки эстакады, галереи, а также использовать стены зданий, в которых нет взрыво- и пожароопасных производств. Схемы электрических сетей должны обеспечивать надежность питания потребителей электроэнергии, быть удобными в эксплуатации. При этом затраты на сооружение линии, расходы проводникового материала и потери электроэнергии должны быть минимальными. Цеховые сети делят на питающие, которые отходят от источника питания, и распределительные, к которым присоединяются ЭП. Широкое распространение имеют две основные системы распределения электроэнергии: радиальная и магистральная. Часто они применяются одновременно, дополняя друг друга. Радиальные схемы распределения электроэнергии используются, как правило, в тех случаях, когда нагрузки расположены в различных направлениях от центра питания, а также для питания крупных ЭП с напряжением выше 1 кВ. Они могут быть одно или двухступенчатыми. Одноступенчатые применяются главным образом на предприятиях средней мощности для питания крупных сосредоточенных нагрузок: насосные, компрессорные, преобразовательные агрегаты, электропечи и т.п. непосредственно от ГПП. Для питания небольших цеховых подстанций и ЭП ВН обычно применяются двухступенчатые схемы, т.к. нецелесообразно на ГПП сооружать присоединения большого числа мелких отходящих линий. При двухступенчатых радиальных схемах применяются промежуточные распределительные подстанции (РП). Питание ТП и РП при наличии нагрузок I категории предусматривается не менее чем двумя радиальными линиями. Питание двухтрансформаторных ТП следует осуществлять от разных секций ГПП. На стороне вторичного напряжения такихТП предусматривается автоматический ввод резерва (АВР) с помощью секционного автомата. Магистральные схемы целесообразны при распределенных нагрузках, при близком к линейному расположению подстанций на территории предприятия, благоприятствующем возможно более прямому прохождению магистралей от ГПП до ТП или РП без обратных потоков энергии или длинных обходов. Число трансформаторов, питаемых от одной магистрали, можно ориентировочно принять в пределах 4-5 при мощности до 630; 3 при мощности трансформаторов 1000-1600, и 2 при 2500 кВА. Если ТП располагаются вблизи РП, то целесообразно их присоединение к РП. Совокупности и конфигурации сети в послеаварийном режиме выявляются при следующих условиях: Для двухтрансформаторных ТП или для двух однотрансформаторных ТП, имеющих резервную перемычку между шинами НН и питающихся от разных линий ВН - при отключении одного трансформатора или питающей линии напряжением выше 1 кВ, второй воспринимает нагрузку двух совокупностей ЭП. Для однотрансформаторных ТП со взаимным резервированием питания отдельных магистралей - при выводе в ремонт трансформатора питание ЭП этой магистрали обеспечивается подключением к оставшимся в работе трансформаторам цеха. Читайте также: lektsia.com |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|