МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Тверской государственный технический университет»
Кафедра электроснабжения и электротехники
СИСТЕМЫЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Методические указания к курсовому проекту
для студентов дневного и заочного обучения специальности 140211
Тверь 2012
УДК 658.264
ББК 31.27-02
Методические указания разработаны в соответствии с рабочей программой курса «Системы электроснабжения» и учебным планом для студентов специальности 140211.
Выполнение курсового проекта имеет целью получение новых знаний по дисциплине «Системы электроснабжения», а также закрепление и расширение знаний по различным специальным дисциплинам, сведение этих знаний в единый комплекс проекта, где разрабатываются вопросы расчёта нагрузок, выбора и проверки электрических сетей и электрооборудования, расчёт токов короткого замыкания, защиты и автоматики и ряд других вопросов.
Методические указания обсуждены и рекомендованы к печати на заседании кафедры ЭСиЭ (протокол № 7 от 14 февраля 2012 г.).
Составитель: Енин А.С.
Рецензент: зав. кафедрой ЭСиЭ, д. т. н., профессор Макаров А.Н.
СИСТЕМЫЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Методические указания к курсовому проекту
для студентов дневного и заочного обучения специальности 140211
Составитель Енин А.С.
Корректор Т.С. Самборская
Технический редактор А.Н. Безрукова
Подписано в печать | ||
Формат 60 х 84/16 | Бумага писчая | |
Физ. печ. л. | Усл. печ. л. | Уч.-изд. л. |
Тираж 150 экз. | Заказ № | С – |
Редакционно-издательский центр
|
Тверского государственного технического университета
170026, Тверь, наб. Афанасия Никитина, 22
ÓТверской Государственный
технический Университет, 2012
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Целью курсового проектирования является овладение методикой и приобретение навыков проектирования системы внутрицехового электроснабжения с решением всего комплекса соответствующих
вопросов.
Задачами проектирования являются выбор и расчёт принципиальной
схемы электроснабжения цеха или производственного участка, расчёт
электрических нагрузок, выбор силовых трансформаторов, выбор и проверка электрической сети, расчёт компенсирующих устройств, расчёт токов короткого замыкания, выбор и проверка аппаратов защиты и автоматики, решение отдельных вопросов охраны труда и техники безопасности и т.д.
2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
В курсовом проекте рассматриваются следующие вопросы, которые отражаются в пояснительной записке в виде отдельных глав проекта:
выбор напряжения, схемы и конструктивного выполнения цеховой электрической сети;
расчёт электрических нагрузок первого, второго и третьего уровня;
выбор и проверка основных элементов питающей и распределительной цеховой сети напряжением до 1000 В;
выбор силовых трансформаторов цеховой подстанции (ТП);
расчёт и выбор компенсирующих устройств (КУ) и уточнение мощности силовых трансформаторов с учётом места установки КУ;
расчёт токов короткого замыкания (ТКЗ);
выбор и проверка защитной и коммутационной аппаратуры;
|
выбор и проверка высоковольтного кабеля и аппаратов ячейки распределительного устройства (РУ);
специальные вопросы проекта (мероприятия по экономии электроэнергии, новые типы оборудования и т.п.).
Перед проектировщиком стоит задача создания системы внутрицехового электроснабжения, которая отвечает действующим правилам устройства электроустановок, правилам технической эксплуатации и техники безопасности, обеспечивает надёжность электроснабжения и оптимальные техническо-экономические показатели.
Курсовой проект состоит из пояснительной записки объёмом 40–50 стра-ниц текста на бумаге формата А4 и 2 листов графической части формата А1.
Проектная документация должна соответствовать действующим стандартам оформления.
Основные разделы пояснительной записки:
введение – излагаются тема проекта и современные технические решения по данной теме;
исходные данные для проектирования – даются сведения об источниках питания, описание технологического процесса цеха (предприятия), распо-ложении оборудования, установленной мощности электроприёмников, категории помещений по взрывоопасности и пожароопасности, категории потребителей по надёжности и т.п.
расчётная часть – рассматриваются и решаются все вопросы проектирования системы электроснабжения (СЭС) цеха, участка или предприятия;
специальный раздел – выполняется индивидуальное задание, которое мо-жет быть предложено студенту;
выводы по результатам проектирования.
3. ТЕМАТИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Проектируется система внутрицехового электроснабжения. В состав цеха должно входить 3…5 различных производственных участков (металло-обрабатывающий, термический, сварочный и т.д.) с общим числом электроприёмников не менее 50.
|
Исходными данными являются:
план и габариты цеха с расстановкой технологического оборудования;
установленная мощность электроприёмников;
коэффициент реактивной мощности энергосистемы или величина реактивной мощности
, выдаваемой энергосистемой потребителю в период максимума активных нагрузок;
сведения об источниках питания;
напряжение и значение тока короткого замыкания на шинах РУ – 10кВ или главной понизительной подстанции (ГПП), к которым подключёна трансформаторная подстанция цеха.
Исходные данные принимаются по [7] или по результатам производственной практики. Возможна разработка СЭС потребителя, которую предполагается выбрать в дальнейшем объектом дипломного проекта.
4. РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
4.1. Составление сводной ведомости электрооборудования
Ведомость, рекомендуемая форма которой приведена в приложении (табл. П1) составляется на основании исходных данных. Если тип электро-оборудования неизвестен, то его следует выбирать по [2…4] на основании сведений о технологическом оборудовании.
Например, для токарного станка с мощностью электропривода 10 кВт выбирается двигатель 4А132М2УЗ, имеющий Рном = 11 кВт; hНОМ = 0,88; cosjНОМ = 0,9.
IНОМ = РНОМ/( *Uном*cos jНОМ*hНОМ ) = 21,1 А.
4.2. Выбор напряжения цеховой питающей электросети
Решение этого вопроса относится к технико-экономическим задачам.
В настоящем курсовом проекте сопоставляются варианты напряжения 0,38 кВ и 0,66 кВ для общепромышленных установок и напряжения 6,3 кВ и 10,5 кВ для высоковольтных установок при наличии их в цехе.
Эта задача решается качественно на основании общих положений [3,4].
Примерный срок готовности разделов 4.1 и 4.2 – первая неделя учебного семестра.
4.3. Разработка принципиальной схемы внутрицехового электроснабжения
На основании рекомендаций [1…4] и с учётом конкретных факторов про-ектируемой СЭС (категорийность потребителей, тип и размещение технологического и электрооборудования, его мощность, режим работы, разбивка электроприёмников по группам – распределительным пунктам (РП), шинопроводам, сборкам и т.д.) следует разработать принципиальную схему электроснабжения цеха (рис. П.4, П.5).
Примерный срок выполнения раздела – вторая неделя учебного семестра.
4.4. Расчёт электрических нагрузок
4.4.1. Общие положения
Данный расчёт необходим для выбора числа и мощности силовых транс-форматоров, мощности и места установки компенсирующих устройств, для выбора токоведущих элементов по условию допустимого нагрева, определения потерь мощности и напряжения, выбора защитной аппаратуры.
Основной метод расчёта электрической нагрузки для промышленных предприятий – метод упорядоченных диаграмм, который достаточно полно изложен в литературе [3…6,12].
Для цеховой электрической сети расчёт производится на трёх уровнях электроснабжения: I уровень – линии от отдельных электроприёмников до РП или шинопровода, к которому они подключены; II уровень – линии от РП до ТП, магистральные (ШМ) и распределительные (ШР) шинопроводы; III уровень – шины низкого напряжения цеховой ТП.
4.4.2. Расчёт нагрузки I уровня электроснабжения
Расчётные нагрузки всех проводников I уровня:
,
, (1)
где Рф –максимальная фактическая мощность потребителя, кВт; Кз –коэффициент загрузки по активной мощности; – номинальный коэффициент реактивной мощности, принимается по [2…4].
Для электроприёмников, работающих в длительном режиме, номинальная мощность равна паспортной (Рном = Рпасп), а в повторно-кратковременном
Рном = Рпасп* , где ПВ – паспортная продолжительность включения, отн. ед.
Результаты расчёта приводятся в табл. П.1.
4.4.3. Расчёт нагрузки II уровня электроснабжения
На II уровне расчётная нагрузка для группы электроприёмников
определяется по методу упорядоченных диаграмм:
, (2)
где КМ – коэффициент максимума по активной мощности, определяемой
расчётом; КИi – коэффициент использования, справочная величина [2, 4, 7];
– среднесменный коэффициент реактивной мощности, принимается по [2…4];
– коэффициент максимума по реактивной мощности,
= 1 при
nэ ³ 10 или = 1,1 при nэ < 10 (здесь nэ – эффективное число электроприёмников в группе).
Для потребителей с равномерным графиком нагрузки при КИi ³ 0,6 принимают КМ =1.
Результаты расчёта приводятся в табл. П.2.
4.4.4. Расчёт нагрузки III уровня электроснабжения
Электрические нагрузки III уровня определяются выражениями:
, (3)
где l – корректирующий справочный коэффициент [2…4].
Результаты расчёта приводятся в табл. П.2. Примеры расчёта нагрузок данных уровней и дополнительные рекомендации приведены в [3, 17].
4.4.5. Особенности расчёта нагрузки отдельных потребителей
Отдельно производится расчёт нагрузки однофазных электроприёмников, а также сварочных установок. Методика расчёта приведена в [3].
Полученная нагрузка суммируется с расчётной нагрузкой соответствующего уровня электроснабжения.
4.4.6. Определение пиковых нагрузок
Пиковая нагрузка, обусловленная пуском электродвигателей и кратковременными эксплуатационными КЗ, например при электросварке, определяет выбор защитной аппаратуры и проверку электрической сети по потере напряжения.
Для отдельного электродвигателя
IПИК = Iпуск = К*Iном, (4)
где К – коэффициент кратности пускового тока Iпуск по отношению к номи-нальному, справочная величина.
Пиковый ток группы электродвигателей
IПИК гр = Iпуск max д + IМ2 - Iном max д*Кс, (5)
где Iпуск max д – максимальный пусковой ток электродвигателя в группе;
IМ2 – расчётный ток второго уровня нагрузки группы электродвигателей;
Iном max д – номинальный ток при ПВ = 1 двигателя с максимальным пусковым током; Кс – коэффициент спроса (Кс = Ки * Км).
Пиковый ток печных и сварочных трансформаторов принимается по пас-
портным данным, а при отсутствии таких данных – не менее трёхкратного номинального тока без приведения к ПВ = 1.
Результаты расчёта приводятся в табл. П.2.
Ориентировочный срок выполнения данного раздела – четвёртая неделя учебного семестра.
4.5. Выбор типа, числа и мощности силовых трансформаторов, типа
и места установки цеховой трансформаторной подстанции
Тип трансформаторов цеховых ТП определяется условиями их установки и состоянием окружающей среды. Число трансформаторов зависит от категорий-ности нагрузки, её величины и равномерности распределения [1…5, 9, 10].
Выбор мощности цеховых трансформаторов следует производить в соответ-ствии с [1, 3, 5]. Ориентировочно эта мощность может быть определена по удельной плотности нагрузки Sуд. При напряжении 380 В и Sуд ≤ 0,2 кВА/м2 целесообразно использовать трансформаторы мощностью до 1000 кВА; при плотности 0,2…0,3 кВА/м2 – мощностью до 1600 кВА; при Sуд > 0,3 кВА/м2 –мощностью 1600 или 2500 кВА. Уточнение мощности трансформаторов производится по суточному графику нагрузки или по расчётной мощности. В последнем случае номинальная мощность трансформатора
(6)
где N – число трансформаторов; Кз – коэффициент загрузки трансформатора.
Рекомендуется принимать: Кз = 0,65…0,7 при преобладании нагрузок первой категории для двухтрансформаторных ТП; Кз = 0,7…0,8 при преобладании нагрузок второй категории и взаимном резервировании;
К3 = 0,8…0,9 при преобладании нагрузок третьей категории и складском резерве трансформаторов, а также при нагрузках только третьей категории.
Следует учесть, что при совместном подключении к трансформатору силовой и осветительной нагрузки расчётная мощность должна определяться с учётом данного фактора:
,
где Руд – удельная осветительная нагрузка, справочная величина (допустимо принимать 0,02…0,04 кВт/м2); F– производственная площадь цеха, м2.
После выбора мощности трансформаторов следует произвести их проверку по аварийной перегрузке. В следующем разделе проекта мощность трансформаторов цеховой ТП уточняется с учётом решения вопросов компенсации реактивной перегрузки.
Тип и место расположения КТП определяются характером окружающей среды, планировкой цеха и рядом других факторов. Ориентировочно место установки КТП может быть определено путём построения картограммы нагрузки цеха [3, 4].
Результаты расчёта приводятся в табл. П3.
Ориентировочный срок выполнения раздела – пятая неделя учебного семестра.
4.6. Компенсация реактивной мощности
4.6.1. Общие положения
Мощность компенсирующих устройств, устанавливаемых на предприятии или в цехе, определяется по технико-экономическим условиям [3,4]
, (7)
где QM, РМ – наибольшие суммарные расчётные реактивная и активная нагрузка потребителя (без компенсации); К – справочный коэффициент несовпадения по времени максимума активной нагрузки энергосистемы и максимума реактивной нагрузки потребителя;QCmax – реактивная мощность, выдаваемая энергосистемой предприятию в часы максимума.
Регулируемая часть КУ определяется выражением
(8)
где QC min – реактивная мощность, выдаваемая энергосистемой предприятию в часы минимума.
4.6.2. Определение мощности компенсирующих устройств в сети напряжением до 1000 В
Расчёт проводится по методике, изложенной в [3]. При этом определяются вспомогательные параметры:
, (9)
,
где РМТ, QМТ – суммарные расчётные активная и реактивная нагрузки ТП;
– расчётный справочный коэффициент [3]; QТ – мощность, которую следует передавать через цеховые трансформаторы в сеть до 1000 В; КЗ – коэффициент загрузки трансформаторов по (6).
Если в результате расчётов по (9) получаются отрицательные значения, то соответствующий параметр принимается равным нулю.
Общая мощность КУ на стороне до 1000 В
. (10)
4.6.3. Уточнение мощности силовых трансформаторов
Установка КУ на стороне до 1000 В цеховой ТП позволяет разгрузить трансформаторы по реактивной мощности и в ряде случаев снизить прини-маемую номинальную мощность трансформатора.
При этом
. (11)
Если в результате уточняющего расчёта при условии мощность трансформатора по п. 4.6.3 (
) окажется меньше, чем по п. 4.5
(), то в качестве расчётной принимается
.
4.6.4. Распределение мощности КУ в цеховой сети до 1000 В
На основании величины QНКУ и с учётом схемы электрической сети до
1000 В расчёт проводится по методике, изложенной в [3]. Определяются тип, окончательная мощность КУ и место их установки в цеховой электросети.
4.6.5. Определение мощности компенсирующих устройств в сети напряжением 6…10 кВ
Мощность КУ, устанавливаемых в сети напряжением 6…10 кВ
(12)
где DQT – потери реактивной мощности в трансформаторах цеховой ТП.
Если в результате расчёта по (12) получается отрицательная или близкая к нулю величина, то QвКУ принимается равным нулю. В противном случае следует выбрать тип КУ и определить место его установки: на шинах 6…10 кВ цеховой ТП или на шинах распределительного устройства ГПП предприятия.
Ориентировочный срок выполнения раздела – шестая неделя учебного семестра.
4.7. Расчёт силовой электрической сети цеха
Выбор типа и марки проводников цеховой электросети и способ их
прокладки производится с учётом типа электроприёмников, их мощности и режимов работы, условий окружающей среды [1…6, 9, 10].
Выбор сечения проводников производится по условию допустимого нагрева на основании значений расчётного тока для соответствующих уровней электроснабжения:
Iдд ≥ IМi (13)
Выбранные проводники должны быть проверены по допустимой потере напряжения при расчётной нагрузке:
(14),
где DUдоп – допустимая величина суммарной потери напряжения; rCi, xCi – активное и реактивное сопротивления участков сети; РМi, QМi – активная и
реактивная расчётные мощности соответствующих участков сети.
Для проверки допускается выбирать характерный участок электрической сети – наиболее удалённый от ТП мощный электроприёмник.
Результаты расчёта и выбора проводников приводятся в табл. П.4.
Ориентировочный срок выполнения данного раздела – седьмая неделя учебного семестра.
4.8. Расчёт токов короткого замыкания
Расчёт производится на шинах 0,4 кВ ТП, в узлах нагрузки и у отдельных электроприёмников. Методика расчёта, основанная на составлении схемы замещения и её преобразовании, известна по курсу «Переходные процессы» и подробно изложена в [3, 8, 11, 3, 15].
Сопротивление дуги RД может быть принято равным 15…20 мОм [11].
Начальное действующее значение тока трехфазного КЗ от источника питания
IKG = UСР НОМ / √3 *√(R1∑)2 + (X1∑) 2, (15)
где UСР НОМ – среднее номинальное напряжение, В; R1∑, X1∑ – суммарное активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности, мОм.
Начальное действующее значение тока однофазного КЗ без учета подпитки от АД рассчитывается по формулам:
IK(1) = √3*UСР НОМ / √(2 xR1∑ + R0∑)2 + (2*X1∑ + X0∑)2, (16)
IK(1) = √3*UСР НОМ / √(RТ(1) + 3*RФО + RД)2 + (XТ(1) + 3*XФО)2,
где R0∑, X0∑ – суммарные сопротивления нулевой последовательности.
Расчёт может быть проведён с использованием компьютерных программ.
Результаты расчёта приводятся в табл. П.5 и используются при проверке коммутационных и защитных аппаратов.
Ориентировочный срок выполнения данного раздела – восьмая неделя учебного семестра.
4.9. Выбор защитной и коммутационной аппаратуры
В сети напряжением до 1000 В выбираются контакторы, магнитные
пускатели, автоматические выключатели, плавкие предохранители.
Выбор контакторов и магнитных пускателей производится по номиналь-ному напряжению и току электрооборудования, типу исполнения, с учётом режима работы и условий окружающей среды. Типы этих аппаратов указаны в [2, 3, 10].
Выбор номинальных параметров защитных аппаратов производится
по двум основным условиям:
(IMi),
(IПИКi)/ К, (17)
где Iном – номинальный ток защитного аппарата; Iном Э, Iпуск Э – номинальный и пусковой токи защищаемой электроустановки; IМi, IПИКi – расчётный и пиковый токи группы электроустановок, например, ток РП; К – коэффициент, учитываю-щий особенности режима работы защищаемого оборудования и тип защитного аппарата, К = 1,6…2,5.
По выражениям (17) выбираются: номинальный ток, ток уставки теплового и электромагнитного (электронного) расцепителя, автоматического выключателя; номинальный ток плавкой вставки и номинальный ток патрона предохранителя.
Затем определяется тип защитного аппарата и уточняется тип РП. Принятые к установке РП должны соответствовать схеме электроснабжения, допустимым токам и комплектоваться соответствующими аппаратами.
Выбранные коммутационные аппараты следует проверить на отключающую способность. Защитные аппараты проверяются по чувствительности и селективности. Для этого производится построение карты селективности на характерном участке сети (рис. П.1, П.2). Дополнительно проверяется чувствительность устройств защиты к однофазным КЗ [1,3].
Результаты выбора приводятся в табл. П.6.
Ориентировочный срок выполнения раздела – девятая неделя учебного семестра.
4.10. Выбор и проверка аппаратуры ячейки РУ – 6…10 кВ
и высоковольтного кабеля
Питание цеховой ТП осуществляется от РУ-6…10 кВ предприятия, как правило, по кабельным линиям. Следует выбрать сечение, тип, количество кабельных линий, способ их прокладки и тип ячейки РУ (КРУ, КРУН).
Аппаратура выбранной ячейки проверяется по номинальным параметрам, термической и динамической стойкости к токам КЗ и по отключающей способности [1,3,4].
Сечение высоковольтной кабельной линии выбирается по условиям допус-
тимого нагрева, экономической плотности тока, термической стойкости к токам КЗ (при отсутствии защиты плавким предохранителем) с учётом числа принятых параллельных линий и условий прокладки [1, 3, 4, 10, 17]. Тип кабельной линии определяется прежде всего способом и условиями прокладки. Предпочтение отдаётся кабелям с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Тип ячейки РУ – 6…10 кВ выбирается с учётом мощности цеховой ТП, расстояния до неё, типа ячейки высоковольтного ввода ТП.
Результаты приводятся в табл. П.7.
Ориентировочный срок выполнения раздела – десятая неделя учебного семестра.
4.11. Дополнительное задание
В этой части проекта проводятся дополнительные расчёты – либо в соответствии с заданием, выданным преподавателем, либо по усмотрению студента после согласования с руководителем проекта.
Возможная тематика дополнительных заданий приведена
в пп. 4.11.1…4.11.3.
4.11.1. Разработка энергосберегающих мероприятий
Для проектируемой СЭС рассчитываются одно-два типовых мероприятия по уменьшению потребления электроэнергии, снижению потерь мощности и энергии. В качестве объектов могут быть выбраны: система электропривода, система искусственного освещения, применение энергосберегающего оборудования и т.п.
В разделе следует рассчитать снижение электропотребления после внедрения энергосберегающих мероприятий.
4.11.2. Расчёт электрической части осветительных установок цеха
В соответствии с [3] расчёт производится в следующем порядке.
По принятым нормам освещённости рабочих помещений и условиям окружа-ющей среды выбираются тип светильников, их количество, размещение, высота подвеса. Определяется расчётная нагрузка и с учётом принятой схемы и конструкции осветительной сети выбираются сечение проводников, тип и расположение групповых распределительных щитков. Необходимо разработать систему аварийного освещения как потребителя первой категории.
4.12.3. Расчёт заземляющих устройств
Расчёт защитного заземления имеет целью определение его основных параметров – числа, размеров и размещения одиночных заземлителей и заземляющих проводников.
Согласно [3] в первую очередь используются «естественные заземлители». В случае отсутствия данных о «естественных заземлителях», используемых на предприятии, в курсовом проекте следует выбирать искусственные заземляющие устройства.
При расчёте заземляющих устройств определяются допустимые сопро-тивления заземляющего устройства в соответствии с [1, 3].
Определяется сопротивление растеканию тока одного вертикального заземлителя, а затем примерное число этих заземлителей.
Определяется сопротивление группового заземления и при необходимости число заземлителей уточняется. Определяется сечение соединительных полос и заземляющих проводников.
Окончательно принимаются число заземлителей и условия их размещения.
4.11.4. Дополнительное задание по выбору студента
Студент может предложить собственную тематику дополнительного задания с учётом своих исследовательских или учебных интересов в области электроэнергетики. Тема такой работы должна быть согласована с преподавателем и соответствовать направлению курсового проекта.
Форма и объём выполнения задания (расчёты, графические материалы, программы для ЭВМ, анализ возможности использования прогрессивных технических решений в проектируемой системе электроснабжения и т.д.) определяются руководителем проекта.
Ориентировочный срок выполнения данного раздела – одиннадцатая
неделя учебного семестра.
5. ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
Графическая часть курсового проекта выполняется на двух листах
формата А1.
На первом листе приводятся план цеха с размещением оборудования (указывается номер электроприёмника и его установленная мощность) с указанием места расположения трансформаторной подстанции, силовых распределительных пунктов, магистральных и распределительных шинопроводов, а также схема прокладки электрических сетей.
На втором листе приводятся принципиальная электрическая схема КТП (рис. П.3) и принципиальная электрическая схема питающей и распре-делительной сети (рис. П.4, П.5).
Ориентировочный срок выполнения раздела – двенадцатая неделя учебного семестра.
6. ЗАЩИТА КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Полностью оформленные материалы проекта студент предоставляет руководителю в сроки, установленные графиком проектирования. После проверки проекта, а при необходимости после его доработки, определяются дата и время защиты. Защита курсового проекта происходит в присутствии комиссии из двух человек – руководителя проекта и преподавателя цикла дисциплин спец. 140211, а также студентов данной группы.
При защите студент должен сделать краткий доклад (до 10 мин) по результатам работы и ответить на предложенные ему вопросы по проекту.
Оценка курсового проекта определяется качеством выполненной работы и успешностью защиты.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Таблица П.1. Сводная ведомость электрооборудования цеха и результатов расчёта нагрузки первого уровня
№ по плану цеха | Наимено-вание отделения, участка, техноло-гического обору-дования | Установ-ленная мощность потре-бителя, кВт | Тип электро- обору- дования | Номинальные параметры электрооборудования | Рм1, кВт | Iм1, А | |||
Рном, кВт | h ном | cos j ном | Iном, А | ||||||
Таблица П.2. Определение расчётной нагрузки второго и третьего уровня
Узел нагрузки, наименование оборудования | Установленная мощность Руст, кВт (S, кВА) | Число электроприёмников, n | Коэффициент использования, Ки | cosj см / tgj см | Среднесменная активная мощность Рсм, кВт | Среднесменная реактивная мощность,Qсм, квар | Эффективное число электроприёмников, nэ | Коэффициент максимума Км | Активная мощность второго уровня РмII, кВт | Реактивная мощность второго уровня QмII, квар | Полная мощность второго уровня SмII, кВА | Ток второго уровня IмII, А | Пиковый ток Iпик, А | l | Активная мощность третьего уровня PмIII, кВт | Реактивная мощность третьего уровня QмIII, квар | Полная мощность третьего уровня SмIII, кВА | Ток третьего уровня IмIII, А |
Таблица П.3. Сведения о трансформаторной подстанции
Тип КТП | Трансформаторы | Тип шкафа | ||||
Тип | Количество | Ввод ВН | Ввод НН | Линейный | Секционный | |
Таблица П.4. Сводная таблица выбора проводников
Начало трассы | Окон-чание трассы | Проводник | Ток нагрузки Iм, А | |||
Способ прокладки | Тип | Сече-ние, мм2 | Iдд, А | |||
Таблица П.5. Результаты расчёта токов КЗ
Точ- ка КЗ | Сопротивление схемы замещения, мОм | Ток КЗ, кА | |||||
Трёхфазное КЗ | Однофазное КЗ | Трёхфазное КЗ | Однофазное КЗ, действующее значение | ||||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | Действу-ющее значение | Ударный ток | ||
Таблица П.6. Результаты выбора и проверки защитных аппаратов
Участок сети, номер ЭП | Ток нагрузки | Защитный аппарат | |||||
Iм, А | Iпик, А | тип | Iном расцепи-теля или патрона, А | Iтр, А | Iэм или Iпв А | Кч | |
Таблица П.7. Результаты выбора и проверки аппаратуры ячейки РУ – 6…10 кВ
Тип ячейки | Аппарат, тип | Номинальные параметры | Расчётные параметры | Условие проверки | ||
Выключатель | UНОМ, кВ | UРАБ., кВ | UНОМ ³ UРАБ | |||
IНОМ, А | IРАСЧ, А | IНОМ ³ IРАСЧ | ||||
IОТКЛ, кА | IКпо(3), кА | IОТКЛ > IКпо(3) | ||||
IСКВ, кА | iУ, кА | IСКВ > iУ | ||||
Втс = Iтс2·tтс кА2·с | Вк= Iк2·tот кА2·с | Втс > Вк | ||||
Разъеди-нитель | UНОМ, кВ | UРАБ., кВ | UНОМ = UРАБ | |||
IНОМ, А | IРАСЧ, А | IНОМ ³ IРАСЧ | ||||
IСКВ, кА | iУ, кА | IСКВ>iУ | ||||
Втс = Iтс2·tтс кА2·с | Вк = Iк2·tот кА2·с | Втс > Вк |
![]() |
Рис. П.1. Расчётная схема защиты: А1, А2, А3 – защитные аппараты; К1, К2, К3 – точки КЗ; АД – асинхронный двигатель; СП – силовой распределительный пункт |
![]() |
Рис. П.2. Карта селективности защиты в установках до 1000В: 1, 2 – номинальный и пусковой ток АД; 3, 4 – расчётный и пиковый ток СП; 5, 6, 7 – токи КЗ в точках К1, К2, К3; 8, 9 – характеристики плавких вставок с номинальным током 80 А и 200 А; 10 – характеристика автомата с нерегулируемым комбинированным расцепителем Iном = 30 А; 11, 12 – характеристики селективных автоматов с регулируемыми защитными характеристиками |