Построение картограммы электрических нагрузок цехов и обособленных подразделений предприятия.

Для наглядного представления распределения нагрузок потерриторий завода и выбора мощности и типа ТП и РП, применяется картограмма нагрузок, которая представляет собой размещенные на генплане предприятия окружности, причем площади ограниченные этими окружностями, в выбранном масштабе равны расчетным нагрузкам цехов. Для каждого цеха наносится своя окружность, центр которой совпадает с центров нагрузок цеха, радиус окружности определяется из выражения

где P_pi - расчетная нагрузка i -го цexa; m – масштаб для определения площади круга (постоянный для всех цехов предприятия).

Силовую нагрузку до и выше 1000 В изображают отдельными кругами или секторами в круге.

Определим радиус окружности для цеха №1

Расчёт для остальных цехов производится аналогично.

4.2 Разработка вариантов схем канализации электроэнергии на предприятии с учетом требований по резервированию электроснабжения, как по высокому, так и низкому напряжению.

Активная нагрузка, приходящаяся на один цеховой трансформатор, определяется:

(4.1)

 

где: – суммарная низковольтная нагрузка по предприятию с учетом освещения

– количество трансформаторов

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Число трансформаторов, которое следует установить в том или ином цехе.

Таблица 4.2.1

Наименование цеха	Pp	Pp.o.	Pp+Pp.o.	Ni
Литейный цех		28,25	997,25	1,880894
Инструментальный цех		14,9	138,9	0,261977
Цех пресс-порошков				0,399849
Механический цех №1		28,28	501,28	0,945455
Механический цех №2		32,3	410,3	0,773859
Цех электролиза		20,1	275,1	0,518861
Компрессорная		6,8	395,8	0,746511
Столярный цех		4,2	60,2	0,113542
Механический цех		20,2	201,2	0,379479
Цех сборки приемников		49,8	315,8	0,595624
Заводоуправление, ЦЗЛ		35,9	63,9	0,120521
Насосная		2,9	179,9	0,339306
Котельная				0,754432
Цех сборки шасси		25,6	235,6	0,444361
Цех спецзаказов				2,921539

 

 

Наметим два варианта схем канализации электроэнергии на предприятии с учетом требований по резервированию электроснабжения показанные на рисунках:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4.3 Выбор параметров схем канализации электроэнергии на предприятии

Выбор кабелей, питающих ЦТП

По экономической плотности тока J_эк выбирают сечения кабельных линий при U_н >1 кВ, а также воздушных линий 6—20 кВ.

Экономически целесообразное сечение F, мм², определяется из выражения:

,

где j _эк – нормированное значение экономической плотности тока, А/мм², принимается по справочным данным, I _р – расчетный ток в линии, А.

Расчетным током кабеля для питания трансформатора цеховой подстанции является номинальный ток трансформатора независимо от его фактической загрузки. При выборе магистральной схемы электроснабжения за расчетный ток принимается ток, определяемый по номинальной мощности трансформаторов, присоединяемых к магистрали и других приемников на напряжение выше 1000 В.

Питание цеховых трансформаторных подстанций будем осуществлять при помощи кабельных линий выполненных кабелем ААШв различных сечений в зависимости от нагрузок подстанций.

Выбираем сечение жил кабельных линий, учитывая допустимую перегрузку в аварийном режиме при прокладке кабелей в одной траншее. Принимаем время ликвидации аварии максимальным (6ч), а коэффициент загрузки линии в нормальном режиме 0,6. В соответствии с [1, табл 3.3] допустимая перегрузка составляет 1,2.

На каждый высоковольтный электродвигатель протянем отдельный кабель для повышения надежности.

Результаты расчета для остальных КТП сведем в таблицу 4.3:

Таблица4.3.1.1 – Выбор кабелей схем канализации электроэнергии на предприятии.

1 вариант

Линия	Номинальная мощность нагрузки линии, кВА	Расчетная мощность, кВА	Iр, А	Jэк, А/мм2	Fрасч, мм2	Марка и сечение кабеля	Iдоп.пасп	Поправ.коэфф. в зависимости от температуры земли	Поправ.коэфф. учитывающий способ прокладки	Iдоп.факт	Iп.авар	kперегр	Iдоп.(t+п+п.авар)	Марка и сечение кабеля соответствующие допустимому нагреву	Iдоп.(t+п+п.авар)
ТП-1-ГПП			36,4	1,4	26,0	ААШвУ-10(3х25)	90,0	1,06	0,78	74,4	72,7	1,20	89,3	ААШвУ-10(3х25)	89,3
ТП-2-ГПП			57,7	1,4	41,2	ААШвУ-10(3х50)	140,0	1,06	0,78	115,8	115,5	1,20	138,9	ААШвУ-10(3х50)	138,9
ТП-3-ГПП			57,7	1,4	41,2	ААШвУ-10(3х50)	140,0	1,06	0,8	118,7	115,5	1,20	142,5	ААШвУ-10(3х50)	142,5
ТП-4-ГПП			36,4	1,4	26,0	ААШвУ-10(3х25)	90,0	1,06	0,8	76,3	72,7	1,20	91,6	ААШвУ-10(3х95)	204,7

 

2 вариант

Линия	Номи-нальная мощ-ность нагрузки линии, кВА	Расчетная мощность, кВА	Iр, А	Jэк, А/мм2	Fрасч, мм2	Марка и сечение кабеля	Iдоп.пасп	Поправ.коэфф. в зависимости от температуры земли	Поправ.коэфф. учитывающий способ прокладки	Iдоп.факт	Iп.авар	kперегр	Iдоп.(t+п+п.авар)	Марка и сечение кабеля соответствующие допустимому нагреву	Iдоп.(t+п+п.авар)
ТП-1-ГПП			36,4	1,4	26,0	ААШвУ-10(3х25)	90,0	1,06	0,78	74,4	72,7	1,20	89,3	ААШвУ-10(3х25)	89,3
ТП-2-ГПП			57,7	1,4	41,2	ААШвУ-10(3х50)	140,0	1,06	0,78	115,8	115,5	1,20	138,9	ААШвУ-10(3х50)	138,9
магистр (ТП-1000+ТП-630)-ГПП			94,1	1,4	67,2	ААШвУ-10(3х70)	165,0	1,06	0,9	157,4	188,2	1,20	188,9	ААШвУ-10(3х70)	188,9
магистр (ТП-630+ТП-630)-ГПП			72,7	1,4	52,0	ААШвУ-10(3х70)	165,0	1,06	0,9	157,4	145,5	1,20	188,9	ААШвУ-10(3х70)	188,9
магистр (ТП-630)-ГПП			36,4	1,4	26,0	ААШвУ-10(3х25)	90,0	1,06	0,9	85,9	72,7	1,20	103,0	ААШвУ-10(3х25)	103,0

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4.4 Технико-экономическое сравнение вариантов канализации электроэнергии на предприятии.

Экономичность сопоставляемых вариантов определяется путем сравнения затрат двух вариантов по формуле:

где Е – коэффициент суммарных ежегодных отчислений.

- годовая стоимость потерь электроэнергии в линиях и трансформаторах,

- ежегодные эксплуатационные расходы на линии, трансформаторы и т.д. включающие амортизационные отчисления и отчисления на обслуживание и ремонт.

К - величина капитальных затрат.

Так как схемы внутри заводского электроснабжения отличаются лишь кабельной линией и количеством выключателей, то вести полное технико-экономическое сравнение вариантов нецелесообразно. Проведем расчет только в отличающейся части.

Расчет стоимости строительства КЛ 10 кВ:

Рассчитать стоимость строительства КЛ 10 кВ в двухцепном исполнении. Расчет выполнен в ценах 01.01.2000 с переводом в цены на III квартал 2013 г.

Технические показатели КЛ

1.1. Количество цепей - две

1.2. Марка и сечение кабеля - ААШвУ (3х25), ААШвУ (3х50)