Рефераты

Дипломная работа: Электроснабжение завода механоконструкций


9.3 Защита сетей и ЭП

Все линии силовой сети, отдельные разветвленные участки, ответвления и ЭП должны иметь защиту от коротких замыканий.

Аппараты защиты необходимо устанавливать:

на вводах от ТП;

на отходящих от щитов линиях;

в местах ответвления от питающей магистрали к защитам (или ввод в щитах);

в местах, где сечение проводников уменьшается, или где это необходимо для соблюдения селективности.

В случае необходимости разрешается относить аппараты защиты от начала питающей линии по направлению ответвления. Для ответвлений, выполненных проводниками в трубах или с негорючей оболочкой, прокладываемых в труднодоступных местах, длина незащищенного участка может быть до 30 метров.

В качестве защитных аппаратов применяются предохранители или автоматические выключатели.

В тех случаях, когда по условиям технологического прогресса или по режиму работы сети возможны длительные перегрузки проводов (кабелей) требуется также защита от перегрузки.

В качестве аппаратов защиты от перегрузки используются магнитные пускатели с тепловым реле и автоматы с тепловыми расцепителями.

Сочетание различных аппаратов (вышестоящего и нижестоящего) определяется условием селективности зашиты.

Вопрос о возможности осуществления избирательности защиты решается в каждом конкретном случае вероятностными характеристиками автоматов и предохранителей с использованием карты селективности. В логарифмическом масштабе строятся защитные характеристики аппаратов всех ступеней, наносятся I расч. max и токи кз и определяется время срабатывания каждого аппарата.

Селективное отключение возможно, если:

- время отключения вышестоящей ступени зашиты, - нижестоящей.

Соотношения между и для различных аппаратов различны.

Выбор плавких вставок предохранителей при защите от коротких замыканий.

Номинальные токи должны быть равны или несколько больше длительно допустимых токов защищаемых проводов.

Плавкая вставка должна надежно выдерживать кратковременные пики тока, вызываемые пусками ЭП и другими эксплуатационными режимами сети.

Ответвления к ЭП, не имеющим :

, номинальный ток ЭП.  Ответвления к ЭД. ,  пусковой ток.

a=2,5 для легких условий пуска.

a=2 для тяжелых условий пуска.

При нескольких подключенных к линии ЭД или линии, питающей смешанную нагрузку

- максимальный расчетный ток в линии от ЭП

- коэффициент использования

- номинальный ток ЭД с наибольшим пусковым током

 - наибольший пусковой ток из ЭД, входящих в группу.

По расчетным значениям выбирают плавкую вставку согласно шкале стандартизированных значений номинальных токов плавких вставок и тип предохранителя.

ПЭУ нормирует соотношение между допустимыми токами проводов и токами плавких вставок:

 кратность допустимого тока проводника по отношению к току плавкой вставки.

Для обеспечения минимального времени отключения однофазного тока кз необходимо проверить выполнение условия:

m=3 для помещений с нормальной окружающей средой, m=4 - для взрывоопасных помещений.

Условие является условием для выбора предохранителя для защиты от перегрузки. Выбор автоматов при защите от коротких замыканий.

1.

2.

Номинальные токи распределителей выбираются в зависимости от типа автомата и наличия тепловых или комбинированных расцепителей.

Номинальные токи тепловых расцепителей для ответвлений и линий:

,

для одиночного ЭП;

 расчетный ток линии, питающий группу ЭП.

Для автоматов с комбинированным расцепителем обязательна проверка невозможности срабатывания электромагнитных расцепителей от.

 - ток отсечки расцепителя,

 пиковый ток линии или пусковой ток ЭП

Необходима проверка условий:

 - защита от перегрузок

m=3 для помещения с нормальной окружающей средой; m=6 - со взрывоопасной.

1. Определяем и выбираем типы предохранителей

А

Принимаем НПН - 60 А.

Для ЭП, запитанных по цепочке

А

Учитываем два условия:

А

 А

Выбираем ПНП - 60 А.

Выбор остальных предохранителей сведен в таблицу 9.3.1

Таблица 9.3.1

Выбор предохранителей.

Ответвления к ЭП № , А Тип предохранителя , А
19 8,8 НПН - 60 10
19 (1) - 19 (2) 10,3 10
10 132 ПН2 - 250 150
13 48 ПН2 - 100 50
В22 30,8 40
В24 3,4 НПН - 60 10

Определим типы автоматов и их номинальные токи для ЭП.

Токи расцепителей выбирают больше номинальных токов ЭП.

Таблица 9.3.2

Автоматические выключатели.

Ответвления к ЭП №

, А Тип АВ

, А

9 18+18 АЕ 2056 40
2 129,8 А 3716 125

Устанавливаем невозможность срабатывания АВ при пуске ЭД.

 А

 А

 А

 А

Определяем токи в питающих линиях к распределительным пунктам и шинопроводов.

Таблица 9.3.3. Токи в питающих линиях.

Ответв. к 2ПР 3ПР 9ПР ШП2 ШП3 ШМА - 1 ШМА - 2

, А

11,39 51,36 70,36 320 340 467,7 409,8

Пиковый ток линии определяется при пуске наиболее мощного ЭП:

2ПР:

 А

3ПР:  А

9ПР:  А

ШП2:  А

ШП3:  А

Таблица 9.3.4. Ток расцепителя АВ.

Ответвл. к

, А , А , А Тип АВ А А
2ПР 11,39 154 20 АЕ2055 100 240
3ПР 29,9 160,3 31,5 АЕ2055 100 378

Условие выполняется:

2ПР: 240>154×1,25=192,5 А

3ПР: 378>160×1,25=200 А

Таблица 9.3.5

Выбор предохранителей.

Ответвл.

к

, А , А

Тип

П

, А , А
9ПР 350 140 ПН2 - 400 200 400
3ПР 160 64 ПН2 - 250 200 250
2ПР 154 61,1 200 250
ШП2 803 321 ПН2 - 600 400 600
ШП3 1094 438 500 600

Рассчитанное будет удобно свести в таблицу.

Будет проверено условие


Таблица 9.3.6.

Проверка по току.

Ответвл.

к

, А

Тип

аппар.

1 2 3 4 5 6 7 8
ЭП10 55 ПН2-250 150 0,33 49,5 90
ЭП13 20 ПН2-100 50 0,33 16,5 38
ЭП19 (1-2) 7,4 НПН -60 10 0,33 3,3 29
ЭП19 3,7 10 0,33 3,3 29
1 2 3 4 5 6 7 8
В22 11 ПН-100 40 1 40 38
В24 1,2 НПН-60 10 1 10 38
ЭП9 (1-2) 18,2 АЕ2056 40 480 0,22 8,8 38
ЭП2 129,8 А3716 125 1500 0,33 41,25 210
2ПР 11,39 АЕ2055 20 240 0,22 4,4 90
3ПР 29,9 31,5 378 0,22 6,93 90
2ПР 154 ПН2-250 200 0,33 66 90
3ПР 160 200 0,33 66 90
9ПР 350 ПН2-400 200 1 200 255
ШП2 803 ПН2-600 400 0,33 132 510
ШП3 1094 500 0,33 165 510

Проверка по условиям:

Таблица 9.3.7.

Ответвл. к

, А

, А

, А

, А

, А

2ПР 2165,64 240 360 1160,2 300
ЭП9 2199,05 480 720 667,1 600
ЭП2 2014,35 1500 2050 599 180,0
3ПР 2473,60 378 567 2520,3 472,5

Чувствительность защиты участков сети к не проверяем, так как их протяженность небольшая и токи достаточны для обеспечения нужной чувствительности.

Необходимо проверить чувствительность предохранителей:

Таблица 9.3.8.

Проверка чувствительности.

Ответвления к , А

, А

, А

ЭП10 1663,57 150 450
ЭП13 1313,04 50 200
2ПР 1160,15 200 600
ЭП19 (1-2) 403,2 10 30
ЭП19 628,36 10 30
3ПР 2520,33 200 600
В22 1248,16 40 120
В24 1247,94 10 30
9ПР 3982,2 200 600
ШП2 3684,47 400 1200
ШП3 3684,47 500 1500

Магнитные пускатели предназначены для управления (пуска, остановки) АД мощностью до 75 кВт, а также для защиты их от перегрузок.

Номинальный ток теплового реле выбирается по номинальному току ЭП:

Выбор магнитных пускателей приведен в таблице 9.3.9.

Таблица 9.3.9.

Ответвл. к , А типы в пускателе
пускателя тепл. реле
В22 11 ПМЕ-222 ТРН-25 12,5
В24 1,2 ПМЕ-122 ТРН-10 12,5
3ПР 72,6 ПАЕ-421

Выберем автомат, защищающий линию, питающую ШМА.

А

А

Принимаем АВМ-4Н

 12×200>1,25×1494

, 770>0,33×200

10537,82>1,5×2400=3600 А

5500>1,25×2400

Аналогично выбирается секционный автомат АВМ-10Н по номинальному току шин (расчетному).


Заключение

В данном дипломном проекте было рассмотрено электроснабжение завода механоконструкций, а именно, были рассчитаны электрические нагрузки завода и его освещение, выбраны схемы его внешнего и внутреннего электроснабжения. Также был проведен расчет электроснабжения инструментально-механического цеха.

В результате расчета была определена расчетная нагрузка, осветительная нагрузка и суммарная расчетная нагрузка завода Sр=49661.3 кВА.

В результате расчета внутреннего электроснабжения завода были выбраны мощности цеховых трансформаторных подстанций и схема распределительных сетей завода. Было выбрано основное оборудование на напряжениях 110 и10 кВ.

Для ГПП применена схема “Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий".

Рассмотрен вопрос электроснабжения отдельно взятого цеха. На примере цеха №1 (инструментально-механического) произведён расчёт силовой и осветительной нагрузки и выбрано основное оборудование. Также рассчитаны токи КЗ и выбраны аппараты защиты.

В экономической части дипломного проекта было проведено технико-экономическое сравнение двух вариантов внешнего электроснабжения завода на 35 и 110 кВ. В результате сравнения суммарных затрат на внешнее электроснабжение было выбрано питающее напряжение 110 кВ с меньшими годовыми затратами.

В разделе "Безопасность и экологичность" был рассмотрен вопрос о разработке мероприятий по охране труда электрики при электроснабжении завода механоконструкций.


Список литературы

1. Справочник по проектированию электроснабжения, линий электропередачи и сетей / Под ред. Я.М. Большама, В.И. Круповича, М.Л. Самовера - М.: Энергия, 1974. - 696с.

2. Правила устройства электроустановок. (7 издание) - М.: Энергия, 2005. - 645с.

3. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий/Под ред.А. А. Фёдорова. - М.: Энергия, 1973.

4. ЭСПП в примерах и задачах / Под ред. А.И. Артёмова. - С.: 2000. - 300с.

5. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / Под ред. С.С. Рокотяна. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 348с.

6. Электроснабжение промышленных предприятий и установок/Под ред. Липкина Б.Ю. - М.: Высш. Школа, 1981. - 376с.

7. Электрическая часть станций и подстанций / Под. ред. Б.Н. Неклепаева. - М.: Энергия, 1972. - 336с.

8. Справочная книга для проектирования электрического освещения/Под ред. Г.М. Кнорринга. - Л.: Энергия, 1976. - 384с.

9. Основы электроснабжения промышленных предприятий/Под. ред.А. А. Ермилова. - М.: Энергия, 1975. - 208с.

10. Электромагнитные переходные процессы/Под. ред. С.А. Ульянова. - М.: Энергия, 1970. - 520с.

11. Основы техники безопасности в электроустановках / Под. ред. П.А. Долина. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 447с.


Приложения

Приложение 1

Генплан и план распределительной сети.


Приложение 2

Силовая схема электроснабжения цеха.


Приложение 3

Световая схема электроснабжения цеха.


Приложение 4


Расчётная схема замещения.


Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12


© 2010 Рефераты