Проектирование системы электроснабжения города (стр. 8 из 24)

Линии выполняем в виде двухцепных ВЛ. Две цепи необходимы для обеспечения надежности электроснабжения потребителей 1-й и 2-й категорий.

Выбор воздушной, а не кабельной линии объяснятся высокой стоимостью, сложностью и дороговизной обслуживания КЛ напряжением 35 и 110кВ. Применение КЛ высоких напряжений не рекомендуется в городских условиях.

Расчет линии 110 кВ, питающей ГПП.

Номинальный ток линии и одной цепи.

Iц110 = Iл110 / 2 = 422 / 2 = 211 (А).

Сечение проводов ЛЭП выбираем по экономическим интервалам.

Для рассчитанного значения тока оптимальным является сечение 240мм2.

Тип провода – АС-240/39.

Проверка на допустимый нагрев в послеаварийном режиме.

Длительно допустимый ток провода АС-240/39 на открытом воздухе – 610 А. Это значение больше тока линии (422 А), который будет протекать по одной цепи в случае повреждения другой. Следовательно, выбраное сечение подходит по условиям нагрева в послеаварийный период.

2.16 Расчет линии 35 кВ, питающей заводские ТП

Произведя расчеты аналогичные расчетам ВЛ 110кВ получим следующие результаты.

Номинальный ток линии и одной цепи.

Iл110 = 356 А; Iц110 = 178 А.

Тип провода – АС-150/24.

Проверка на допустимый нагрев в послеаварийном режиме.

Длительно допустимый ток провода АС-150/24 на открытом воздухе – 450 А. Это значение больше тока линии (356 А), который будет протекать по одной цепи в случае повреждения другой. Следовательно, выбранное сечение подходит по условиям нагрева в послеаварийный период.

2.17 Расчет сети 0,4 кВ котельной

Электропотребители котельной.

Электропотребители котельной состоят, в основном, из асинхронных двигателей, которые вращают вентиляторы, дымососы котлов и системы вентиляции, а также множество различных насосов. Основная нагрузка приходится именно на этих потребителей. Освещение и бытовые потребители составляют очень небольшую часть от общей нагрузки.

В таблицу 19.1 заносим всех электропотребителей котельной. Мощность двигателей дымососов принимаем рассчитанной в специальной части дипломного проекта – 45 кВт.

Таблица 19.1 – Расчетные данные электропотребителей котельной.

Оборудование	Кол-во, шт	Рн, кВт	Qн, кВАр	КПД	cosφ	Iн, А
Насосы
Сетевой	4	250	106,5	0,945	0,92	415
Питательный	4	55	26,6	0,925	0,9	95,4
Подпиточный	2	22	10,7	0,9	0,7	39,2
Дренажный	2	1,5
Вентиляторы и дымососы
Вентилятор котловой	6	55	26,6	0,925	0,9	95,4
Дымосос	6	45	30,2	0,936	0,83	83,6
Вентилятор аварийный	2	11	8,25	0,88	0,8	22,6
Оборудование мастерской
Станок сверлильный	1	1,5	1,13	0,75	0,84	3,8
Станок заточной	1	2,2	1,42	0,75	0,84	5,04
Станок токарный	1	2,2	1,42	0,75	0,84	5,04
Вентилятор вытяжной	1	0,55	0,46	0,69	0,77	1,5
Сварочный аппарат	1	18	27,3	0,8	0,55	17,7
Освещение
Основное освещение	1	16	0	1	1	23
Аварийное освещение и низковольтная сеть	1	2	1,5	-	0,8	3,61

2.18 Расчетная нагрузка силовых и осветительных щитов

Определяем суммарную активную, реактивную мощность и токовую нагрузку каждого щита суммированием соответствующих мощностей и токов потребителей, подключенных к нему. Пусковой ток щита определяем суммированием пускового тока самого мощного потребителя и номинальных токов потребителей меньшей мощности. Результаты расчетов заносим в таблицу 20.1.

Таблица 20.1 – Расчетные нагрузки силовых щитов

№ щита	Потребители	Кол-во, шт	Рр, кВт	Qр, кВАр	Iр, А	Iп, А
1	Вентилятор аварийныйВентилятор котловойДымососНасос питательный	1111	166	91,8	296,9	869
2	Станок сверлильныйСтанок заточнойСтанок токарныйВентилятор вытяжнойСварочный аппарат	11111	24,5	31,8	33	63,3
3	Вентилятор котловойДымососНасос питательный	111	155	83,5	274	846
4	Вентилятор котловойДымососНасос подпиточныйНасос дренажный	1111	123,5	68,7	222	794
5	Насос сетевой	2	500	213	830	3 320
6	Насос сетевой	2	500	213	830	3 320
7	Вентилятор аварийныйВентилятор котловойДымососНасос питательный	1111	166	91,8	296,9	869
8	Вентилятор котловойДымососНасос питательный	111	155	83,5	274	846
9	Вентилятор котловойДымососНасос подпиточныйНасос дренажный	1111	123,5	68,7	222	794

2.19 Выбор электрооборудования котельной

Для установки коммутационной аппаратуры применяем 9 силовых щитов. 8 из них установлены в электрощитовой котельной и питают силовое оборудование. Один щит находится в помещении мастерской. От него питаются металлообрабатывающие станки и сварочный трансформатор. Щитки основного и аварийного освещения установлены в помещениях котельной.

Для питания силовых щитов в электрощитовой применяем магистральный шинопровод с подключенными к нему силовыми кабелями.

Для коммутации, защиты КЛ, шин и двигателей применяем, контакторы серий КТИ и КМИ, автоматические выключатели серии ВА производства ИЭК (Россия) а также выключатели серии Электрон.

Кабельные линии выполняем полиэтиленовыми кабелями серии АпвВГ (силовые кабели с изоляцией из сшитого политэтилена в оболочке из ПВХ пластиката пониженной пожароопасности) производства кольчугинского завода «Электрокабель» (Россия).

Расчет сечений кабельных линий.

Сечение жил кабелей выбираем по допустимому нагреву. Проверку сечения производим по допустимому падению напряжения на клеммах потребителей.

Поправочный температурный коэффициент.

Поправочный коэффициент, учитывающий условия прокладки кабеля.

Для кабелей, проложенных в лотках кп = 0,9.

Поправочный коэффициент, учитывающий число кабелей в лотке.

Принимаем среднее число кабелей в лотке – 4 шт., Тогда кN = 0,8.

Сечение кабеля аварийного вентилятора №1, подключенного к ЩС-1.

Номинальный ток линии – 22,55А.

Допустимый ток кабеля

Выбираем сечение кабеля по условию IдопКЛ ≥ IдопВА1.

Принимаем стандартное сечение жилы алюминиевого четырехжильного кабеля – 10мм2.

Выполняем аналогичные действия для остальных линий, питающих потребителей и линий питающих щиты. Результаты заносим в таблицу 21.1.

Таблица 21.1 – Сечения кабельных линий.

Потребитель	Допустимый ток, А	Сечение, мм2
Вентилятор котловой	138	50
Дымосос	121	50
Вентилятор аварийный	32,6	6
Насос питательный	138	50
Насос сетевой	600	400
Насос дренажный	5,4	4
Насос подпиточный	56,7	10
Станок сверлильный	5,4	4
Станок заточной	7,3	4
Станок токарный	7,3	4
Вентилятор вытяжной	2,2	4
Сварочный аппарат	25,6	6
Щит силовой – 1	429	300
Щит силовой – 2	47,8	10
Щит силовой – 3	397	240
Щит силовой – 4	321	185
Щит силовой – 5	1 200	2х400
Щит силовой – 6	1 200	2х400
Щит силовой – 7	429	300
Щит силовой – 8	397	240
Щит силовой – 9	321	185
Щиток освещения – 1	14,6	4
Щиток освещения – 2	18,8	4
Щиток аварийного освещения – 1	5,2	4

2.20 Проверка выбранных кабелей на допустимое падение напряжения