Характеристика среды помещения

Характеристика среды помещения

В данном помещении происходит плавление алюминия и изготовление изделий из него. Благодаря вентиляции в помещении поддерживается нормальная температура и не скапливается металлическая пыль, нет выделения вредных паров или газов, влажность воздуха нормальная. Помещение считается помещением с нормальными условиями работы.

Выбор рода тока и напряжения

Номинальным напряжением электроприемника называют напряжение, при котором обеспечивается его нормальная работа. Установлен ряд стандартных номинальных напряжений. Номинальные напряжения установлены для согласования работы всех элементов системы электроснабжения, начиная от генераторов электростанций и заканчивая самыми удаленными электроприёмниками. На эти же напряжения изготавливают электрооборудование.

Для питания цехов применяем напряжение 380 В переменного тока, что дает возможность запитать как силовое оборудование, так и осветительные сети, а также обеспечить выбор оборудования, установок и аппаратуры так как напряжение 380 В является самым распространенным.

Предпочтение переменного тока постоянному объясняется тем, что на участке литья цветных металлов не применяются аппараты или установки, которые требовали бы постоянного плавного регулирования скорости вращения вращающихся механизмов, либо наличие постоянного тока, непосредственного участвующего в каких-либо химических или физических процессах. Таким образом использование напряжения 380 В переменного тока будет наиболее эффективным и простым.

 

Выбор категории надёжности электроснабжения

Надёжность электропитания зависит от принятой схемы электроснабжения, степени резервирования отдельных элементов электроснабжения. Для выбора схемы и системы построения электросети необходимо учитывать мощность и число потребителей, уровень надёжности электроснабжения потребителей в целом, и входящих в их состав отдельных электроприёмников.

Надёжность электроснабжения в целом – это способность системы электроснабжения обеспечить предприятие электроэнергией хорошего качества, без срыва плана производства и не допускать аварийных перерывов в электроснабжении.

Электроприёмники участка относятся ко второй категории электроснабжения, перерыв в электроснабжении которых приводит к массовому простою оборудования, рабочего персонала, а так же к большим экономическим потерям, так как изделия изготавливаемые на данном участке являются сборочными единицами электродвигателей

Перерыв в электропитании допускается не более 24 часов.

 

 

Выбор КТП

1. Выбираю 2КТПН-Б-К-К-1000/6 У1 [6]

Структура условного обозначения:

· 2 – количество трансформаторов;

· КТПН – комплектная трансформаторная подстанция наружной установки;

· Б – блочная;

· Т – тип – тупиковая;

· К – характеристика ввода – кабельный;

· К – характеристика вывода – кабельный;

· 1000 – мощность силового трансформатора, кВА;

· 6 – номинальное напряжение на стороне ВН, кВ;

· 0,4 – номинальное напряжение на стороне НН, кВ;

· У1 – климатическое исполнение и категория размещения.

 

 

Выписываю ее основные характеристики:

Тип силового трансформатора – ТСЗ;

Распределительное устройство высокого напряжения РУ ВН - 6(10) кВ: КСО-366

Распределительное устройство низкого напряжения РУ НН - 6(10) кВ: ЩО70-1-35У3

Электродинамическая стойкость к токам КЗ у ЩО-70 составляет 50кА

Принципиальная схема ЩО70 [6]

Состоит из: PA1-PA3 Амперметры 1000/5 А

PU Вольтметр 500 В
QF Выключатель автоматический 1250 А

Ток электродинамической стойкости на стороне ВН – 41кА

Тип коммутационного аппарата:

На высокой стороне – ВНРп-10;

На вводах и секционные 0,4кВ – ВА 07-212;

На отходящих линиях 0,4кВ – ВА 88-35;

 

 

2. Выбираем вводные автоматы на РУНН:

Выбираем автомат ВА07-212 3Р 1250А 65кА с

3. Выбираем трансформатор тока:

Выбираем ТТИ-100 с ;

 

Произвожу проверку:

1) На динамическую стойкость:

– значение электродинамического тока короткого замыкания, кА;

– значение ударного тока, кА.

41>17.2 – условие выполняется.

Камеры КСО 366 предназначены для комплектования распределительных устройств переменного трехфазного тока напряжением 6 и 10 кВ частотой 50 Гц.

 

Выбираю камеру:

КСО 366-04-Н-100-У3 [12]

Структура условного обозначения:

· КСО – камера сборная одностороннего обслуживания;

· 366 – модификация;

· 04 – номер схемы первичных соединений;

· Н – тип привода, ручной;

· 100 – номинальный ток, А;

· У3 – климатическое исполнение и категория размещения.

Технические характеристики:

Наименование параметра	Единица изм.	Значение
Номинальное напряжение	кВ
Номинальные рабочие токи	А
Ток термической стойкости в течение 1 с, с разъединителями	кА
Номинальный ток электродинамической стойкости главных цепей, камер с разъединителями	кА
Глубина камеры	мм

Производим проверки:

1) на динамическую стойкость:

– условие выполняется.

2) на термическую стойкость:

– термическая стойкость выключателя, кА;

– расчётное значение тока термической стойкости, кА.

– время действия короткого замыкания, t_к.з =0,2 с;

– время протекания тока короткого замыкания, с.

– условие выполняется.

 

Главные цепи камеры КСО 366-04 состоят из выключателя нагрузки ВНРп-10/400 и предохранителей ПКЭ 102-6-100.

 

 

3.9 Выбор сечения кабелей питающих линий

Выбор сечения кабелей для каждого ЭП. Каждый электроприемник запитываю кабелем марки ВВГ с медной жилой. Определяем сечения кабелей по току:

Количество	Название	Ток (А)	Сечение жилы, мм2
	Машина литья под давлением А711А07
	Машина литья под давлением А711А08
	Печь раздаточная САТ – 0,15
	Машина литья под давлением DC 630
	Машина литья под давлением DC 160
	Электропечь ПП-1,0-50
	Печь термическая СНОС0.13.10/3-И2
	Наждачная колонка Г 810	3.6	1.5
	Циклон	5.2	1.5
	Пресс прошивочный	11.3	1.5
	Пресс	8.8	1.5
	Вентилятор осевой	3.6	1.5
	Климатическая камера ЗИКО КХТ – 500м	8.6	1.5
	Пресс PVE10S1M		2.5
	Пресс DE2048M		2.5
	Пресс PYE 63		2.5
	Пресс П6320Б	8.8	1.5

 

Выбор кабелей питающих СП.

Так как линии питающие СП защищаются автоматическими выключателями, выбор кабелей произвожу по максимальному длительному току.

- расчётный ток сборки.

– номинальный ток кабеля.

СП1.

 

Выбираю кабель ВВБ 4х185 с 395А

362<395

Принимаю кабель ВВБ 4х185 к установке.

Для остальных СП произвожу аналогичный расчёт, выбранные кабели указываю на однолинейной схеме.

Выбор рубильников

Рубильники служат для создания видимого разрыва цепи. Устанавливаются на вводе в распределительные шкафы.

Рубильники выбираю с учетом

Для первой группы:

.

Выбираю по (Л.11) рубильник типа Р34 на номинальный ток 400 (А). Остальные рубильники рассчитываю аналогично, данные заношу в таблицу 3

Таблица 3

№ СП	Тип рубильника	Iн, (А)
СП4,СП5	Р31
СП1,СП2,СП3	Р34

 

ВНРп-10/400

ВН - выключатель нагрузки;
Р - с ручным приводом

п – наличие рамы под предохранители
10 - номинальное напряжение, кВ;

400 - номинальный ток, А;
25- номинальная периодическая составляющая сквозного тока, А;

Проверяем выключатель по сквозному току:

17,2<25

Следовательно выключатель проходит данную проверку.

- ток ударный

- номинальная периодическая составляющая сквозного тока, А

Предохранитель ПКЭ 102-6-100-12,5 ХЛ2

Предохранитель токоограничивающий типа ПКЭ 102-6-100-12,5 ХЛ2предназначен для защиты силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий в сетях трехфазного переменного тока частоты 50 Гц номинальным напряжением 6 кВ.

Выбор шин

На стороне высокого напряжения КТП.

По расчётному току выбираем алюминиевую шину размером 15 х 3 с допустимой токовой нагрузкой 165 А и проверяем ее на динамическую и термическую стойкость. Шины установлены на изоляторы плашмя, расстояние между фазами a=350 мм, между изоляторами в пролёте l=500 мм.

1) проверка на динамическую стойкость[11]:

- допустимые механические напряжения в шинопроводе, Н/см²;

- фактическое механическое напряжение в шинопроводе, Н/см².

Максимальное усилие на шину:

где, l - длина пролета между соседними опорами, см;

а - расстояние между осями шин, см;

i_у - ударный ток КЗ, кА.

Наибольший изгибающий момент:

 

 

Момент сопротивления шин при установке их плашмя:

b - ширина шины, мм; h - высота шины, мм.

Напряжение в материале шин от изгиба:

- условие выполняется.

2) проверка на термическую стойкость[11]:

- фактическое термически стойкое сечение шины, мм² (15*3=45);

- допустимые термически стойкое сечение шины, мм².

Допустимое термически стойкое сечении

- термический коэффициент, принимается для алюминия = 11;

- ток КЗ, кА;

- приведенное время действия тока КЗ, c.

- условие не выполняется.

Заменяем на алюминиевую шину 50 х 5 с допустимой токовой нагрузкой 665 А.

- фактическое термически стойкое сечение шины, мм² (50*5=250).

250 - условие выполняется.

Выбор шин на стороне низкого напряжения КТП не производим, так как распределительные панели ЩО 70 поставляются в комплекте с необходимыми наборами шин.

 

 

Заземление

При обслуживании электроустановок опасность представляют не только неизолированные токоведущие части, находящиеся под напряжением, но и конструктивные элементы электрооборудования, которые в нормальном режиме не находятся под напряжением, но могут оказаться под ним при повреждении изоляции. Для защиты людей от поражения электрическим током при повреждении изоляции применяем защитное заземление.

Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение какой-либо части электрооборудования с заземляющим устройством для обеспечения электробезопасности персонала.

Расчет заземления ведем по [5].

1) Здание находится в уральской климатической зоне.

2) Для данной зоны коэффициент сезонности для вертикальных электродов k_св=2, для горизонтальных k_сг=7.

3) Определяем периметр здания и длину горизонтальной полосы

4) Согласно ПУЭ, для электроустановок напряжением до 1кВ сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 4Ом.

5) Грунт в районе данного здания суглинок, удельное сопротивление которого .

6) В качестве вертикального заземлителя применяем стальную трубу диаметром 12мм, длиной 5м, в качестве горизонтального заземлителя применяем стальную полосу 40х4 мм.

7) Глубина заложения 0,7м.

8) Определяем предварительное число вертикальных заземлителей

а – примерное расстояние между заземлителями.

9) Определяем сопротивление одного вертикального заземлителя

, где

– расчетное удельное сопротивление грунта для вертикальных заземлителей

l – длина вертикального заземлителя, м

d – диаметр вертикального заземлителя, м

t₀ – глубина заложения, м

10) Определяем сопротивление горизонтального заземлителя

11) Определяем необходимое число вертикальных заземлителей

, где

R_зу – сопротивление заземляющего устройства, Ом

– коэффициент использования вертикальных заземлителей, – определяется по таблице для a/l=0,8, n=32

12) Определяем сопротивление полосы в контуре из 28 электродов

– коэффициент использования горизонтальных заземлителей, – определяется по таблице для a/l=0,8, n=28

13) Определяем необходимое сопротивление вертикальных заземлителей

14) Уточняем количество вертикальных заземлителей и расстояние между ними.

 

Характеристика среды помещения

В данном помещении происходит плавление алюминия и изготовление изделий из него. Благодаря вентиляции в помещении поддерживается нормальная температура и не скапливается металлическая пыль, нет выделения вредных паров или газов, влажность воздуха нормальная. Помещение считается помещением с нормальными условиями работы.