Дипломная работа: Электрооборудование свинарника-откормочника на 600 голов СТФ СПК "Первое Мая" Осиповичского района Могилевской области с разработкой схемы управления и защиты электропривода кормораздачи

∆U≤∆Uдоп

где ∆Uдоп – допустимые потери на линии, 2.5%;

Определяем количество необходимых заземлений и произведем расчет заземляющего контура.

Заземление выполняем трубами длинной l = 3 м, Ǿ = 50 мм. Определяем сопротивление растекания тока вертикального электрода, Ом.

, (85)

где срасч – расчетное удельное сопротивление грунта, 200 Ом·м /5/;

l – длина заземлителя, м;

hср – глубина заложения, принимают равной расстоянию от поверхности земли до середины трубы или стержня, м;

d – диаметр заземлителя, м.

hср = l/2 + 0.8, (86)

hср = 3/2 + 0.8 = 2.3 м,

Определяем сопротивление горизонтального заземлителя, Ом.

, (87)

где k – коэффициент формы горизонтального заземлителя, принимаем для круглого сечения k = 1;

l – длинна горизонтального заземлителя, принимаем 25 м;

h – глубина заложения горизонтального заземлителя, принимаем 0.9 м.

Определяем теоретическое число стержней.

nм=Rв/rиск, (88)

где rиск – сопротивление искусственного заземлителя, 10 Ом.

nм = 54.3/10 = 5.4, принимаем 5.

Тогда длинна полосы связи lг = 5 · 5 = 25 м, тогда согласно формулы 2.54 имеем.

По кривым приведенным в /5/ в зависимости от числа вертикальных заземлителей и отношению а/l определяем коэффициент экранирования вертикальных и горизонтальных заземлителей зг и зв.

При l = 5 и а/l = 5/3 = 1.6 определяем: зг = 0.72 и зв 0.48.

Действительное число стержней определяем как.

, (89)

Принимаем 5 заземлителей.

Производим проверочный расчет.

rиск = Rв · Rг /(nг · n · зв + Rв · зг), (90)

rиск = 54.3 12.13 / (12.13 5 0.72 + 54.3 0.48) = 9.44 Ом.

Так как 9.44 Ом < 10 Ом следовательно заземление можно считать удовлетворительным.

Определяем сопротивление заземляющего устройства с учетом повторных заземлений нулевого провода.

rрасч = rиск · rп.з /(rиск + rп.з), (91)

где rп.з – общее сопротивление всех повторных заземлений, Ом.

rп.з = Rв /n,           (92)

rп.з = 54.3 /10 = 5.43 Ом,

rрасч = 9.44 · 5.43 / (9.44 + 5.43) = 3.44 Ом.

Так как 3.44 Ом < 4 Ом следовательно заземление можно считать удовлетворительным.

2.10 Расчет и выбор компенсирующих устройств

Электроприемники требуют для своей работы как активной, так и реактивной мощности. Реактивная мощность вырабатывается и передается по системе электроснабжения к потребителям. Снижая потребление приемниками реактивной мощности, можно уменьшить трансформаторную мощность подстанции, увеличить пропускную способность системы электроснабжения, не увеличивая сечение кабелей, проводов и других токоведущих частей.

Основными электроприемниками реактивной мощности на сельскохозяйственных объектах являются асинхронные двигатели, на их долю приходится 65 … 70% потребляемой реактивной мощности, 20 … 25% приходится на трансформаторы и около 10% – на воздушные линии, линии электропередач и другие приемники (люминесцентные лампы, реакторы и т.д.).

Компенсация реактивной мощности имеет большое народно-хозяйственное значение. Так увеличение коэффициента мощности на 0.01 в масштабах РБ дает возможность дополнительно вырабатывать сотни тысяч кВт·ч электроэнергии в год.

Компенсацию реактивной мощности осуществляем при помощи статических компенсаторов. Статические компенсаторы имеют очень малые потери мощности, бесшумны в работе, износоустойчивы, просты и удобны в эксплуатации.

Мощность Qн компенсирующего устройства (квар) определяем как разность между фактической наибольшей реактивной мощности Qм и предельной реактивной мощности Qэ предоставляемой предприятию энергосистемой:

Qн = Qм – Qэ = Pм · (tgцм – tgцэ), (93)

где Pм – мощность активной нагрузки в часы максимума энергосистемы, принимаем по средней расчетной мощности, кВт;

tgцм – фактический тангенс угла, соответствующий мощностям Pм, Qм;

tgцэ – оптимальный тангенс угла, соответствующий установленным предприятию условиям получения от энергосистемы мощностей нагрузки Pм, Qэ

          (94)

cosцм =0.75 – без компенсации реактивной мощности.

cosцэ = 0.95; tgцэ = 0.33;

cosцм = 0.86; tgцм = 0.86.

Рм = 573.2 кВт.

Gн = Pм (tgцм – tgцэ) = 573.2 (0.86 – 0.33) = 303.80 квар.

Выбираем две комплектные конденсаторные установки ККУ – 0.38 – III. Номинальная мощность – 160 квар. В ККУ применяем конденсаторы без бумаги, пропитанной минеральным маслом, первого габарита, напряжением 0.38 кВ, тип конденсаторов – КМ – 0.38. Номинальная мощность конденсаторов – 0.35 квар.

Фактическое значение cosц при включении батареи:

tgцэ = tgцм – , (95)

tgцэ = 0.882 –  = 0.323,

В схемах конденсаторных батарей предусматриваем специальные активные резисторы, которые подключаем параллельно конденсаторам. Эти резисторы необходимы для разряда конденсаторов после их отключения, так как естественный саморазряд происходит медленно. Разряд конденсаторных батарей осуществляем автоматически после каждого отключения батареи от сети. После отключения конденсаторной батареи происходит разряд ее на сопротивления за 3 … 5 минут, т.е. за время, необходимое для получения на батарее допустимого остаточного напряжения не свыше 50 В.

Разрядное сопротивление, необходимое для быстрого разряда конденсаторной батареи:

2.11 Проектирование электрических сетей 10 кВ.
(Расчет высоковольтного ввода)

Трансформаторная подстанция 10/0,4 кВ питается от двух воздушных линий 10 кВ длиной 15 километров и 25 километров от трансформаторных подстанций 35/10 кВ.

Рисунок 2.6. Расчетная схема сети 10 кВ

Определяем расчетный ток в линии 10 кВ по формуле:

 (96)

где Sp – полная расчетная мощность объекта, кВА.

А

Определяем сечение провода на линии 10 кВ методом экономической плотности тока. Площадь поперечного сечения провода определяется по формуле:

, (97)

где jэк – экономическая плотность тока, А/мм2.

Экономическую плотность тока определяем в зависимости от нагрузки и числа часов использования максимума нагрузки, равного Т=1000 ч. /13/. Экономическая плотность тока jэк=1.3.

Тогда

Из условия механической прочности принимаем провод марки AС-35 сечением F=35 мм2.

Определяем потери напряжения в линии 10 кВ по формуле:

, (98)

где r0 – удельное активное сопротивление, Ом, r0=0,773 Ом/км;

х0 – удельное реактивное сопротивление, Ом, х0=0,308 Ом/км.

 В

Определяем потери напряжения в% по формуле:

, (99)

< 4%.

2.12 Мероприятия по снижению потерь электроэнергии

Эксплуатация электрооборудования – это совокупность подготовки и использования изделий по назначению: технического обслуживания, хранения и транспортировки.

Главная задача эксплуатации электрооборудования – поддержание его в исправном состоянии в течении всего времени эксплуатации и обеспечивать его бесперебойную и экономическую работу. При эксплуатации сельскохозяйственного оборудования особое внимание необходимо уделять на:

1.  Выбор мощности электрооборудования.

2.  Правильный выбор электрооборудования по условиям среды, в которой она работает, при этом необходимо учитывать режим работы.

3.  Обслуживание электрооборудования перед вводом в эксплуатацию, перед пуском.

4.  Своевременное плановое проведение технического обслуживания с учетом режима работы.

5.  Профилактические испытания электрооборудования.

Для экономии электроэнергии в дипломном проекте выполнены следующие мероприятия:

1.  Приняты экономичные источники освещения, что обеспечивает оптимальный расход электроэнергии.

2.  Выбор электроприводов машин транспортеров произведен с учетом коэффициента нагрузки, что исключает завышение мощности электроприемников, а тем самым и перерасход электроэнергии.

3.  Исключается холостой ход производственных механизмов с помощью ограничителей холостого хода.

4.  Ведется контроль за качеством напряжения на предприятии.

5.  Проектом предусмотрена разработка рекомендаций по надлежащей эксплуатации производственных механизмов (обеспечения современной смазки, регулировки), что уменьшает потери, а значит, не допускается перерасход электроэнергии.

6.  Предусмотрен комплекс мероприятий для повышения коэффициента мощности при помощи компенсирующих устройств.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25