Электроснабжение локомотивного депо
Оглавление
Введение
1. Расчет осветительной нагрузки цеха №1
2. 2Расчет силовой нагрузки цеха № 1
3. Расчет нагрузки депо
4. Расчет неравномерности загрузки трансформатора
5. Выбор источника питания депо
6. Расчет питающих линий
7. Расчет групповых линий цеха №1
8. Расчет распределительной сети цеха № 1
Выводы
Приложения
Введение
Проектирование системы электроснабжения депо предусматривает:
. расчет электрических нагрузок цеха № 1 депо и всего депо;
. выбор местного источника питания;
. выбор схемы питающей сети депо и расчет ее параметров;
. выбор схемы осветительной сети цеха № 1 и расчет ее
параметров;
. выбор схемы распределительной сети цеха № 1 и расчет ее
параметров.
Эти вопросы решаются для двух вариантов системы
электроснабжения:
. с использованием устройств компенсации реактивной
мощности;
2. при отсутствии устройств компенсации реактивной
мощности.
1. Расчет
осветительной нагрузки цеха №1
.1 Расчет рабочей освещенности:
, (1)
где ЕНОРМ - нормированная освещенность, определяемая по
таблице С1;
КЗАП - коэффициент запаса, учитывающий снижение
светового потока светильника в процессе его эксплуатации, определяется по
таблице С1.
[лк].
Расчет площади цеха: 
[м2] (2)
1.3 Выбор типа светильника. Для ремонтно-хозяйственного
отделения, которое располагается в цехе № 1, характерна нормальная среда со
степенью защиты IP20. Выберем диодно-ртутные лампы ДРЛ, тип источника ДРЛ, мощность
РСВ 1х250 [Вт], cosφ = 0,57.
.4 По таблице С3 выбираем удельную мощность осветительной
нагрузки, обеспечивающую освещенность 100 лк. Для Fц = 64 м2 и
высоты подвеса светильников h = 8 м определяем Wуд = 6,7 Вт/м2.
.5 Расчет минимальной требуемой мощности осветительной
нагрузки:
, [Вт] (3)
, [Вт]
.6. Расчет числа светильников:
электроснабжение локомотивное депо сеть
, [шт] (4)
, [шт], 
Погрешность расчета Δ0 не должна превышать 0,1:
, (5)
Рассчитанная погрешность не превышает допустимую.
.7 План размещения светильников показан на рисунке 1.
.8 Расчет активной установленной мощности осветительной нагрузки
цеха № 1:
, [кВт] (6)
где КПРА = 1,3 для люминесцентных ламп.
[кВт].
.9 На рисунке 1 выбираем удобное место для РПО. Результаты
расчетов заносим в таблицу Р1 и Р3.
Таблица Р1
Расчет осветительной нагрузки цеха № 1
|
Тип светильника
и его коэффициент мощности cosφ
|
Рсв, Вт
|
nсв, шт.
|
Рmin, Вт
|
Δ0,
|
Ру01,кВт
|
ХРПО, м
|
YРПО, м
|
|
C34ДРЛ, 0,57
|
80
|
18
|
1286,4
|
0,10
|
1,584
|
-
|
-
|
2. 2Расчет
силовой нагрузки цеха № 1
Расчет установленной мощности каждого электропотребителя:
, [кВт] (7)
[кВт]
[кВт]
[кВт]
[кВт]
[кВт]
[кВт]
[кВт]
[кВт]
[кВт]
[кВт]
[кВт].
В цехе установлен один однофазный электропотребитель (ЭП14).
Разместим его на фазе А трехфазной СЭС цеха №1. Мощность этой фазы:
[кВт]
Так как разброс мощности превышает 15%, эквивалентная
трехфазная нагрузка определяется по формуле:
[кВт].
Расчет силовой нагрузки цеха №1. Установленная мощность:
[кВт]
Средняя загрузка за самую загруженную смену:
[кВт] (8)
[кВт] (9)
(10)
, 
, 
, 
, 
, 
,
Коэффициент реактивной мощности:
(11)
Коэффициент мощности:
(12)
Коэффициент использования:
(13)
Эффективное число приемников:
(14)
Коэффициент максимума:
(15)
Максимальные расчетные нагрузки:
[кВт] (16)
[кВА] (17)
Коэффициент спроса:
(18)
Распределительный пункт РП цеха №1 силовой нагрузки
размещается вблизи РПО и входной двери цеха.
Расчеты заносим в таблицу Р2.
Таблица Р2
Расчет силовой нагрузки цеха № 1
|
№ ЭП по плану
цеха №1
|
Наименование ЭП
|
РУ, кВт
|
КИ,
|
РСМ, кВт
|
cosφ,
|
tgφ,
|
QСМ, квар
|
ХРП, м
|
YРП, м
|
|
1
|
ЭП1
|
3
|
0,5
|
0,7264
|
0,9
|
0,4843
|
0,7264
|
|
|
|
2
|
ЭП2
|
19,12
|
0,4
|
5,73
|
0,8
|
0,75
|
5,73
|
|
|
|
3
|
ЭП3
|
1,47
|
0,4
|
0,42
|
0,8
|
0,75
|
0,42
|
|
|
|
4
|
ЭП4
|
0,834
|
0,3
|
0,18
|
0,8
|
0,75
|
0,18
|
|
|
|
9
|
ЭП9
|
104,3
|
0,12
|
8,084
|
0,84
|
0,6459
|
8,084
|
|
|
|
10
|
ЭП10
|
29,1
|
0,12
|
2,619
|
0,8
|
0,75
|
2,619
|
|
|
|
11
|
ЭП11
|
18,6
|
0,12
|
1,674
|
0,8
|
0,75
|
1,674
|
|
|
|
13
|
ЭП13
|
0,711
|
0,2
|
0,08675
|
0,85
|
0,6197
|
0,08675
|
|
|
|
14
|
ЭП14
|
0,075
|
0,06
|
0,05625
|
0,8
|
0,75
|
0,045
|
|
|
|
15
|
ЭП15
|
26,25
|
0,4
|
7,31504
|
0,82
|
0,6980
|
7,31504
|
|
|
|
12
|
ЭП12
|
1,375
|
0,3
|
1,1
|
0,9
|
0,4843
|
0,5327
|
|
|
|
Итого
|
Цех №1
|
203,3
|
2,92
|
40,0375
|
9,11
|
7,4322
|
27,5011
|
-
|
-
|
3. Расчет
нагрузки депо
3.1 В таблицу Р3 заносятся: установленная мощность РУ каждого
цеха (задание на проектирование таблица И2, пункты 1.8, 2.4.1 пояснительной
записки); коэффициенты нагрузки Ки, Кс, Км
каждого цеха (задание на проектирование таблица И2, пункты 2.4.5, 2.4.7, 2.4.9
пояснительной записки); коэффициенты мощности для 1-го варианта расчета cosφ, tgφ (задание на
проектирование таблица И2, пункты 2.4.3, 2.4.4 пояснительной записки). Для
расчета tgφ также используется
формула:
(19)
прочие характеристики силовой и осветительной нагрузки цеха №1,
рассчитанные в разделах 1 и 2.
.2 Рассчитываем среднюю за смену силовую и осветительную нагрузку
для каждого цеха кроме цеха №1.
[кВт] (20)
.3 Рассчитываем максимальную силовую и осветительную нагрузку для
каждого цеха кроме цеха №1.
[кВт] (21)
.4 Суммарную максимальную осветительную нагрузку рассчитываем по
формуле:
[кВт] (22)
.5 Рассчитываем среднюю реактивную нагрузку за максимально
загруженную смену для первого варианта расчета:
[квар] (23)
.6 Из таблицы С4 выбираем QКБ таким
образом, чтобы соблюдалось условие:
(24)
.7 Рассчитываем среднюю реактивную нагрузку за максимально
загруженную смену для второго варианта расчета:
[квар] (25)
.8 Рассчитываем коэффициент реактивной мощности для второго
варианта расчета для каждого цеха и итоговый для силовой и осветительной
нагрузки по формуле:
(26)
где QСМ - средняя реактивная нагрузка за максимально загруженную
смену, рассчитанная для второго варианта по формуле (25).
.9 Коэффициент нагрузки cosφ для
второго варианта расчета для каждого цеха и итоговый определяем по формуле:
(27)
где tgφ - коэффициент реактивной мощности, рассчитанный для второго
варианта по формуле (26).
.10. Максимальную расчетную реактивную нагрузку рассчитываем для
двух вариантов по формуле:
[квар] (28)
.11. Максимальную расчетную общую нагрузку рассчитываем для двух
вариантов по формуле:
[кВА] (29)
.12. Рассчитываем общие характеристики СЭС по депо:
установленную нагрузку РУД:
[кВт] (30)
среднюю нагрузку за максимально загруженную смену:
[кВт] (31)
среднюю реактивную нагрузку за максимально загруженную смену для
двух вариантов:
[квар] (32)
[квар]
максимальную расчетную нагрузку
[кВт] (33)
максимальную реактивную нагрузку для двух вариантов:
[квар] (34)
[квар]
общую максимальную загрузку депо для двух вариантов:
[кВА] (35)
[кВА]
коэффициенты нагрузки КИ, КС, КМ,
(36)
(37)
(38)
коэффициенты мощности по депо для двух вариантов:
(39)
(40)
.13. Полученные данные заносим в таблицу Р3.
Таблица Р3
Расчет нагрузки депо
|
Вид нагрузки
|
№ цеха
|
РУ,
кВт
|
Коэффициенты
нагрузки
|
Коэффициенты
мощности
|
Средняя
нагрузка за максимально загруженную смену
|
QКБ, квар
|
Максимальная
расчетная нагрузка
|
|
|
|
КИ
|
КС
|
КМ
|
cos φ
|
tgφ
|
РСМ,
кВт
|
QСМ, квар
|
|
РМ,
кВт
|
QМ, квар
|
SМ, кВА
|
|
|
|
|
|
|
1-й вариант
|
2-й вариант
|
1-й вариант
|
2-й вариант
|
|
1-й вариант
|
2-й вариант
|
|
|
1-й вариант
|
2-й вариант
|
1-й вариант
|
2-й вариант
|
|
Силовая
|
1
|
48,59
|
0,328
|
0,67
|
2,04
|
0,88
|
0,878
|
0,546
|
0,546
|
15,949
|
8,708
|
8,708
|
0
|
32,44
|
17,765
|
17,765
|
36,986
|
36,986
|
|
2
|
440
|
0,42
|
0,6
|
1,43
|
0,54
|
0,997
|
1,56
|
0,072
|
184,8
|
288,29
|
13,288
|
275
|
264,264
|
412,252
|
19,002
|
489,681
|
264,946
|
|
3
|
580
|
0,4
|
0,6
|
1,5
|
0,6
|
0,999
|
1,33
|
0,037
|
308,56
|
8,560
|
300
|
348
|
462,840
|
12,840
|
579,072
|
348,237
|
|
4
|
630
|
0,16
|
,06
|
3,75
|
0,5
|
0,999
|
1,73
|
0,043
|
100,8
|
174,384
|
4,384
|
170
|
378
|
653,940
|
16,440
|
755,329
|
378,357
|
|
5
|
525
|
0,25
|
0,55
|
2,2
|
0,5
|
1,000
|
1,73
|
0,016
|
131,25
|
227,062
|
2,063
|
225
|
288,75
|
499,538
|
4,538
|
576,987
|
288,786
|
|
6
|
180
|
0,7
|
0,8
|
1,14
|
0,65
|
0,998
|
1,17
|
0,059
|
126
|
147,42
|
7,420
|
140
|
143,64
|
168,059
|
8,459
|
221,080
|
143,889
|
|
7
|
130
|
0,8
|
0,87
|
1,09
|
0,8
|
0,997
|
0,75
|
0,077
|
104
|
78
|
8,000
|
70
|
113,36
|
85,020
|
8,720
|
141,700
|
113,695
|
|
8
|
200
|
0,53
|
0,73
|
2,46
|
0,68
|
0,999
|
1,08
|
0,042
|
106
|
114,48
|
4,480
|
110
|
260,76
|
281,621
|
11,021
|
383,805
|
260,993
|
|
9
|
110
|
0,46
|
0,6
|
1,3
|
0,86
|
0,982
|
0,59
|
0, 195
|
50,6
|
29,854
|
9,854
|
20
|
65,78
|
38,810
|
12,810
|
76,376
|
67,016
|
|
10
|
180
|
0,22
|
0,56
|
2,54
|
0,7
|
1,000
|
1,02
|
0,010
|
39,6
|
40,392
|
0,392
|
40
|
100,584
|
102,596
|
0,996
|
143,677
|
100,589
|
|
11
|
200
|
0,57
|
0,85
|
1,49
|
0,6
|
1,000
|
1,33
|
0,014
|
114
|
151,62
|
1,620
|
150
|
169,86
|
225,914
|
2,414
|
282,647
|
169,877
|
|
12
|
330
|
0,46
|
0,66
|
1,43
|
0,75
|
1,000
|
0,88
|
0,024
|
151,8
|
133,584
|
3,584
|
130
|
217,074
|
191,025
|
5,125
|
289,157
|
217,134
|
|
14
|
420
|
0,5
|
0,66
|
1,32
|
0,65
|
1,000
|
1,17
|
0,027
|
210
|
245,7
|
5,700
|
240
|
277,2
|
324,324
|
7,524
|
426,645
|
277,302
|
|
15
|
130
|
0,45
|
0,61
|
1,35
|
0,52
|
0,995
|
1,64
|
0,102
|
58,5
|
95,94
|
5,940
|
90
|
78,975
|
129,519
|
8,019
|
151,698
|
79,381
|
|
Итого
|
4103,59
|
0,4
|
0,67
|
1,68
|
0,62
|
0,999
|
1,258
|
0,052
|
1625,299
|
2043,993
|
83,993
|
1960
|
2738,687
|
3593,221
|
135,671
|
-
|
-
|
|
Осветительная
|
1
|
0,52
|
0,85
|
0,85
|
1
|
0,9
|
0,900
|
0,484
|
0,484
|
0,442
|
0,214
|
0,214
|
0
|
0,442
|
0,214
|
0,214
|
0,491
|
0,491
|
|
2
|
44
|
0,95
|
0,95
|
1
|
0,9
|
1,000
|
0,484
|
0,006
|
41,8
|
20,245
|
0,245
|
20
|
41,8
|
20,245
|
0,245
|
46,444
|
41,801
|
|
3
|
58
|
0,85
|
0,85
|
1
|
0,85
|
1,000
|
0,62
|
0,011
|
49,3
|
30,553
|
0,553
|
30
|
49,3
|
30,553
|
0,553
|
58,000
|
49,303
|
|
4
|
63
|
0,9
|
0,9
|
1
|
0,9
|
0,991
|
0,484
|
0,132
|
56,7
|
27,461
|
7,461
|
20
|
56,7
|
27,461
|
7,461
|
63,000
|
57,189
|
|
5
|
52,5
|
0,9
|
0,9
|
1
|
0,85
|
0,981
|
0,62
|
0, 196
|
47,25
|
29,283
|
9,283
|
20
|
47,25
|
29,283
|
9,283
|
55,588
|
48,153
|
|
6
|
18
|
0,85
|
0,85
|
1
|
0,9
|
0,900
|
0,484
|
0,484
|
15,3
|
7,410
|
7,410
|
0
|
15,3
|
7,410
|
7,410
|
17,000
|
17,000
|
|
7
|
13
|
0,85
|
0,85
|
1
|
0,85
|
0,850
|
0,62
|
0,620
|
11,05
|
6,848
|
6,848
|
0
|
11,05
|
6,848
|
6,848
|
13,000
|
|
8
|
20
|
0,85
|
0,85
|
1
|
0,5
|
0,874
|
1,732
|
0,556
|
17
|
29,445
|
9,445
|
20
|
17
|
29,445
|
9,445
|
34,000
|
19,448
|
|
9
|
11
|
0,9
|
0,9
|
1
|
0,9
|
0,900
|
0,484
|
0,484
|
9,9
|
4,795
|
4,795
|
0
|
9,9
|
4,795
|
4,795
|
11,000
|
11,000
|
|
10
|
18
|
0,8
|
0,8
|
1
|
0,6
|
0,843
|
1,333
|
0,639
|
14,4
|
19,2
|
9, 200
|
10
|
14,4
|
19, 200
|
9, 200
|
24,000
|
17,088
|
|
11
|
20
|
0,9
|
0,9
|
1
|
0,9
|
0,900
|
0,484
|
0,484
|
18
|
8,718
|
8,718
|
0
|
18
|
8,718
|
8,718
|
20,000
|
20,000
|
|
12
|
33
|
0,85
|
0,85
|
1
|
0,9
|
0,992
|
0,484
|
0,128
|
28,05
|
13,585
|
3,585
|
10
|
28,05
|
13,585
|
3,585
|
31,167
|
28,278
|
|
14
|
42
|
0,9
|
0,9
|
1
|
0,9
|
0,977
|
0,484
|
0,220
|
37,8
|
18,307
|
8,307
|
10
|
37,8
|
18,307
|
8,307
|
42,000
|
38,702
|
|
15
|
13
|
0,85
|
0,85
|
1
|
0,7
|
0,993
|
1,02
|
0,115
|
11,05
|
11,273
|
1,273
|
10
|
11,05
|
11,273
|
1,273
|
15,786
|
11,123
|
|
Итого
|
406,02
|
0,88
|
0,88
|
1
|
0,844
|
0,977
|
0,635
|
0,216
|
358,042
|
227,337
|
77,337
|
150
|
358,042
|
227,338
|
77,338
|
-
|
-
|
|
Всего по депо
|
4509,61
|
0,44
|
0,695
|
1,579
|
0,657
|
0,997
|
1,145
|
0,081
|
1983,341
|
2271,33
|
161,33
|
2110
|
3132,533
|
3820,56
|
213,01
|
4446,53
|
2825,79
|
4. Расчет
неравномерности загрузки трансформатора
4.1 Распределение и расчет нагрузки двух секций КТП:
(41)
(42)
где а - номера цехов с силовой нагрузкой, подключенных к первой
секции КТП (а = 6, 7, 8, 4, 10, 1,12); b - номера цехов с осветительной нагрузкой, подключенных к первой
секции КТП (b = 3, 2, 1, 4, 6, 7, 8, 10,12); c - номера цехов с силовой нагрузкой, подключенных ко второй
секции КТП (c = 3, 9, 5, 2, 14, 11, 15); d - номера цехов с осветительной нагрузкой, подключенных ко
второй секции КТП (d = 5, 9, 14, 15,11).
.2 Расчет коэффициента неравномерности:
(43)
.3 Полученные данные заносим в таблицу Р4.
5. Выбор
источника питания депо
5.1 Расчет требуемой мощности трансформатора для двух
вариантов расчета:
(44)
.2 Выбираем Sном из ряда (100, 160, 250, 400, 630, 1000,
1600, 2500) с учетом условия:
(45)
.3 Результаты расчета заносим в таблицу Р5. На рисунок 3 наносим
трансформатор с учетом его размеров.
Таблица Р4
Оценка неравномерности загрузки трансформатора КТП
|
РУ1
|
№№ РП, РПО
|
6
|
7
|
8
|
4
|
10
|
1
|
12
|
3
|
2
|
1
|
4
|
6
|
7
|
8
|
10
|
12
|
РРУ1
|
КНЕР 1,092
|
|
РМ, кВТ
|
143,64
|
113,36
|
260,73
|
378
|
100,58
|
32,44
|
217,07
|
49,3
|
41,8
|
0,44
|
56,7
|
15,3
|
11,05
|
17
|
14,4
|
28,05
|
1479,86
|
|
|
РУ2
|
№№ РП, РПО
|
3
|
9
|
5
|
2
|
14
|
11
|
15
|
5
|
9
|
14
|
11
|
15
|
-
|
-
|
-
|
-
|
РРУ2
|
|
|
РМ, кВТ
|
348
|
65,78
|
288,75
|
264,26
|
277,2
|
169,86
|
78,97
|
47,25
|
9,9
|
37,8
|
18
|
11,05
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1615,85
|
|
Таблица Р5
Выбор трансформатора КТП
|
Параметр
|
1-й вариант
|
2-ой вариант
|
|
Максимальная
расчетная нагрузка депо SМД, кВА
|
4446,53
|
2825,79
|
|
Кав
|
1,4
|
1,4
|
|
К1-2
|
1,4
|
1,4
|
|
SТРЕБ, кВА
|
2427,8
|
1542,88
|
|
SНОМ Т, кВА
|
2500
|
1600
|
|
Тип КТП и их
количество
|
КТП 10/0,4 кВ
2х2500
|
КТП 10/0,4 кВ
2х1600
|
6. Расчет
питающих линий
6.1 Определяем расчетный ток линии, проложенной в одной трубе
для двух вариантов для каждой линии:
[A]
(46)
где SM - нагрузка на линию, выбирается из
таблицы Р3, [кВА];
UHH - напряжение на выходе понижающей КТП =
0,38 [кВ];
NT - количество труб в линии.
Результаты расчетов заносим в строку 4 таблицы Р6.
.2 Рассчитываем IТР:
[A] - для ПЛ (47)
[A] - для ПЛ (48)
.3 По таблице С6 выбираем тип АВ, а по таблице С7 - допустимый
длительный ток и соответствующее ему сечение F [мм2].
.4 В случаях, когда 
А, в каждой фазе используется от двух до четырех проводов. В этом
случае сечение каждого провода выбираем в таблице С7 по допустимому току:
[A] (49)
где КПР - зависит от числа проводов и определяется по
таблице С8.
.5 Рассчитываем относительные потери напряжения в каждой линии для
двух вариантов расчетов:
[%] (50)
где lПЛ - длина питающей линии, определяемая по плану на рисунке 3
(Приложения 3 курсового проекта) [км].
Δε - коэффициент, определяем из таблицы С9.
Результаты расчетов заносим в таблицу Р6 и отражаем на рисунке 3
(Приложение 3 курсового проекта).
Таблица Р6
Расчет линий внутризаводской питающей сети
|
Параметр
|
ПЛ1
|
ПЛО1
|
ПЛ2
|
ПЛО2
|
ПЛ3
|
ПЛО3
|
ПЛ4
|
ПЛО4
|
|
Длина, км
|
0,093
|
0,091
|
0,053
|
0,051
|
0,023
|
0,015
|
0,037
|
0,035
|
|
№ варианта
расчета
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
|
IР, А
|
56, 194
|
56, 194
|
0,746
|
0,746
|
743,993
|
402,544
|
70,56
|
63,51
|
879,8
|
529,1
|
88,12
|
74,91
|
1147,6
|
574,85
|
95,72
|
86,89
|
|
IТР, А
|
70,24
|
70,24
|
0,75
|
929,99
|
503,18
|
71,0
|
63,0
|
1099,8
|
661,36
|
88,0
|
75,0
|
1434,5
|
718,6
|
95,0
|
87,0
|
|
Тип АВ
|
ВА 51-33
|
ВА 51-33
|
АЕ 20-26
|
АЕ 20-26
|
ВА 51-39
|
ВА 51-39
|
ВА 51-31-1
|
ВА 51-31-1
|
ВА 51-39
|
ВА 51-37
|
ВА 51-33
|
ВА 51-31-1
|
ВА 51-39
|
ВА 51-37
|
ВА 51-33
|
ВА 51-33
|
|
IД, А
|
80
|
80
|
18
|
18
|
255
|
220
|
80
|
80
|
255
|
200
|
95
|
80
|
255
|
200
|
95
|
95
|
|
F, мм2
|
25
|
25
|
2
|
2
|
150
|
120
|
25
|
25
|
150
|
95
|
35
|
25
|
150
|
95
|
35
|
35
|
|
КПР
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0,63
|
0,6
|
1
|
1
|
0,6
|
0,63
|
1
|
1
|
0,63
|
0,63
|
1
|
1
|
|
Число проводов
в фазе nПР
|
1
|
1
|
1
|
1
|
3
|
4
|
1
|
1
|
4
|
3
|
1
|
1
|
3
|
3
|
1
|
1
|
|
Количество труб
NТ
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
2
|
2
|
1
|
1
|
3
|
2
|
1
|
1
|
|
Количество АВ NТ
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
2
|
2
|
1
|
1
|
3
|
2
|
1
|
1
|
|
Δε,
%/ (кВт*_К)
|
0,497
|
0,497
|
6,22
|
6,22
|
0,139
|
0,155
|
0,492
|
0,492
|
0,126
|
0,171
|
0,374
|
0,507
|
0,139
|
0,184
|
0,365
|
0,365
|
|
Потеря
напряжения, uПЛ, %
|
1,5
|
1,5
|
0,25
|
0,25
|
0,324
|
0,543
|
1,049
|
1,049
|
0,126
|
0,228
|
0,276
|
0,375
|
0,216
|
0,228
|
0,724
|
0,724
|
Таблица Р6 (продолжение)
Расчет линий внутризаводской питающей сети
|
Параметр
|
ПЛ5
|
ПЛО5
|
ПЛ6
|
ПЛО6
|
ПЛ7
|
ПЛО7
|
ПЛ8
|
ПЛО8
|
|
Длина, км
|
0,037
|
0,043
|
0,006
|
0,006
|
0,033
|
0,021
|
0,023
|
0,023
|
|
№ варианта
расчета
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
|
IР, А
|
876,64
|
438,76
|
84,46
|
73,16
|
335,9
|
218,62
|
25,83
|
25,83
|
215,291
|
172,742
|
19,75
|
19,75
|
583,13
|
396,54
|
51,658
|
29,547
|
|
IТР, А
|
1095,8
|
548,46
|
85,0
|
74,0
|
419,87
|
273,27
|
26,0
|
26,0
|
269,11
|
215,93
|
20,0
|
20,0
|
728,91
|
495,67
|
52,0
|
30,0
|
|
Тип АВ
|
ВА 51-39
|
ВА 51-39
|
ВА 51-33
|
ВА 51-31-1
|
ВА 51-39
|
ВА 51-37
|
ВА 51-31-1
|
ВА 51-31-1
|
ВА 51-37
|
ВА 51-37
|
ВА 51-31-1
|
ВА 51-31-1
|
ВА 51-37
|
ВА 51-39
|
АЕ 20-46
|
АЕ 20-46
|
|
IД, А
|
255
|
255
|
95
|
80
|
255
|
200
|
28
|
28
|
200
|
220
|
28
|
28
|
200
|
255
|
60
|
32
|
|
F, мм2
|
150
|
150
|
35
|
25
|
150
|
95
|
4
|
4
|
95
|
120
|
4
|
4
|
95
|
150
|
16
|
6
|
|
КПР
|
0,6
|
0,6
|
1
|
1
|
0,63
|
0,68
|
1
|
1
|
0,68
|
1
|
1
|
1
|
0,63
|
0,63
|
1
|
1
|
|
Число проводов
в фазе nПР
|
4
|
4
|
1
|
1
|
3
|
2
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
3
|
3
|
1
|
1
|
|
Количество труб
NТ
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
|
Количество АВ NТ
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
|
Δε,
%/ (кВТ*_К)
|
0,139
|
0,139
|
0,374
|
0,507
|
0,126
|
0,171
|
2,983
|
2,983
|
0,152
|
0,124
|
2,995
|
2,995
|
0,161
|
0,116
|
0,829
|
2,112
|
|
Потеря
напряжения, uПЛ, %
|
0,186
|
0,371
|
0,76
|
1,03
|
0,036
|
0,074
|
0,274
|
0,274
|
0,284
|
0,463
|
0,695
|
0,695
|
0,161
|
0,231
|
0,324
|
0,825
|
Таблица Р6 (продолжение)
Расчет линий внутризаводской питающей сети
|
Параметр
|
ПЛ9
|
ПЛО9
|
ПЛ10
|
ПЛО10
|
ПЛ11
|
ПЛО11
|
ПЛ12
|
ПЛО12
|
|
Длина, км
|
0,051
|
0,055
|
0,077
|
0,075
|
0,061
|
0,051
|
0,065
|
0,073
|
|
№ варианта
расчета
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
|
IР, А
|
116,04
|
101,82
|
16,713
|
16,713
|
218,294
|
152,829
|
36,464
|
25,963
|
429,438
|
258,102
|
30,387
|
30,387
|
439,328
|
329,902
|
47,353
|
42,964
|
|
IТР, А
|
145,05
|
127,27
|
17,0
|
17,0
|
272,87
|
191,04
|
37,0
|
26,0
|
536,8
|
322,63
|
31,0
|
31,0
|
549,16
|
412,38
|
48,0
|
43,0
|
|
Тип АВ
|
ВА 51-35
|
ВА 51-35
|
АЕ 20-46
|
АЕ 20-46
|
ВА 51-37
|
ВА 51-35
|
АЕ 20-46
|
АЕ 20-46
|
ВА 51-39
|
ВА 51-37
|
АЕ 20-46
|
АЕ 20-46
|
ВА 51-39
|
ВА 51-39
|
АЕ 20-46
|
АЕ 20-46
|
|
IД, А
|
165
|
130
|
28
|
28
|
200
|
200
|
47
|
32
|
255
|
200
|
32
|
32
|
255
|
255
|
47
|
47
|
|
F, мм2
|
70
|
50
|
4
|
4
|
95
|
95
|
10
|
6
|
150
|
95
|
6
|
6
|
150
|
150
|
10
|
10
|
|
КПР
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0,68
|
1
|
1
|
1
|
0,6
|
0,63
|
1
|
1
|
0,6
|
0,63
|
1
|
1
|
|
Число проводов
в фазе nПР
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
4
|
3
|
1
|
1
|
4
|
3
|
1
|
1
|
|
Количество труб
NТ
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
Количество АВ NТ
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
Δε,
%/ (кВТ*_К)
|
0, 201
|
0,272
|
2,983
|
2,983
|
0,161
|
0,161
|
1,284
|
2,096
|
0,126
|
0,171
|
2,062
|
2,062
|
0,116
|
0,116
|
1,251
|
1,251
|
|
Потеря
напряжения, uПЛ, %
|
0,674
|
0,915
|
1,624
|
1,624
|
0,623
|
1,247
|
1,387
|
2,264
|
0,326
|
0,59
|
1,893
|
1,893
|
0,409
|
0,545
|
2,56
|
2,56
|
Таблица Р6 (окончание)
Расчет линий внутризаводской питающей сети
|
Параметр
|
ПЛ14
|
ПЛО14
|
ПЛ15
|
ПЛО15
|
|
Длина, км
|
0,031
|
0,021
|
0,059
|
0,061
|
|
№ варианта
расчета
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
|
IР, А
|
648,22
|
421,317
|
63,812
|
58,802
|
230,481
|
120,607
|
23,984
|
16,9
|
|
IТР, А
|
810,27
|
526,65
|
64,0
|
59,0
|
288,1
|
150,76
|
24,0
|
17,0
|
|
Тип АВ
|
ВА 51-39
|
ВА 51-39
|
АЕ 20-56
|
АЕ 20-46
|
ВА 51-37
|
ВА 51-33
|
АЕ 20-46
|
АЕ 20-46
|
|
IД, А
|
220
|
220
|
80
|
60
|
220
|
165
|
28
|
28
|
|
F, мм2
|
120
|
120
|
25
|
16
|
120
|
70
|
4
|
4
|
|
КПР
|
0,63
|
0,6
|
1
|
1
|
0,68
|
1
|
1
|
1
|
|
Число проводов
в фазе nПР
|
3
|
4
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
|
Количество труб
NТ
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
Количество АВ NТ
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
Δε,
%/ (кВТ*_К)
|
0,143
|
0,143
|
0,497
|
0,782
|
0,155
|
0,233
|
3,006
|
3,006
|
|
Потеря
напряжения, uПЛ, %
|
0, 204
|
0,307
|
0,394
|
0,62
|
0,361
|
1,086
|
2,026
|
2,026
|
7. Расчет
групповых линий цеха №1
7.1 На рисунке 1 (Приложение 1 курсового проекта)
распределяем светильники по трем однофазным ГЛ с наименьшей неравномерностью.
.2 Рассчитываем мощность каждой фазы:
[кВт] (51)
.3 Рассчитываем момент нагрузки каждой фазы:
[кВт*м] (52)
.4 Определяем относительные потери напряжения на каждой фазе для
двух вариантов:
, [%] (53)
где uγ - потеря напряжения в трансформаторе,
определяемая по таблице С10 с учетом коэффициен6та его максимальной загрузки
для двух вариантов:
(54)
.5 Рассчитываем сечение фазового провода для каждой фазы
однофазной ГЛ для двух вариантов:
[мм2] (55)
.6 По таблице С11 определяем ближайшее к рассчитанному стандартное
сечение и его допустимый ток. А из таблицы С12 выбираем тип однофазного АВ для
каждой ГЛ для двух вариантов. Результаты расчета представлены в таблице Р7 и отражены
на рисунке 1 (Приложение 1 курсового проекта).
Таблица Р7
Расчет групповой сети цеха №1
|
Параметры
|
1-ый вариант
|
2-ой вариант
|
1-ый вариант
|
2-ой вариант
|
1-ый вариант
|
2-ой вариант
|
|
Мощность каждой
фазы, кВт
|
0, 208
|
0, 208
|
0,104
|
|
Длина lФ, м
|
5,5
|
6
|
1,5
|
|
Момент нагрузки
каждой фазы кВт*м
|
0,572
|
0,6
|
0,105
|
|
КМЗ
|
0,971
|
0,964
|
0,971
|
0,964
|
0,971
|
0,964
|
|
uγ,%
|
3,446
|
3,479
|
3,446
|
3,479
|
3,446
|
3,479
|
|
uФ,%
|
6,304
|
6,271
|
6,304
|
6,271
|
6,304
|
6,271
|
|
Fпр, мм2
|
1,22
|
1,2
|
1,34
|
1,3
|
0,22
|
0,22
|
|
F, мм2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
|
Допустимый ток
в каждой фазе IД, А
|
19
|
19
|
19
|
19
|
19
|
19
|
|
Расчетный ток
каждой ГЛ IР, А
|
1,05
|
1,05
|
1,05
|
1,05
|
0,52
|
0,52
|
|
Уставка
теплового расцепителя в каждой ГЛ, А
|
6
|
6
|
6
|
6
|
6
|
6
|
|
Тип АВ для
каждой ГЛ
|
АЕ1031-2
|
АЕ1031-2
|
АЕ1031-2
|
АЕ1031-2
|
АЕ1031-2
|
АЕ1031-2
|
8. Расчет
распределительной сети цеха № 1
8.1 Определяем расчетный ток для каждой РЛ для двух
вариантов:
[A] - для трехфазного ЭП (380В) (56)
[A] - для однофазного ЭП (220В) (57)
.2 Определяем пусковой ток каждой РЛ для двух вариантов:
(58)
(59)
.3 По таблице С6 и С12 выбираем автоматический выключатель.
.4 По таблице С7 и С11 выбираем сечения трехфазных и однофазных РЛ
с использованием значения допустимого тока провода:
(60)
- для ЭП2, 
- для остальных ЭП
где ПВ - периодичность включения (дано в задании на
проектирование).
.5 Рассчитываем потери напряжения в каждой РЛ для двух вариантов:
[%] (61)
.6 Результаты расчетов потерь по каждой РЛ проверяем по условию:
(62)
.7 Результаты расчетов заносим в таблицу Р8 и отражаем на рисунке
2 (Приложение 2 курсового проекта).
Таблица Р8
Расчет распределительной сети цеха № 1
|
Характеристики
ЭП
|
Выбор АВ
|
Выбор проводов
|
Потери
напряжения
|
|
№ РЛ
|
№ ЭП на рис.2
|
Тип
электропривода
|
Условное
обозначение на рис.2
|
lРЛ, км
|
Ру,
кВт
|
Iр, А
|
IП, А
|
IР наиб, А
|
Iномин А, А
|
Iтр, А
|
IЭО, А
|
Тип АВ
|
IД, А
|
КР,
-
|
Кол-во проводов
в фазе
|
КПР,
-
|
F, мм2
|
Δε,
%/кВт*км
|
uРЛ, %
|
uΣ, %
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1-ый вариант
|
2-ой вариант
|
|
1
|
1
|
АД
|
ЭП1
|
0,008
|
0,834
|
1,690
|
7,090
|
0,871
|
16
|
2,5
|
30
|
АЕ20-26
|
2,213
|
1,13
|
1
|
1
|
2
|
6,245
|
0,042
|
5,02
|
4,99
|
|
2
|
2
|
АД
|
ЭП2
|
0,007
|
0,464
|
1,175
|
7,971
|
1,393
|
16
|
1,6
|
19,2
|
АЕ20-26
|
1,600
|
1,00
|
1
|
1
|
2
|
6,259
|
0,020
|
5,00
|
4,97
|
|
3
|
3
|
АД
|
ЭП3
|
0,0045
|
1,264
|
2,824
|
39,101
|
4,916
|
16
|
4
|
48
|
АЕ20-26
|
2,286
|
1,75
|
1
|
1
|
2
|
6,245
|
0,036
|
5,01
|
4,98
|
|
4
|
4
|
АД
|
ЭП4
|
0,005
|
0,937
|
1,977
|
20,589
|
3,165
|
16
|
2,5
|
30
|
АЕ20-26
|
1,429
|
1,75
|
1
|
1
|
2
|
6,245
|
0,029
|
5,01
|
4,98
|
|
5
|
5
|
АД
|
ЭП5
|
0,004
|
1,385
|
2,806
|
32,392
|
4,659
|
16
|
4
|
48
|
АЕ20-26
|
2,286
|
1,75
|
1
|
1
|
2
|
6,245
|
0,035
|
5,01
|
4,98
|
|
6
|
6
|
АД
|
ЭП6
|
0,0025
|
1,116
|
2,119
|
21,776
|
2,849
|
16
|
3,15
|
37,8
|
АЕ20-26
|
2,277
|
1,38
|
1
|
1
|
2
|
6,232
|
0,017
|
5,00
|
4,96
|
|
7
|
7
|
АД
|
ЭП7
|
0,007
|
3,161
|
5,584
|
71,658
|
9,717
|
16
|
8
|
96
|
АЕ20-26
|
4,571
|
1,75
|
1
|
1
|
2
|
6,22
|
0,138
|
5,12
|
5,08
|
|
8
|
8
|
АД
|
ЭП8
|
0,001
|
4,942
|
12,514
|
107,916
|
13,927
|
16
|
16
|
АЕ20-26
|
9,143
|
1,75
|
1
|
1
|
2
|
6,259
|
0,031
|
5,01
|
4,98
|
|
9
|
9
|
АД
|
ЭП11
|
0,007
|
8,031
|
16,269
|
158,439
|
22,284
|
25
|
25
|
250
|
ВА51-25
|
14,286
|
1,75
|
1
|
1
|
2
|
6,245
|
0,351
|
5,33
|
5,30
|
|
10
|
10
|
-
|
ЭП14
|
0,005
|
2,152
|
9,782
|
29,345
|
6,561
|
25
|
16
|
160
|
АЕ1031-2
|
14,164
|
1,13
|
1
|
1
|
2
|
6, 197
|
0,067
|
5,05
|
5,01
|
|
11
|
11
|
-
|
ЭП16
|
0,003
|
20
|
37,984
|
113,951
|
-
|
63
|
50
|
600
|
АЕ20-46
|
28,571
|
1,75
|
1
|
1
|
6
|
2,073
|
0,124
|
5,10
|
5,07
|
Выводы
В курсовом проекте был выполнен расчет силовых и
осветительных линий электроснабжения локомотивного депо. Было рассчитано два
варианта системы электроснабжения: с использованием устройств компенсации
реактивной мощности и при отсутствии таковых. Результаты расчетов показали, что
при расчете силовых и осветительных линий наименьшие потери напряжения
достигаются при отсутствии устройств компенсации реактивной мощности. В
некоторых случаях проектирования осветительной нагрузки из-за ее низкой
реактивной мощности подбор регулируемых компенсационных устройств не был
осуществлен. Для них оба варианта СЭС рассчитывались без регулируемых КУ.
Приложения
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Рис.3. План локомотивного депо с питающими линиями силовых и
осветительных распределительных пунктов.
Рис.3.1 Схема расположения автоматических выключателей силовых и
осветительных распределительных пунктов локомотивного депо.