Выбор схемы электроснабжения, Выбор электрооборудования для схемы электроснабжения, Расчёт заземляющих устройств — Проектирование электроснабжения метизного цеха

Выбор схемы электроснабжения

Система электроснабжения — это совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией. Схемы электроснабжения промышленных предприятий делятся на схемы внешнего и внутреннего электроснабжения.

В данном цехе выбрана схема электроснабжения блок «трансформатор — магистраль», т.к. она более подходит из технико-экономических соображений. Блок «трансформатор — магистраль» — смешанная схема электроснабжения, в ней присутствуют элементы радиальной и магистральной схемы. Крупные и ответственные потребители питаются по радиальной схеме, а средние и мелкие потребители — по магистральной.

На предприятии установлена главная понизительная подстанция, на напряжение 35кВ, которая понижает напряжение до величины 6кВ. В метизном цехе установлена комплектная трансформаторная подстанция КТП-6/0,4-2Ч1000 с трансформаторами ТМ-1000/6.

В цехе от комплектной трансформаторной подстанции проложен магистральный шинопровод (ШМА) на номинальный ток 1000 А. От него отходят кабельные линии для питания распределительных шинопроводов (ШРА) в количестве четырёх штук. Затем от ШРА запитываются конкретные электроприемники. Выбранное сечение проводов и кабелей составляет от 2,5 до 4мм 2. ШРА-1питает первую группу электроприёмников, в которую входят:

токарно-револьверные, токарно-винторезные, фрезерные, профиленакатные, сверлильные и электро-эррозионные станки. ШРА-2 питает вторую группу электроприемников, состоящую из: плоско-шлифовального, заточных и полировальных станков. ШРА-3 питает третью группу электроприёмников в которую входят: токарные, автоматические, резьбо-накатные и сверлильные станки. ШРА-4 питает четвёртую группу электроприёмников которая состоит из: шлифовальных, фрезерных, резьбо-накатных, профиленакатных, сверлильных, автоматических и токарных станков.

Защита от токов короткого замыкания выполнена автоматическими выключателями с электромагнитными расцепителями. Защита от токов перегрузки выполнена магнитными пускателями со встроенным тепловым реле.

Для повышения коэффициента мощности и компенсации реактивной мощности применяется компенсирующее устройство УК-0,38-54ОН.

Выбор электрооборудования для схемы электроснабжения

Выбор всех токоведущих частей и аппаратов защиты, такие как выключатели, для схемы электроснабжения выбираются в соответствии с вычислительными расчетными величинами. Ими могут быть ток, напряжение или мощность.

Выбираются кабель марки АСБ (кабель с алюминиевыми жилами, с изоляцией из пропитанной бумаги, в свинцовой оболочке, бронированный двумя стальными лентами, с наружным покровом), для питания распределительных шинопроводов:

Таблица 2.8.1 Технические данные кабелей:

Расчёт заземляющих устройств

Расчёт заземляющих устройств состоит в выборе типа заземления, в определении числа и типа заземлителей и в проверке выбранного заземляющего контура по величине сопротивления.

Грунт, окружающий заземлители, не является однородным. Наличие в нем песка, строительного мусора и грунтовых вод оказывает большое влияние на сопротивление грунта. Поэтому ПУЭ рекомендуют определять удельное сопротивление грунта путём непосредственных измерений в том месте, где будут размещаться заземлители.

Удельное сопротивление грунта, полученное путём замеров является важнейшей величиной, определяющей сопротивление заземляющего устройства. Но при этом учитываются все сезонные изменения удельного сопротивления грунта.

Проводится расчёт заземляющего устройства если известно:

вертикальный заземлитель — труба и длиной

горизонтальный заземлитель — полоса

расстояние вертикальных заземлителей друг от друга

заземляющий контур заглубляется в землю на глубину .

Устанавливается необходимое по ПУЭ допустимое сопротивление заземляющего устройства:

Определяется расчётное удельное сопротивление грунта с учётом коэффициентов учитывающих высыхания грунта летом и промерзание зимой:

Выбираются значения коэффициентов учитывающих высыхание грунта летом и промерзания зимой:

По справочным данным выбирается удельное сопротивления грунта — суглинок

где, — коэффициент высыхания грунта летом.

Определяется сопротивление растеканию одного вертикального электрода:

Рисунок 3 Схема расположения заземлителя

где, — длина вертикального электрода,

— расстояние от поверхности земли до середины электрода,

Определяются примерное число вертикальных заземлителей при предварительно принятом коэффициенте использования:

где, =. так как — коэффициент использования.

Определяется сопротивление растеканию горизонтальных электродов:

где, — ширина соединительной полосы,

если заземлитель круглый, диаметром ,то

— расстояние от поверхности земли до середины высоты соединительной полосы:

Определяется длина соединительной полосы:

где, — расстояние между забиваемыми электродами.

Уточняется необходимое сопротивление вертикальных электродов с учетом сопротивления соединительной горизонтальной полосы:

Уточняется число вертикальных электродов с учетом сопротивления соединительной полосы:

Определяется сопротивление выбранного заземляющего контура:

Так как сопротивление заземляющего устройства соответствует требованиям ПУЭ, следовательно, расчет произведен, верно.