Курсовая работа: Проектування електропостачання цеху металорізальних верстатів

Найвигідніша (економічна) завантаження цехових трансформаторів залежить від категорії ЕП, від числа трансформаторів і способів резервування.

Сукупність припустимих навантажень, систематичних і аварійних перевантажень визначає навантажувальну здатність трансформаторів, в основу розрахунку якої покладений теплове зношування ізоляції трансформатора. Припустимі систематичні навантаження й аварійні перевантаження не приводять до помітного старіння ізоляції й істотному скороченню нормальних термінів служби.

Припустимі аварійні перевантаження трансформаторів при виборі їхньої номінальної потужності залежать від тривалості перевантаження в плині доби, від температури навколишнього середовища й системи охолодження трансформатора.

1) Тому що в цеху переважають приймачі 2-й категорії, то доцільно вибрати 2 трансформатори для установки на цехову трансформаторну підстанцію.

2) Номінальну потужність трансформаторів визначаємо за умовою

(14)

S_р =S+S^/ , де S^/ = кВа

S_р =125+12,9=137,9ВА (15)

,

де в_т – коефіцієнт завантаження трансформатора, для приймачів другої категорії приймається 0,7-0,8; S_р – розрахункова максимальна потужність об'єкта.

Приймаємо до установки трансформатор з номінальною потужністю 160 кВа.

3) Перевіряємо перевантажувальну здатність трансформатора в аварійному режимі за умовою

k_ав.п. < 1,4 – коефіцієнт аварійного перевантаження.

(16)

Таке перевантаження трансформатора за умовою допускаються протягом 6 годин 5 доби.

4) За умовою коефіцієнт завантаження трансформатора ? живильні приймачі 2 і 3-й категорії надійності електропостачання повинен становити 0,5 - 0,7

(17)

Умова по завантаженню трансформатора виконується.

Таким чином, приймаємо до установки на цехову трансформаторну підстанцію 2 трансформатори потужністю 160 кВа марки ТМ?160/10.

Основними споживачами реактивної потужності є асинхронні двигуни й індукційні печі. Проходження в електричних мережах реактивних струмів спричиняється додаткові втрати активної потужності в лініях, трансформаторах, генераторах електростанцій, додаткові втрати напруги, вимагає збільшення номінальної потужності або числа трансформаторів, знижує пропускну здатність всієї системи електропостачання.

Заходу щодо зниження реактивної потужності: природна компенсація без застосування спеціальних пристроїв, що компенсують; міри із застосуванням пристроїв, що компенсують.

До природної компенсації ставляться: упорядкування й автоматизація технологічного процесу, що ведуть до вирівнювання графіка навантаження; створення раціональної схеми електропостачання за рахунок зменшення кількості щаблів трансформації; заміна трансформаторів і двигунів трансформаторами й двигунами меншої потужності і їхнє повне завантаження; застосування синхронних двигунів замість асинхронних; обмеження тривалості холостий хід двигунів і зварювальних апаратів.

До технічних засобів компенсації реактивної потужності ставляться: конденсаторні батареї, синхронні двигуни, вентильні статичні джерела реактивної потужності.

Вибір пристроїв, що компенсують

1) Визначаємо потужність пристрою, що компенсує

(18)

де tgц_k – є залежним від cosц_k =0,92, якому необхідно одержати після установки КУ, Р_м – загальна активна потужність системи електропостачання;

Вибираємо дві комплектні конденсаторні установки КУ – УКН-0,38-75УЗ потужністю Q_к.ст = 75 квар;