Монтаж электрооборудования цеха сборки мебельной фабрики (стр. 2 из 8)
В качестве основного средства компенсации реактивной мощности используются батареи статических конденсаторов.
На основании расчётов электрических нагрузок из таблицы 2 определяем необходимость компенсации реактивной мощности. По данным таблицы средний коэффициент мощности по цеху составляет 0,83. В соответствии с требованиями ПУЭ коэффициент мощности должен быть не менее чем 0,92–0,95.
Таким образом, возникает необходимость компенсации реактивной мощности.
Определим расчётную мощность и выберем компенсирующее устройство.
Расчётную реактивную мощность КУ определим из соотношения
= a 
(tgj– tg 
) 
(11)где
- расчётная мощность КУ, кВАр;a – коэффициент, учитывающий повышение коэффициента мощности естественным способом a=0,9;
tgj, tg
- коэффициенты реактивной мощности до и после компенсации = 0,9 × 207 × (0,67 – 0,33) = 63,3 кВАрВыбираем по [2] стандартные КУ – УК2–0,38–25У3 (1 ´ 50)
= 50 кВАрПосле выбора стандартного КУ определяется фактическое значение коэффициента мощности
tg
= tgj– /a (12)tg
= 0,67 – 50 / 0,9 × 207 = 0,4Полученное значение коэффициента реактивной мощности составляет
cos
= 0,928, что соответствует требованиям ПУЭ.Таблица 3. Сводная ведомость нагрузок с компенсацией реактивной мощности
| Параметр | cosφ | tgφ | Рм, кВт | Qм, кВАр | Sм, кВА |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Всего на НН без КУ | 0,83 | 0,67 | 207 | 137 | 249 |
| КУ | 50 | ||||
| Всего на НН с КУ | 0,928 | 0,4 | 207 | 87 | 224,5 |
1.3 Расчёт и выбор мощности силовых трансформаторов
Расчётная мощность трансформатора определяется исходя из полученной максимальной полной мощности нагрузки с учётом мощности компенсирующих устройств и потерь в трансформаторе. Максимальная полная мощность на ШНН с учётом мощности компенсирующих устройств приведена в таблице 3. Потери определяются из следующих соотношений:
D
= 0,02 
= 0,02×224,5=4,49 кВт (13)D
= 0,1 = 0,1×224,5 = 22,4 кВАрD
= Ö 
+ 
= Ö4,49² + 22,4² 
= 22,8 кВАОпределяется расчётная мощность трансформатора с учётом потерь
= + D = 224,5 + 22,8 = 247,3 кВА (14) ³ 
= 0,7 = 0,7×247,3 = 173,1 кВА (15)С учётом категории надёжности электроснабжения 1 по [1] выбирается КТП 2´160–10/0,4; с двумя трансформаторами ТМ 160–10/0,4.
D
= 0,510 кВт – потери в стали;D
= 2,65 кВт – потери в обмотках; 
= 4,5% – напряжение короткого замыкания; 
= 2,4% – ток холостого хода трансформатора.Коэффициент загрузки трансформатора определяем из соотношения:
= 
/2 = 247,3 / 2×160 = 0,77 (16)Коэффициент загрузки в аварийном режиме:
Кз.ав. = Sнн / Sт = 247,3 / 160 = 1,54
1.4 Выбор сечения и марки проводов и кабелей
Выбор сечения проводов и кабелей выполняют по длительно допустимому току (
), определяемый из справочников [2] для данной марки кабеля. Выбранное сечение проводника проверяем по условию нагрева: ³Iрасч. (17)Для магистральных линий в качестве расчётного значения тока Iрасч. принимаем полученное максимальное значения тока Iм, которое приведено в таблице 2.
При выборе сечения вводим коэффициент, учитывающий условия прокладки. Для трёхжильных кабелей, проложенных в воздухе он составляет 0,92. Так как в соответствии с характеристикой производства и потребителей отдельные помещения деревообрабатывающего цеха относятся к пожароопасным помещениям, принимаем для прокладки кабели и провода с медной жилой и негорючей изоляцией.
Выбранная марка и сечения кабеля приведены в таблице 4.
Площадь сечения проводника, выбранного по нагреву, проверяется по условию допустимой нагрузки в послеаварийном режиме после отключения одной из двух параллельных цепей:
1,3Iдд > Iр.ав, (18)
где Iр.ав – сила тока в цепи в послеаварийном режиме.
Таблица 4. Марка и сечение проводов и кабелей
| Наименование распределительного пункта. | Iм, А | Марка кабеля | Сечение,  | Iдд. А |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| РП – 1 | 140 | ВВГ нг – 5 × 70 | 70 | 170 |
| РП – 2 | 31,6 | ВВГ нг – 5 × 16 | 16 | 73,6 |
| РП – 3 | 57,3 | ВВГ нг – 5 × 16 | 16 | 73,6 |
Расчётное значение тока для ответвлений определяем по формуле
Iр = Рном/Ö3×Cosj×Uном×h (19)
где Uном – номинальное линейное напряжение (для распределительных сетей Uном = 0,38 кВ).
Для вентилятора на РП 2 – : Рном = 5,5 кВт; Cosj = 0,8;h = 0,9
Iр = 5,5 / 1,73×0,38×0,8×0,9 = 11,7 А
По справочнику [ 4 ] найдём марку и сечения провода для ответвлений. Полученные расчётные значения тока и марку и сечения провода приведём в таблице 5.
Таблица 5. Марка и сечение провода для ответвлений
| Наименование электроприёмников. | Iр, А | Iп, А | Марка провода (4- х жильный) | Сечение, |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| РП 1Лифт вертикальный ДБ1Загрузочные устройстваТорцовочный станок ДС1Транспортёры ДТ4Многопильный станокСтанок для заделки сучков | 6,385,955,955,510,65,1 | 38,336363363,633 | ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6 | 666666 |
| Фуговальный станокТранспортёр ДТ6Шипорезный станокСтанок четырёхстороннийСтанок для постановки полупетельДС39ПерекладчикиСборочный полуавтомат ДА2Санок для снятия провесов ДС40 | 7,448,59,68,53,08,555,33 | 44,65157,651185133218 | ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 6ВВГ нг – 5 × 16ВВГ нг – 5 × 6 | 6-----166 |
| РП-2 | ||||
| ВентиляторКомпрессорСтанок токарный | 11,610,33,8 | 69,66222,8 | ВВГ нг – 5× 6-- | 6-- |
| РП3 | ||||
| Установка окраски электростат.Зарядный агрегат | 22,821,4 | 137- | ВВГ нг – 3 × 6- | 6- |
По току в магистрали и ответвлении выберем по [3] распределительные пункты. В качестве РП-1 выберем шинопровод распределительный ШРА 4–250–21-У3. В качестве РП2, РП3 выберем распределительные пункты ПР 85, с автоматическими выключателями серии ВА. Выбранные распределительные пункты приведены на принципиальной однолинейной схеме питания.