Реферат: Расчёт схемы электроснабжения предприятия

по напряжению установки:

;

по длительно току:

; ;

по отключающей способности:

;

по электродинамической стойкости:

;

Выбор распределительного устройства

Распределительные устройства в системе электроснабжения выбираются аналогично выключателям.

Основные критерии выбора:

по номинальному напряжению:

по отключающей способности:

по току термической стойкости:

Расчёт токов короткого замыкания

Токи короткого замыкания - дополнительный фактор, который необходимо учитывать для выбора оборудования при проектировании системы электроснабжения.

Расчёт токов КЗ в системе электроснабжения промышленных предприятий производится упрощенным способом с рядом допущений:

Считают, что трёхфазная система является симметричной; не учитываются насыщения магнитных систем, т.е. считают, что индуктивные сопротивления в процессе КЗ не изменяются в процесс КЗ; напряжение на шинах источника принимают неизменным; апериодическая составляющая тока КЗ не подсчитывается.

Для расчётов токов КЗ составляется расчётная схема - упрощенная однолинейная схема электроустановки, в которой учитываются все источники питания, трансформаторы, воздушные и кабельные линии, реакторы. По расчётной схеме составляется схема замещения, в которой указываются сопротивления всех элементов и намечаются точки для расчета токов КЗ. Генераторы, трансформаторы большой мощности, воздушные линии, реакторы обычно представляются в схеме замещения их индуктивными сопротивлениями, так как активные сопротивления во много раз меньше индуктивных.

Если напряжение на шинах источника неизменно, то периодическая составляющая тока КЗ не изменяется по значению.

Расчёт производится по формуле

где  - среднее номинальное напряжение на той ступени, где находится точка короткого замыкания, кВ; - результирующего сопротивления от источника до точки короткого замыкания, Ом.

С помощью полученного значения тока короткого замыкания осуществляется проверка выбранного оборудования.

Технико-экономические расчёты в электроснабжении

Для обоснования выбора оборудования не хватает сравнения технических параметров, необходимы дополнительные экономические расчёты.

Эти расчёты выполняются для выбора:

) наиболее рациональной схемы электроснабжения цехов и предприятий в целом;

) экономически обоснованного числа, мощности и режима работы трансформаторов;

) рациональных напряжений в системе внешнего и внутреннего электроснабжении предприятия;

) электрических аппаратов и токоведущих устройств;

) сечений проводов, шин и жил кабелей;

Целью технико-экономических расчетов является определение оптимального варианта схемы, параметров электросетей и её элементов.

При технико-экономических расчетах систем промышленного электроснабжения соблюдают следующие условия сопоставимости вариантов:

) технические, при которых сравнивают только взаимозаменяемые вариант при оптимальных режимах работы и оптимальных параметрах, характеризующих каждый рассматриваемый вариант;

) экономические, при которых расчет сравниваемых вариантов ведут применительно к одинаковому уровню цен и одинаковой достижимости принятых уровней развития техники с учетом одних и тех же экономических показателей, характеризующих каждый рассматриваемый вариант.

Экономические (стоимостные) показатели в большинстве случаев являются решающими при технико-экономических расчетах. Однако, если рассматриваемые варианты равноценны в отношении стоимостных показателей, предпочтение отдают варианту с лучшими техническими показателями.

При экономических расчетах для сравнения двух вариантов используют метод срока окупаемости, лет

где  - капитальные вложения в вариантах 1 и 2, руб;  - ежегодные эксплуатационные расходы в вариантах 1 и 2, руб/год.

Срок окупаемости сравнивается с нормативным.

При сравнении двух вариантов не всегда возникает необходимость в использовании срока окупаемости. Так, например, если один вариант имеет меньшие ежегодные эксплуатационные расходы и требует меньших капиталовложений , то он является экономически более выгодным. В варианте с равными капиталовложениями и разными эксплуатационными расходами наиболее экономичным будет вариант с меньшими эксплуатационными расходами. Если же капитальные вложения различны, а эксплуатационные расходы одинаковы, то предпочтение следует отдавать варианту с меньшими капитальными затратами.

При рассмотрении трёх и более вариантов, оптимальный вариант выбирается на основе сравнения приведённых годовых затрат по каждому варианту:

где  - эксплуатационные расходы i-го варианта;  - капитальные затраты i-го варианта; - убытки потребителя электроэнергии от перерыва электроснабжения; - нормативный коэффициетн эффективности капиталовложений равный .

Заключение

Любой расчёт схемы электроснабжения действует по определённому алгоритму, который можно представить в виде схемы:

Работа алгоритма выглядит следующим образом:

Анализируя план предприятия и требования к снабжения выбирается схема питания.

По имеющимся исходным данным (активная и реактивная мощность, фаза) вычисляется расчётная полная мощность и расчётный ток.

С помощью расчётной полной мощности и расчётного тока производится выбор оборудования.

Строится схема замещения и вычисляется ток короткого замыкания. Уточняются параметры выбранного оборудования.

Производится технико-экономический расчёт. Выбирается более выгодный вариант.

Список использованных источников

1. Правила устройства электроустановок. 7-е изд. М.: Энергосервис, 2003.

. Л.Д. Рожкова, Л.К. Карнеева, Т.В. Чиркова. Электрооборудование электрических станций и подстанций. М.: Издательский центр «Академия», 2006.- 448 с.

. М.А. Шабад. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. СПб.: ПЭИПК, 2003.- 296 с.

. И.Л. Небрат. Расчеты токов короткого замыкания в сетях 0,4 кВ. СПб.: ПЭИПК, 2006.- 52 с.

. В.К. Скрипко. Выбор электрооборудования и релейной защиты внутризаводского электроснабжения промышленных предприятий: Учеб. пособие. - Омск: ОмГТУ, 2000. - 80 с., ил

. В.Д. Маньков. Основы проектирования систем электроснабжения. Справочное пособие. - СПб: НОУ ДПО “УМИТЦ”ЭлектроСервис”, 2010 - 664 с., ил

. В.Д. Маньков., С.Ф. Заграничный. Защитное заземление и защитное зануление электроустановок: Справочник.- СПб.: Политехника, 2005. - 400 с., ил

. Справочник по проектированию электротехнических сетей и электрооборудования / Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. - М: Энергоатомиздат, 1991. - 464 с.: ил

. Основы электроснабжения промышленных предприятий: Учебник для вузов. - 4-е изд., перераб и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1984. - 464 с.: