Номинальное напряжение сети 380В

Решение

Наименование	n, шт			m
ЭП		7,5			0,35	0,56/1,479	26,25	38,82
				0,2	0,6/1,333
				0,14	0,5/1,732	15,4	26,67
Итого		7,5/22		<3	0,22	0,55/1,519	53,65	81,49		1,64		81,49	119,9
Формулы для расчета:

17. Определите потери активной и реактивной мощности и годовые потери электроэнергии в линии напряжением 10 кВ, длиной 2 км, выполненнойкабелем марки ААШвУ-10 (3x150). Расчетный ток /р = 188,76 А,Ттах = 2900 ч; coscp = 0,918.

Решение:1) 2) 3) =0,079*2=0,158 4) 5) 6) 7) ) = 8) 9) 10) 11)W= 12)

13) ) 14) )

18. Определите потери активной и реактивной мощности и годовые активные потери электроэнергии в трансформаторе ТДН-16000/110,

S =16000 кВА; ∆Рх — 18 кВт; ∆РК= 85 кВт; i_х = 0,7 %; U_к = 10,5 %. Расчетная нагрузка Sp— 14500 кВА, Ттах— 5000 ч.

Решение

По таблице приложения находим каталожные данные трансформатора: = 10,5 %; ∆Р_К = 85 кВт; ∆Р_Х = 19 кВт; = 0,7%.

При работе одного трансформатора с нагрузкой S = 15 MB∙А потери мощности найдем по формулам:

При параллельной работе обоих трансформаторов на общую нагрузку потери мощности определим по формулам:

19. Для схемы, показанной на рис. 3, выберите нереверсивный магнитный пускатель и плавкие предохранители, установленные в цепи асинхронного электродвигателя с легкими условиями пуска. Параметры электродвигателя: Условия окружающей среды нормальные.

Рис. 3

Решение

Определяем номинальный и пусковой токи электродвигателя:

Далее производим выбор плавкой вставки предохранителя:

Принимаем плавкую вставку для предохранителей с номинальным током

Выбор магнитного пускателя производится по номинальному току главных контактов пускателя :

20. Для схемы, показанной на рис. 4, выберите нереверсивный магнитный пускатель и автоматический выключатель, установленные в цепи асинхронного электродвигателя. Параметры электродвигателя:

Рном - 30 кВт; U_ном - 380 В; cosφ = 0,87; η= 90 %; К_пуск — 6. Условия окружающей среды нормальные.

QF

KM

М

Рис. 4

Для выбора магнитного пускателя и автомата вначале необходимо рассчитать номинальный и пусковой ток двигателя.

Определяем номинальный ток потребляемый двигателем:

Где: U- напряжение сети, В; - коэффициент мощности двигателя.

Определяем пусковой ток:

Выбор магнитного пускателя производится по номинальному току главных контактов пускателя :

Далее производим выбор автоматического выключателя по следующим условиям:

21. Для схемы, показанной на рис. 5, выберите магистральный шинопровод, автоматический выключатель в цепи цехового трансформатора типа ТМЗ мощностью , номинальное напряжение сети 380В.

Рис. 5

Решение

Определяем расчетный ток:

Принимаем магистральный шинопровод ШМА4-1250 ( ).

Далее производим выбор автоматического выключателя по следующим условиям:

Принимаем ближайшее большее стандартное значение токовой отсечки

22. Радиальная линия трехфазной сети напряжением 380В питает группы асинхронных электродвигателей. Линия прокладывается в помещении кабелем марки АВВГ при температуре воздуха +30°С. Расчетный ток линии , пиковый ток при легких условиях пуска . Защита линии от перегрузки не требуется. Определите номинальный ток плавких вставок предохранителей, защищающих линию от токов КЗ, и выберите сечение жил кабеля.

Решение

Далее производим выбор плавкой вставки предохранителя:

Принимаем плавкую вставку для предохранителей с номинальным током

Производим выбор сечения кабеля с учетом защитного аппарата:

Принимаем кабель сечением и количеством жил 3х120+1х70 (допустимый ток кабеля ).

23. Определить расчетную нагрузку группы приемников с разными режимами работы коксохимического цеха. Заданы установленная мощность подгрупп приемников, количество приемников, коэффициенты спроса и мощности подгрупп:

транспортеры:

дозировочные столы:

питатели:

вентиляторы и насосы:

Решение

Наименование	n, шт
Транспортеры		191,4	0,8		153,1
Дозиров. столы			0,35		3,2	5,5
Питатели		158,5	0,6		95,1	78,2
Вентиляторы, насосы			0,8		14,4	8,9
Общ.нагр.		376,9	0,71		265,8	227,6	349,9

Формулы для вычисления:

Определите потерю напряжения в магистральном шинопроводе типа ШМА4-1600, состоящем из трех участков. Длины участков, их расчетные токи и коэффициенты мощности нагрузок указаны на рис. 6. Номинальное напряжение сети 380В.

Рис. 6

Решение

По справочным данным находим удельные (активные и реактивные) сопротивления магистрального шинопровода:

Определяем потери напряжения в магистральном шинопроводе:

При определении потерь напряжения шинопроводе должно выполняться следующее условие:

25. Выбрать число и мощность трансформаторов на ГПП 110/10 кВ.Расчетная нагрузка и коэффициент мощности . Потребители 1-й и 2-й категории составляют 75% от общей нагрузки.

Решение

Так как потребители 1-й и 2-й категории составляют 75 % от общей нагрузки, то число трансформаторов принимается равным . Следовательно, ГПП будет 2-х трансформаторная, а коэффициент загрузки трансформаторов принимаем .

Мощность трансформатора определяется:

Принимаем по справочным данным 2 трансформатора мощностью 16000 кВА.

26. Определите мощность конденсаторной батареи для кузнечного цеха, имеющего нагрузки . С учетом удельной плотности нагрузки единичная мощность масляных трансформаторов , коэффициент загрузки

Решение

Зная количество трансформаторов и их мощность, определяем наибольшую мощность, которую можно передать через трансформаторы в сеть напряжением до 1 кВ:

Так как мощность получилась отрицательной, то компенсация не предусматривается.

27. Для схемы, показанной на рис. 7, определите точки присоединения к МШ двух конденсаторных батарей (БНК). Ближняя БНК имеет мощность , дальняя

Рис. 7

Решение

Находим точку подключения к МШ дальней БНК:

Таким образом, оптимальным местом подключения дальней БНК мощностью 200 кВАР является узел 4.

Место подключения к МШ ближней БНК:

Ближняя БНК мощностью 150 кВАР должна быть подключена в узле 3.

28. Выбрать марку и сечение кабеля напряжением 10 кВ, проложенного в траншее с температурой земли +15 °С. Расчетная нагрузка . Установившейся ток КЗ . Время использования максимальной нагрузки 4200 ч.

Решение

Определяем максимальный рабочий ток в кабеле:

Необходимо, чтобы длительный допустимый ток кабеля с учетом поправочных коэффициентов был не менее , то есть

Принимаем кабель с бумажной пропитанной изоляцией марки АСБ-10-3х95 ( ).

Выбранный кабель необходимо проверить на термическую стойкость.

Результирующий тепловой импульс от тока КЗ:

Минимально допустимое сечение кабеля по данному определяется условию:

Так как , то выбранный кабель не прошел проверку по термической стойкости. Следовательно, принимаем кабель большего сечения АСБ-10-3х120 ( ).

29. В цехе с расчетными нагрузками установлен один трансформатор ТСЛ мощностью 250 кВА. В цехе находятся потребители 3-й категории. Требуется выбрать БНК для установки в данном цехе и рассчитать действительный коэффициент загрузки трансформатора.

Решение

Зная количество трансформаторов и их мощность, определяем наибольшую мощность, которую можно передать через трансформаторы в сеть напряжением до 1 кВ:

Мощность БНК:

Принимаем одну БНК УК-0,38-36-2УЭ мощностью 36 кВАР.

Определяем фактическую реактивную мощность:

Действительный коэффициент загрузки трансформатора равен:

30. По двухцепной воздушной линии напряжением 110 кВ необходимо обеспечить электроэнергией узел нагрузки мощностью и временем использования наибольшей нагрузки 4700 ч. Выбрать сечения проводов линий по экономической плотности тока.

Решение

Для заданной линии выбираем сталеалюминевые провода. По таблице приложения для находим .

Рассчитываем наибольший ток для нормального режима работы линии, когда работают обе цепи:

Определяем экономическое сечение:

По шкале стандартных сечений выбираем провод АС 120/19.

Пригодность выбранного сечения оцениваем по условию:

Для провода АС 120/19 по справочнику определяем допустимый ток . Наибольший ток по проводнику будет протекать в режиме, когда одна цепь двухцепной линии будет отключена:

Как видим, условие выполняется. Значит, провод по нагреву длительно допустимым током годится.