Дипломдық жұмыста құрал-сайман зауытының электрмен жабдықтау

23

 

 

Бастапқы берілгені: Q

р 0,4

= 9851,57 кВар; Q

нбк

=3486,625 кВар. 

 

           

 

        

,

0,4

 

Qр

 тп

р

Q

нбк

Q

Q

 тп

нбк

 

р





кВар  

 

 

 (2.15) 

09

,

738

9851,57

 

03

,

4911

 

3486,63

1

Q

тп2

 тп1,

нбк

 

р







кВар 

кВар

 

1

Q

тп4

 тп3,

нбк

 

р

54

,

748

9851,57

 

55

,

4940

 

3486,63







 

 

Нақты 

реактивті 

қуаты: 

Q

фТП1-2

=Q

фТП3-4

=4x450=1800кВар, 

ал 

компенсацияланбаған қуаттары келесіге тең: 

 

 

                                 Q

неск

= Q

р ТП1,2

– Q

ф ТП1,2

, кВар       

           (2.16)           

            Q

неск

= 4911,03 – 1800=3111,03 кВар 

 

                   Q

неск

= Q

р ТП3,4

– Q

ф ТП3,4,

 кВар 

            Q

неск

= 4940,55– 1800=3140,55 кВар. 

 

2.4 кесте – Q

нбк

–лардың ТҚС-лар бойынша нақтыланған таратылуы 

ТП № 

Q

р тп

, кВар 

Q

р нбк

, кВар 

Q

ф.ТП

, кВар 

Q

неск.

, кВар 

ТП 1-ТП 2 

4911,03 

1738,09 

(4х450)=1800 

3111,03 

ТП 3-ТП 4 

4940,55 

1748,54 

(4х450)=1800 

3140,55 

 

 

2.4 Зауыт бойынша электр жүктемелерінің нақтыланып есептелуі 

 

2.4.1 ТҚС -дағы қуат шығындарын анықтау 

 

ТМЗ-1600/10 трансформаторын таңдадым [ 5, 2.110 кесте] 

 

2.5 кесте – Трансформаторлардың берілгендері 

S

Н

, кВА 

I

ХХ

, % 

U

КЗ

, % 

∆P

ХХ

, кВт 

∆P

КЗ

, кВт 

1600 

1% 

6% 

2,65 

16,5 

 

ТП 1-ТП 2: К

з

=0,75, N

тр

=4 

N

з

К

кз

Р

хх

P

Рт















)

2

(

   

 

        (2.17)  

N

з

К

нт

S

кз

U

нт

S

Ixx

Qт















)

2

100

%

100

%

(

              

(2.18) 

кВар

кВт

т

ΔQ

т

ΔР

280

4

)

2

75

,

0

1600

100

6

1600

100

1

(

73

,

47

4

)

2

75

,

0

5

,

16

65

,

2

(

























 

24

 

 

 

   

ТП 3- ТП 4: К

з

=0,69, N

тр

=4 

вар

т

ΔQ

т

ΔР

к

кВт

82

,

246

4

)

2

69

,

0

1600

100

6

1600

100

1

(

02

,

42

4

)

2

69

,

0

5

,

16

65

,

2

(

























 

 

 

Трансформаторлардың жалпы шығындары: 

 

р

кВа

Qт

кВт

Рт

82

,

526

82

,

246

280

7

,

89

02

,

42

73

,

47





















 

 

 

 

2.4.2 Синхронды қозғалтқыштардың есептік қуатын анықтау 

 

Р

н СД

 = 630 кВт 

 N

СД

 = 4 

Cosφ = 0,9              К

з 

= 0,87 

 

СҚ үшін есептік қуаттарын анықтайық: 

 

 

Р

р СД

 = Р

н СД

·N

СД

·К

з 

, кВт 

 

          (2.19) 

          Q

р СД

 = Р

р СД

·tgφ, кВар   

 

          (2.20) 

      Р

р СД 

= 630·4·0,87 = 2192,4 кВт

 

        Q

р СД

 = 2192,4·0,48 = 1052,35 кВар 

 

 

2.4.3  10  кВ  БТҚС  шиналарындағы  реактив  қуатының  компенсациясын 

есептеу 

 

2.2 суретінде көрсетілген орынбасу сұлбасын құрамыз. 

 

 

2.2 сурет - Орынбасу сұлбасы 

Резервті қуат: 

 

 

  

   Q

рез 

= 0,15∙ΣQ

расч 

= 0,15∙ (Q

р0, 4

 +ΔQ

ТР

+ Q

р СД

), кВар          (2.21) 

 Q

рез

= 0,15∙(6224,91+526,82+1052,352)=1174,6 кВар 

10 кВ

 

0,4 кВ 

Q

вбк

 

 Q

э

 

Q

рсд

 

Q

резерв

 

ΔQ

тртп

 

Р

p 0,4

; Q

p 0,4

 

Q

нбк

  

 

СД 

25

 

 

 

Энергожүйеден келетін қуат: 

 

                               Q

э

=0,25∙ΣP

р зав

=0,25 ∙ (P

р0,4

+ΔP

тр 

+ Р

р СД

), кВар                (2.22) 

          Q

э

 = 0,25∙(6843,46+89,07+2192,4) = 2281,23 кВар 

 

ЖККБ қуатын реактив куаты балансының шартынан анықтаймыз: 

 

                           Q

ВБК

= Q

р0,4

+ Q

рез

 + Q

СД

 +ΔQ

ТР

 – Q

э 

, кВар                   (2.23) 

Q

ВБК

=6224,91+1174,6+1052,35+526,82–2281,23=6697,45 кВар 

 

Әр шинаға  Q

ВБК

: 

 

           Q

ВБК

= Q

ВБК

/2=6697,45/2=3348,725 квар 

 

ГПП шиналарындағы реактивті қуатты компенсациялау үшін  УКРЛ(П)-

56-10,3-3600-450УЗ  [2,  2.192

 

кесте]  типті  конденсатор  батареяларын 

таңдаймын, мұнда Q

Н

 = 3600 кВар, N=2, ΣQ

Н 

=7200 кВар. 

Зауыт бойынша электр жүктемелерінің нақтыланған есептелуі 2.6 кесте 

түрінде келтірілген. 

 

Завод бойынша жүктеме:

  

 

кВА

,

2

2

р

S

p

Q

p

P





 

 

 

 

   (2.24) 

 

кВА

9

,

230

8

2

)

9

,

0

08

,

604

(

2

)

9

,

0

56

,

9125

(

р

S











 

 

мұндағы: К

о

=0,9, БТҚС әр шинасына жүктемелердің бір уақытта қосылу 

коэффициенті К

о

=f(К

и

, n

прис

);К

и

= 0,39,   n

прис

=8. 

 

 

 

 

26

 

 

2.6 - кесте – Зауыт бойынша жүктемелердің нақтыланған есептелуі 

ТП №-і 

Цех 

№-і 

ЭҚ 

саны, n 

Орнатылған қуат, 

кВт 

К

и

 

 

Орташа жүктемелер 

n

э

 

 

К

м

 

 

Есептік жүктемелер 

S

р

, кВА 

К

з

 

Р

н.min 

- 

Р

н.max 

 

∑Р

н

 

Р

см

, кВт 

Q

см

, кВар 

Р

р

, кВт 

Q

р

, квар 

1

1

 

 

2

2

 

 

3

3

 

 

4

4

 

 

5

5

 

 

6

6

 

 

7

7

 

 

8

8

 

 

9

9

 

 

1

1

0

0

 

 

1

1

1

1

 

 

1

1

2

2

 

 

1

1

3

3

 

 

1

1

4

4

 

 

 

ТП1 – ТП2 

(4х1600) 

 

 

5 

70 

7-80 

2000 

- 

600 

612 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

6 

35 

10-100 

1600 

- 

640 

851,2 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

7 

100 

1-50 

1300 

- 

390 

397,8 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

8 

80 

3-40 

900 

- 

270 

275,4 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

10 

10 

1-14 

90 

- 

27 

20,25 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

11 

50 

10-180 

3200 

- 

1920 

1689,6 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

13 

40 

10-30 

900 

- 

360 

316,8 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

13а 

35 

4-200 

700 

- 

280 

246,4 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

18 

30 

1-20 

380 

- 

114 

116,28 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

20 

40 

1-80 

550 

- 

275 

206,25 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

Күштік 

- 

490 

1-200 

11620 

0,42 

4876 

4731,98 

117 

0,7 

3413,2 

4731,98 

- 

- 

Жарықтану 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

304,79 

152,38 

- 

- 

Q

НБК

 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

-1800 

- 

- 

Қорытынды 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

3717,99 

3084,36 

4830,81 

0,75 

 

ТП 3 – ТП 4 (4х1600) 

 

1 

80 

10-50 

2300 

- 

1104 

1214,4 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

2 

60 

30-120 

2000 

- 

600 

1064 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

3 

70 

5-170 

900 

- 

270 

367,2 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

4 

150 

2-40 

2800 

- 

588 

856,8 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

9 

100 

2-55 

2000 

- 

57 

67,32 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

14 

110 

1-20 

100 

- 

36 

44,88 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

15 

5 

10-20 

80 

- 

24 

19,8 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

16 

30 

1-20 

380 

- 

85,5 

116,28 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

17 

50 

1-40 

800 

- 

180 

244,8 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

19 

30 

1-30 

350 

- 

119 

67,2 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

21 

10 

50-100 

800 

- 

432 

538,56 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

Күштік 

- 

595 

1-120 

12510 

0,28 

3495,5 

4601,24 

209 

0,7 

2446,85 

4601,24 

- 

- 

 

 

2

6

 

27

 

 

2.6- кестенің соңы 

1

1

 

 

2

2

 

 

3

3

 

 

4

4

 

 

5

5

 

 

6

6

 

 

7

7

 

 

8

8

 

 

9

9

 

 

1

1

0

0

 

 

1

1

1

1

 

 

1

1

2

2

 

 

1

1

3

3

 

 

1

1

4

4

 

 

Жарықтану 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

264,07 

132,04 

- 

- 

Тер. жарықтануы 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

414,55 

207,27 

- 

- 

Q

НБК

 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

 

–1800 

- 

- 

Қорытынды 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

3125,47 

3140,55 

4430,75 

0,69 

0,4 кВ шиналарында қорытынды 

6843,46 

6224,91 

- 

- 

 ЦТ шығындары 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

89,7 

526,82 

- 

- 

10 кВ шиналарына келтірілген 0,4 кВ жүктеме 

6933,16 

6751,73 

- 

- 

Компрессор орны 

- 

4 

630 

2920 

- 

- 

- 

- 

- 

2192,4 

1052,35 

- 

- 

ЖБК 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

- 

-7200 

- 

- 

Зауыт бойынша қорытынды 

9125,56 

604,08 

- 

- 

 

 

   

   

27

 

28

 

 

3 Сыртқы электрмен жабдықтау сұлбаларын салыстыру 

 

Өнеркәсіптік  электржабдықтауды  жақсарту  есептерін  шешу  кезінде 

бірнеше  нұсқаларды  салыстыру  қажеттілігі  туады.  Өнеркәсіптік  энергетика 

есептерінің көп нұсқаларының бар болуы технико экономикалық есептеулерді 

жүргізуді қажет етеді. Ол есептеулердің мақсаты – сұлбаның тиімді нұсқасын 

анықтау, электр жүйенің және оның элементтерінің параметрлерін анықтау 

Кернеулігі  115/37/6,3  кВ,  қуаттылығы  63  МВА  үш  орамды  екі 

трансформатор  орнатылған  шексіз  қуатты  энергожүйе  подстанциясынан 

қоректендіруге  болады.  115  кВ  жағында  Қ.Т.  қуаты  1400  МВА-ге  тең. 

Трансформаторлар  бөлініп  жұмыс  істейді.  Энергожүйе  подстанциясынан 

зауытқа дейінгі ара қашықтық 4,5 км. Зауыт үш ауысыммен жұмыс істейді. 

Зауыт 

электржабдықтауының 

нұсқаларын 

технико-экономикалы 

салыстыру жасау үшін екі нұсқа қарастырайық: 

 

1. I нұсқа – ЭЖ қосалқы станциясының жоғары жағынан 115 кВ; 

 

2. II нұсқа – ЭЖ қосалқы станциясының орташа кернеуінен 37 кВ. 

 

 

3.1 I  нұсқа үшін технико-экономикалық есептеулер 

 

 

3.1 сурет – I нұсқа үшін сыртқы электржабдықтау сұлбасы 

 

115 кВ 

ЭБЖ-115 кВ

 

 

В1 

В2 

Р1 

Р2 

ОПН1 

ОПН2 

В5 

В6 

В7 

В3 

В4 

Т1 

Т2 

10,5 кВ 

115 кВ 

6,3 кВ 

37 кВ 

6,3 кВ 

37 кВ 

29

 

 

3.1.1.   I нұсқа. 37 кВ үшін БТҚС трансформаторын таңдау 

 

БТҚС трансформаторын таңдаймыз: 

 

 

э

Q 2

р

P 2

тр.гпп

S





 

 

 

 

(3.1) 

кВА

9

,

523

8

2

23

,

2281

2

8213

р

S







      

 

3.1  Кесте  –  Трансформатордың  техникалық  мәліметтері  ТМН-6300/110  [5, 

2.108 кесте] 

S

н

, кВА 

I

х.х

, % 

U

к.з

, % 

∆P

х.х

, кВт 

∆P

к.з

, кВт 

Бағасы, млн. тг 

6300 

1 

10,5 

10 

44 

25 

 

Жүктелу коэффициенті:  

 

нТр

S

p

S





2

Kз

 

 

                      

 (3.2) 

          

68

,

0

6300

2

9

,

8523

Kз







 

 

 

 

           

 

Трансформаторлардағы активті және реактивті қуаттарының шығыны:  

 

кВт

з

К

кз

P

xx

P

гпп

тр

Р

),

2

(

2

.















              

  (3.3) 

 

кВт

гпп

тр

Р

41

,

61

)

2

68

,

0

44

10

(

2

.













 

                     

квар

з

K

н

S

кз

U

н

S

xx

I

тргпп

Q

,

2

100

100

2































 

             (3.4) 

кВ

тргпп

Q

6

,

748

)

2

68

,

0

6300

100

5

,

10

6300

100

1

(

2

















 

 

Трансформаторлардағы энергияның шығындары: 

Үш  ауысымдық  жұмыс  кезінде  Т

вкл

=6000  сағ  [5,  2.25  кесте],  соған 

сәйкесТ

макс

=6000 сағ [2, 2.25 кесте], мұнда максималды шығындар уақыты: 

 

8760

)

10000

Тм

(0,124

τ

2







, сағ   

                  (3.5) 

78

,

4591

8760

2

10000

6000

124

0









)

,

(

τ

сағ 

 

Трансформаторлардағы актив қуатының шығындары: 

 

ΔW

тр.гпп

=2∙(ΔP

хх

∙T

вкл

+ΔP

кз

∙ τ ∙K

з

2

), кВт∙сағ 

                (3.6) 

ΔW

тр.гпп

=2∙(10∙6000+44∙4591,78∙0,68

2

)=310156,85  кВт∙сағ 

30

 

 

3.1.2  ЭБЖ-115 қимасын анықтау  

ЭБЖ-115 бойынша өтетін толық қуатты анықтаймыз: 

 

э

гпп

тр

зав

р

ЛЭП

Q

Р

P

S

2

)

Δ

(

2

.

.







, кВа                  (3.7) 





кВА

лэп

S

63

,

8708

2

23

,

2281

2

41

,

61

8213









 

 

Бір желімен өтетін есептік ток: 

       

А

Uн

лэп

S

Ip

,

3

2







;   

 

 

      (3.8) 

  

А

Ip

86

,

22

110

3

2

63

,

8708









 

 

Апатты режим тогы: 

                                           I

ав

=2∙I

р 

, А  

 

 

 

      (3.9) 

        I

ав

=2∙22,86=45,71 А. 

 

Токтың экономикалық тығыздығы бойынша сым қимасын анықтаймыз: 

       

 

          

2

, мм

j

I

F

э

р

Э



  

 

 

      

     (3.10) 

           

2

86

,

22

1

86

,

22

мм

F

Э





 

 

мұнда  j

э

=1  А/мм

2 

  Т

м

=6000  сағ  кезіндегі  алюминии  сымдарындағы 

токтың экономикалық тығыздығы[6, П1.2 кесте]. 

АС –70, I

доп

=265А [9] х

0

=0,444 Ом/км, r

0

=0,428 Ом/км [2, 7.1 кесте] 

маркалы сымды таңдаймыз. Таңдалған сымдарды рұқсат етілген ток бойынша 

тексереміз.  Есептік тогы келесідей болған кезде: 

I

доп

>I

р

 ;[265A>22,86A] 

 

Апатты режим кезінде: 

I

допав

>I

ав

 ; [344,5A>45,71A] 

       I

допав

=1,3∙I

доп

;  

 

 

             

(3.11) 

I

допав

 =1,3∙265=344,5A 

 

ЭБЖ - гі электрэнергиясының шығындары: 

τ)

10

R

Ip

(3

2

ΔW

3

2

лэп















, кВт∙сағ   

 

(3.12) 

саг

44

,

27729

)

78

,

4591

3

-

10

926

,

1

2

86

,

22

3

(

2

ΔW

лэп



















кВт

 

 

мұнда R=r

0

· l= 0,428∙4,5=1,926 Ом,  

  r

0

=0,428  Ом/км  -  қимасы  70мм

2

  болат-алюминий  сымның 

меншікті кедергісі,  

  l=4,5 км – желі ұзындығы. 

31

 

 

3.1.3. Қысқа тұйықталу токтарын есептеу 

 

 

 

3.2 сурет – I нұсқа үшін орынбасу сұлбасы 

 

S

б

=1000 МВА; S

кз

=1400 МВА; U

б

= U

ср

=115 кВ.   

 

Энергожүйе кедергісін анықтаймыз: 

  

 

 

 

  

  

.

.

. е

о

S

S

=

Х

КЗ

б

с

 

 

 

 

 

(3.13) 

;

е

о

Х

с

.

.

71

,

0

1400

1000





 

 

Базистік токты табамыз: 

 

кА

U

б

S

=

б

Ι

б

,

3



   

 

 

 

(3.14) 

кА

=

=

б

Ι

02

,

5

115

3

1000



 

 

ЭБЖ кедергісін анықтаймыз: 

.

,

2

0

 o.e

U

S

L

=Х

Х

cp

б

лэп



   

 

 

(3.15) 

 o.e.

=

,

=

Х

лэп

15

,

0

2

115

1000

5

,

4

444

0





 

 

К-1 нүктесіндегі қысқа тұйықталу тогы: 

кA

Х

I

=

I

с

б

к

,

1

  

 

 

 

 

(3.16) 

кA;

=

=

I

к

07

,

7

71

,

0

02

,

5

1

 

 

К-1 нүктесіндегі соққы тогы: 

кА

I

К

=

i

к

уд

удк

,

2

1

1

1





   

 

 

 

(3.17) 

;

098

,

17

07

,

7

72

,

1

2

1

кА

=

=

i

удк





  

мұндағы, К

у

=1,72 – соққы коэффициенті [5, 2.45 кесте]. 

32

 

 

К-2 нүктесіндегі қысқа тұйықталу тогы: 

кA

+Х

Х

I

=

I

лэп

с

б

к

,

2

   

 

 

 

(3.18) 

кA;

=

=

I

к

84

,

5

15

,

0

71

,

0

02

,

5

2



 

 

К-2 нүктесіндегі соққы тогы: 

;

,

2

2

2

2

кА

I

К

=

i

к

уд

удк





  

 

 

(3.19) 

;

87

,

14

8

,

5

8

,

1

2

2

кА

=

=

i

удк





  

мұндағы, К

у

=1,8 – соққы коэффициенті [5, 2.45 кесте]. 

 

 

 

3.1.4. 110 кВ кернеуге сөндіргіштерді  таңдау 

жүктеу/скачать 5,31 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: