Расчёт энергообъекта (котельная)
Заказать уникальную курсовую работу- 33 33 страницы
- 4 + 4 источника
- Добавлена 20.02.2014
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение
Исходные данные
1. Выбор схемы электроснабжения
II Выбор электрооборудования
2.1 Выбор электродвигателей насосов
2.2 Выбор осветительных нагрузок
III Расчет электрических нагрузок котельной
3.1 Расчет силовой нагрузки котельной
3.2 Расчет нагрузок РП внутри котельной.
3.3 Выбор трансформаторов и расчет местоположения ТП.
IV Выбор сечения проводов, жил кабелей и шин
V Расчет токов короткого замыкания
VI Выбор аппаратов управления и защит
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ном - номинальное напряжение на шинах ТП = 400 В;
Zтр – сопротивление трансформатора, Ом.
Расчет тока однофазного короткого замыкания.
Ток однофазного короткого замыкания определяется на зажимов ЭП (по схеме замещения рис. 10,б):
где Uф.ср – среднее фазное напряжение (на 5 % больше номинального напряжения), Uф.ср = 230 В.;
Zп(ф-0) – полное сопротивление петли фаза-нуль;
Z1тр = 0,195 - сопротивление трансформатора при однофазном коротком замыкании (определяем по табл. 8.10 (Л.2(), Ом.
где Zп.КЛ(ф-0) – сопротивление петли фаза-нуль кабеля (определяется по таблице 8.16 (Л.2(, )Ом;
LКЛ – длина кабельной линии в метрах (определяем по таблице 6.3), м;
Zпр(ф-0) - сопротивление провода (определяется по таблице 8.16 (Л.2(), мОм/м;
Lпр – длина провода в метрах (определяем по таблице 6.2), м.
Произведем расчет однофазного тока короткого замыкания для электроприемника № 1:
мОм
Аналогично определяются токи однофазного короткого замыкания для других ЭП. Результаты расчета сведены в таблицу 6.1.
Таблица 6.1
Результаты расчетов тока однофазного короткого замыкания
Участок цепи
Длина
Удельное сопрот. петли фаза-ноль Полное сопротивление
мОм Ток одноф. К.З.
кA кабеля
L каб
м провода
Lпр
м кабеля провода ТП-ЭП1.1 4,8 1,29 7,6 14,4 55,056 4,17 ТП-ЭП1.2 4,8 0,84 7,6 14,4 48,576 4,72 ТП-ЭП1.3 4,8 0,5 7,6 14,4 43,68 5,25 ТП-ЭП1.4 5,19 0,5 7,6 14,4 46,644 4,92 ТП-ЭП1.5 5,19 0,84 7,6 14,4 51,54 4,45 ТП-ЭП1.6 5,19 1,29 7,6 14,4 58,02 3,95 ТП-ЭП1.7 4,8 1,2 7,6 14,4 53,76 4,27 ТП-ЭП1.8 4,8 0,57 7,6 14,4 44,688 5,13 ТП-ЭП1.9 5,19 0,15 7,6 14,4 41,604 5,51 ТП-ЭП1.10 5,19 0,69 7,6 14,4 49,38 4,65 ТП-ЭП2.1 3,75 1,29 7,6 14,4 47,076 4,87 ТП-ЭП2.2 3,75 0,84 7,6 14,4 40,596 5,65 ТП-ЭП2.3 3,75 0,5 7,6 14,4 35,7 6,43 ТП-ЭП2.4 5,19 0,5 7,6 14,4 46,644 4,92 ТП-ЭП2.5 5,19 0,84 7,6 14,4 51,54 4,45 ТП-ЭП2.6 5,19 1,29 7,6 14,4 58,02 3,951 ТП-ЭП2.7 3,75 1,2 7,6 14,4 45,78 5,01 ТП-ЭП2.8 3,75 0,57 7,6 14,4 36,708 6,25 ТП-ЭП2.9 5,19 0,15 7,6 14,4 41,604 5,51 ТП-ЭП2.10 5,19 0,69 7,6 14,4 49,38 4,65 ТП-ЭП3.1 2,58 1,29 7,6 14,4 38,184 6,01 ТП-ЭП3.2 2,58 0,84 7,6 14,4 31,704 7,23 ТП-ЭП3.3 2,58 0,5 7,6 14,4 26,808 8,55 ТП-ЭП3.4 3,4 0,5 7,6 14,4 46,644 4,92 ТП-ЭП3.5 3,4 0,84 7,6 14,4 51,54 4,45 ТП-ЭП3.6 3,4 1,29 7,6 14,4 58,02 3,95 ТП-ЭП3.7 2,58 1,2 7,6 14,4 36,888 6,22 ТП-ЭП3.8 2,58 0,57 7,6 14,4 27,816 8,24 ТП-ЭП3.9 3,4 0,15 7,6 14,4 41,604 5,51 ТП-ЭП3.10 3,4 0,69 7,6 14,4 49,38 4,65 ТП-ЭП4.1 0,2 2,58 7,6 15,1 40,478 5,67 ТП-ЭП4.2 0,51 1,9 7,6 15,1 32,566 7,04 ТП-ЭП4.3 0,2 2,01 7,6 15,1 31,871 7,20 ТП-ЭП4.4 0,51 1,44 7,6 15,1 25,62 8,95 ТП-ЭП5 0,51 0,75 7,6 15,1 15,201 15,06 ТП-ЭП6.1 4,8 0,96 7,6 15,1 50,976 4,50 ТП-ЭП6.2 5,19 0,96 7,6 15,1 53,94 4,25 ТП-ЭП7 0,2 1,47 7,6 15,1 23,717 9,67 ТП-ЭП8 0,2 1,14 7,6 15,1 18,734 12,23 ТП-ЭП9.1 4,8 2,22 7,6 15,1 70,002 3,28 ТП-ЭП9.2 5,19 2,22 7,6 15,1 72,966 3,14 ТП-ЭП9.3 0,2 1,98 7,6 15,1 31,418 7,3 ТП-ЭП9.4 0,51 2,19 7,6 15,1 36,945 6,21 ТП-ЭП10 0,2 0,9 7,6 15,1 15,11 15,15 ТП-ЭП11 0,2 0,33 7,6 15,1 6,503 35,0
VI Выбор аппаратов управления и защит
При работе аппаратов управления учитывается режим работы, для которого они предназначены. Для обеспечения нормальных условий эксплуатации необходимо учитывать требования в отношении климатического исполнения аппаратов и категории их размещения.
В качестве аппаратов защиты применяются плавкие предохранители или автоматические воздушные выключатели с встроенными тепловыми (для защиты от перегрузок) и электромагнитными (для защиты от токов короткого замыкания) реле.
Выбор автоматов производится по:
напряжению установки ;
по роду тока и его значению ;
по коммутационной способности ,
где:
– напряжение на установке;
– номинальное напряжение автомата;
– расчетный ток установки;
– номинальный ток автомата;
– ток короткого замыкания;
– ток отключения автомата.
Номинальный ток теплового электромагнитного или комбинированного расцепителя автоматического выключателя выбирается только по расчетному току линии и .
Насос на рециркуляцию котла TOP-S 40/4
Расчетный ток линии , А:
Максимальный кратковременный пиковый ток , А:
- пусковой ток двигателя
Выбираем 3-х фазный автоматический выключатель регулируемой тепловой защитой MS116-1 фирмы “ABB”, Германия.
Зимний сетевой насос TOP-S 50/15
Расчетный ток линии , А:
Максимальный кратковременный пиковый ток , А:
- пусковой ток двигателя
Выбираем 3-х фазный автоматический выключатель регулируемой тепловой защитой MS116-2,5 фирмы “ABB”, Германия.
Летний сетевой насос TOP-S 30/10
Расчетный ток линии , А:
Максимальный кратковременный пиковый ток , А:
- пусковой ток двигателя
Выбираем 3-х фазный автоматический выключатель регулируемой тепловой защитой MS116-2,5 фирмы “ABB”, Германия.
Насос для циркуляции воды в системе ГВС TOP-Z 25/10
Расчетный ток линии , А:
Максимальный кратковременный пиковый ток , А:
- пусковой ток двигателя
Выбираем 3-х фазный автоматический выключатель регулируемой тепловой защитой MS116-7 фирмы “ABB”, Германия.
Насос для подпитки тепловой сети MVI 103
Расчетный ток линии , А:
Максимальный кратковременный пиковый ток , А:
- пусковой ток двигателя
Выбираем 3-х фазный автоматический выключатель регулируемой тепловой защитой MS116-2,5 фирмы “ABB”, Германия.
Линия ввода на шкаф Ш1
Выбираем 3-х фазный автоматический выключатель регулируемой тепловой защитой MS116-10 фирмы “ABB”, Германия.
Освещение котельной
Аварийное освещение
Агрегат воздушного отопления
Комплекс пропорционального дозирования
Розетка
Выбираем однофазный выключатель S251C(0,5-53 А)
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АД - асинхронный двигатель.
БК – батарея конденсаторов.
ГПП – главная понизительная подстанция.
КЗ – короткое замыкание.
КЛ – кабельная линия.
ПС – подстанция.
ПТБ – правила техники безопасности.
ПТЭ – правила технической эксплуатации.
РП – распределительный пункт.
ТБ – техника безопасности.
ТП – трансформаторная подстанция.
ЭД – электрический двигатель.
ЭП – электрический приемник.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном курсовом проекте была разработана внутренняя электрическая сеть напряжением до 1кВ. Расчет силовой нагрузки был произведен методом упорядоченных диаграмм для расчета ЭП с разными нагрузками. Этот метод достаточно прост и дает точные результаты.
В результате расчета выбрали место расположения трансформаторной подстанции. По расчетным нагрузкам приемников определили сечение кабелей и проводов, по которым протекает расчетный ток. При этом соблюдалось условие, что по проводнику протекает ток меньший, чем допустимый.
По результатам расчета токов короткого замыкания, рабочих и пусковых токов выбрана защитная аппаратура для электроприемников котельной.
Таким образом, разработана надежная и экономичная внутренней сеть для питания электрических потребителей, отвечающая всем необходимым условиям.
ЛИТЕРАТУРА
1. Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий: Учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 2008. - 408 с., ил.
2. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: в 2 т. Под ред. А . А . Федорова . - М . : Энергоатомиздат, 2009
3. Крючков И.П. и др. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Учеб. пособие для электроэнергетических специальностей вузов/Крючков И.П., Кувшинский Н.Н., Неклепаев Б.Н.; Под. Ред. Б.Н. Неклепаева – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 2010. – 456 с., ил.
4. Правила устройства электроустановок/Минэнерго. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 2011. – 648с.: ил.
1
ТМ-40/10/0,4
Рис. 3.2 Электрическая схема котельной
1. Федоров А.А., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий: Учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 2008. - 408 с., ил.
2. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: в 2 т. Под ред. А . А . Федорова . - М . : Энергоатомиздат, 2009
3. Крючков И.П. и др. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Учеб. пособие для электроэнергетических специальностей вузов/Крючков И.П., Кувшинский Н.Н., Неклепаев Б.Н.; Под. Ред. Б.Н. Неклепаева – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 2010. – 456 с., ил.
4. Правила устройства электроустановок/Минэнерго. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 2011. – 648с.: ил.
Вопрос-ответ:
Какие исходные данные нужны для расчёта энергообъекта (котельной)?
Для расчёта энергообъекта (котельной) необходимы следующие исходные данные: выбор схемы электроснабжения, выбор электрооборудования, выбор сечения проводов, жил кабелей и шин, расчет токов короткого замыкания и выбор аппаратов управления и защит.
Как выбрать схему электроснабжения для котельной?
Выбор схемы электроснабжения для котельной зависит от ее мощности и характера нагрузки. Чаще всего применяют схему с одним трансформатором и одним РП или схему с двумя трансформаторами и двумя РП. Также необходимо учесть возможность резервирования и дублирования оборудования для обеспечения надежности электроснабжения.
Как выбрать электродвигатели насосов для котельной?
Выбор электродвигателей насосов для котельной зависит от требуемых параметров насосной установки, таких как производительность, напор и эффективность. Необходимо также учесть условия эксплуатации и требования к энергоэффективности. Рекомендуется выбирать электродвигатели с возможностью регулирования скорости вращения для оптимизации процесса работы насосов.
Как расчитать силовую нагрузку котельной?
Расчет силовой нагрузки котельной включает определение мощности основных потребителей электроэнергии, таких как котлы, насосы, вентиляторы и другое электрооборудование. Необходимо учесть равномерность нагрузки и возможные пусковые токи. Кроме того, стоит учесть возможность перспективного расширения и резервирования электрооборудования.
Как выбрать аппараты управления и защит для котельной?
Выбор аппаратов управления и защит для котельной зависит от требований по автоматизации и безопасности работы котельной. В зависимости от типа и мощности оборудования, необходимо выбрать соответствующие контроллеры, пускатели, реле и защитные устройства. Рекомендуется использовать современные аппараты с дистанционным управлением и возможностью диагностики.
Какие исходные данные необходимы для расчета энергообъекта?
Для расчета энергообъекта (котельной) требуется знать выбранную схему электроснабжения, данные по выбору электрооборудования, а также сведения о расчете электрических нагрузок котельной.
Как выбрать схему электроснабжения для котельной?
Выбор схемы электроснабжения для котельной зависит от множества факторов, таких как мощность котельной, наличие резерва, требования к надежности и т.д. Рекомендуется проконсультироваться со специалистом, который сможет подобрать наиболее оптимальную схему для данного объекта.
Как выбрать электродвигатели для насосов в котельной?
Выбор электродвигателей для насосов в котельной зависит от требуемых параметров работы насосов, таких как производительность, напор, эффективность, частота вращения и т.д. Необходимо проанализировать потребности системы и выбрать электродвигатели, которые наилучшим образом справятся с поставленными задачами.
Как рассчитать силовую нагрузку котельной?
Расчет силовой нагрузки котельной включает в себя определение мощности всех подключаемых устройств и оборудования, их одновременности работы и коэффициентов использования мощности. Сумма этих значений даст общую силовую нагрузку котельной, которая будет использоваться для выбора необходимых трансформаторов и проводов.
Как выбрать аппараты управления и защиты для котельной?
Выбор аппаратов управления и защиты для котельной должен осуществляться с учетом требований нормативной документации и характеристик оборудования котельной. Необходимо подобрать аппараты, которые обеспечат автоматическое и безопасное функционирование системы, а также защитят оборудование от перегрузок, короткого замыкания и других аварийных ситуаций.