Асқын кернеуді шектегішті таңдау

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

8.2.6

Қатты шиналар таңдау

8.3

1 кВ дейінгі кернеуге электрқондырғыларды таңдау

8.3.1

ШРА мен ШР үшін 0,4 кВ автоматты ажыратқыштартаңдау

8.3.2

Электрқабылдағыштарға қорғағыш,іске қосқыш аппаратураларды және өткізгіш өнімдерді таңдау

Арнайы бөлім.Көпірлі кранның құрылысы мен тағайындалуы

9.1

Құрылысы мен тағайындалуы

9.2

Көтеру тетігінің қуатын анықтау

9.3

Айналым және үзіліс (цикл и пауза) жұмыс уақытының есептеулері

9.4

Электрқозғалтқышты асқын жүктеме қабілетіне тексеру

9.5

Қозғалтқыштар іске қосу режиміне тексеріледі

9.6

Механикалық сипаттамасын есептеу

9.7

Іске қосу және тежеу кедергілерін есептеу

9.8

Электрқондырғыларды таңдау

9.9

Жұмыс сұлбасының сипаттамасы

Релелік қорғаныс және автоматика

10.1

Күштік трансформатордың релелік қорғанысы

10.2

Максималды токтық қорғаныс уставкаларын есептеу

Жобаның қауіпсіздігі және экологиялығы

11.1

Жобаның қауіпсіздігі

11.1.1

Техникалық қауіпсіздік

11.1.2

Электрлік қауіпсіздік

11.1.3

Электр қондырғыларда қолданылатын қорғаныстық жабдықтар

11.1.4

Электр тогына түскен кездегі алғашқы көмек көрсету

11.1.5

Өрт қауіпсіздігі

11.2

Экологиялығы

Қорытынды

Қолданылған әдебиеттер тізімі

Кіріспе

Электрмен жабдықтау жүйесі деп электр энергиясын өндіру,жіберу,тарату үшін арналған қондырғылар жиынтығы.

Өнеркәсіптік кәсіпорындардың электрмен жабдықтау жүйесі электрэнергиямен өнеркәсіптік тұтынушыларды қамтамасыз етеді.

Негізгі тұтынушылар болып әр түрлі машиналар мен тетіктердің электржетектері,электрмен жарықтандыру,электрлік пештер мен жылыту құрылғылары жатады.

Өнеркәсіптік электржетектердің және басқа да тұтынушылардың жұмысы басқаларымен және бір бірімен дәлме дәл бірдей болуы керек.

Электртұтынушылардың жұмысы электрэнергияның сапасына тікелей байланысты.Мысалы кернеудің өзгеруі электржетектің қозғалысына әсер етеді, ал ол тетіктердің өнімділігін азайтады немесе көбейтеді.Бұл жағдай шығарылған өнімнің дұрыс болмауына (брак) немесе тіпті бүкіл технологиялық үдерістің тоқтауына әкеледі.

Электрмен қамтамасыз ету жүйесінің өндірістік үдеріске ықпал етуі өте үлкен.Тіптен өндірістік үдеріс көбінесе осы кәсіпорынның қалыпты жұмысын қамтамасыз ететін өнеркәсіптік электрмен жабдықтау және электржетектердің көрсеткіштерімен анықталады.

Өнеркәсіптік кәсіпорынның қалыпты жұмысын көздеген адамға электрмен жабдықтау жүйесін,туындайтын сұрақтардың жауаптарын толықтай білу қажет.

Бұл жұмыстың негізгі мақсаты ретінде қазырғы талаптарға сәйкес келетін, пайдалану кезінде көп істен шықпайтын сенімді,экономикалық жағынан тиімді электрмен жабдықтау жүйесін жобалау.

1 Арматуралық зауыттың технологиялық үдерісі

Өскемен арматуралық заводы акционерлік қоғамы 1975 жылы құрылып сол уақыттан бері міне осы 30 жылдан астам уақыт жобалау,өндіру,өңдеу және дайын бұйым шығарумен айналысады.Негізгі шығаратын бұйымдары құбырлық арматура(темір арқау),мұнай және газ өндірісіне қажет бұйымдар,жапқыш,қақпақ,бекітпе,шарлы шүмектердің әр түрлі өлшемдегі және көлемдегі түрлері.Өнімді шығару барлық халықаралық талаптарға сәйкес жүргізіледі және тексеріліп отырады.Құбырлық арматура немесе басқа да құралдарды жасаудың тенологиялық үдерісі бірнеше бір-бірімен байланысқан операциялардан тұрады.Ең алдымен дайындалатын бұйымға сәйкес бақыр парақ(металлический лист),құбырлар,дөңгелек темірлер дайындау бөлімшесіне әкелінеді.Мұнда оларды кесіп,қиып,ойып қажет қалыпқа келтіреді.Келесі сатыда оларды механикалық өңдеу бөлімшесіне әкеледі.Өңдемес бұрын бұйымдарды термиялық бөлімде қажет температураға дейін қыздырып алады.Бұйымды қыздыру оны жұмсарту,майысқақтығын жоғарылату үшін жасалады.Мұнда ШСО типті шахталық спиральды пештер орналасқан.Пештер тығыз жабылған және ыстық ауаны сорып шығару құрылғысы болғандықтан бөлімнің ішінде температура қалыпты салқын.Механикалық өңдеу бөлімшесінде жону,тесу,резьба салу және тағы басқа операциялар жүзеге асады.Келесі сатыда бұйымдарды дәнекерлеу бөлімшесінде балқытып біріктіру,пісіру, дәнекерлеу жұмыстары жүргізіледі.Балқытып біріктірген тігісті рентген бақылау бөлімшесінде рентген сәулелерімен арнайы камераларда тексереді.Одан кейін бұйымдарды гальваникалық бөлімде никель,мырыш сияқты металлдармен қаптайды.Бұл тат басудан басқа да зинды заттардан қорғау үшін және беріктігін арттыру үшін жасалады.Келесі саты құрастыру бөлімшесінде жүзеге асады.Мұнда бұйымдарды бір-бірімен біріктіріп,құрастырып,дайын бұйым жасайды.Дайын бұйымды сынау бөлімшесінде тексеріп сынайды.Сынау су немесе ауаны қысыммен жіберу арқылы жүзеге асады.Сынақтан өткен бұйымдар бояу бөлімшесіне жіберіліп сонда боялып,сырланып тауарлық бейнесіне келтіріледі.Дайын боялған бұйымдар қапшыққа салынып қоймаға жіберіліп сонда сақталады.Өндірісте тағы қосымша бөлімдер мен бөлімшелер бар.Аспаптар бөлімшесінде өндіріске қажет бұрандама,сомын,тығырық және тағы басқа ұсақ бұйымдар жасалынады.Сорғы станциясы бүкіл зауытты қажет қысымдағы сумен қамтамасыз етеді.Энерго-механикалық цех көмекші цех болып саналады.Мұнда білдектерге (станок) қажет қосалқы бұйымдар жасайды.Білдектерді күтіп қызмет көрсету осында жүргізіледі.Қапшық жасау бөлімшесінде дайын бұйымды қаптайтын қапшық,орамалар жасайды.Зауыт ішінде бұйымдарды тасымалдау үшін 20т,40тонналық көпірлі крандар,козловой,жартылай козловой крандар және электрокарлар қолданылады.

2 Электрлік жүктемені есептеу

2.1 Бөлімше бойынша электрлік жүктемені есептеу

№ 4 механикалық өңдеу бөлімшесінің бір электр жетегі-ленталы кескіш білдектің (№1,2) есептеуі келтірілген.

Электр жетектің орнатылған қуаты анықталады, кВт:

                                                 (2.1)

мұнда - бір ЭЖ номиналды қуаты

       n=2 – ЭЖ саны

ЭЖ аралық актив қуаты анықталады, кВт:

                                                                                  (2.2)

мұнда - бір ЭЖ жүктемесін пайдалану коэффиценті

ЭЖ аралық реактив қуаты анықталады, кВАр:

                                                                                  (2.3)

Дәл осылай ШРА-1 бойынша барлық ЭЖ есептеледі.

Ары қарай ШРА-1 бойынша ЭЖ қортынды жолы есептеледі

ЭЖ эффективті саны анықталады:

                                                                                       (2.4)

мұнда  - құрамаға кіретін барлық ЭЖ бойынша есептеледі (кесте 2.1).

ЭЖ есептік аралық актив қуаты анықталады, кВт:

                                                                                     (2.5)

мұнда -кесте 4.1^[1]бойынша анықталатын есептік коэффицент

ЭЖ есептік аралық реактив қуаты анықталады, кВАр:

                        болғанда ,                        (2.6)

                            болғанда ,                                (2.7)

болғандықтан есептік реактив қуат (3.7) формуламен анықталады

ЭЖ толық есептік қуаты анықталады, кВА:

                                                                                      (2.8)

Есептік ток анықталады,А:  

                                                                                        (2.9)

Дәл осылай ШРА-2,ШР-1,ШР-2,ШРА-3 және бүкіл бөлімше бойынша қортынды жол есептеледі.

Есептеулердің нәтижелері 2.1 кестесінде келтіріледі. Қосымша А

2.2 Зауыттың 1000В дейінгі электрлік жүктемесін есептеу.

Есептеу термиялық бөлім бойынша жүргізіледі:

Бөлімнің аралық актив қуаты (2.2) формуласымен анықталады, кВт:

       мұнда =0,7- бөлімше жүктемесінің пайдалану коэффиценті (кесте П.2.1)^[3]

Бөлімнің аралық реактив қуаты (2.3) формуласымен анықталады:

Бөлімдегі эффективті ЭЖ саны анықталады:

       мұнда =390 кВт – бөлімдегі бір ЭЖ ең үлкен қуаты

     =2400 кВт – бөлімдегі барлық ЭЖ қуаты

Бөлімнің есептік актив қуаты (2.5) формуласымен анықталады, кВт:

       мұнда есептік коэффициент (кесте 4.2)^[1]

       Бөлімнің есептік реактив қуаты (2.7) формуласымен анықталады:

Бөлімнің толық есептік қуаты (2.8) формуласымен анықталады, кВА:

Бөлімнің есептік тогы (2.9) формуласымен анықталады, А:

Дәл осылай қалған бөлім мен бөлімшелер есептеледі.Есептеулердің нәтижелері 2.2 кестесінде келтіріледі. ҚОСЫМША Б

2.3 Жарықтандыру жүктемесін есептеу

Жұмыс орындарды,өндірістік ғимараттарды және кәсіпорын аумағын дұрыс жарықтандыру өндірістік жарақат болу ықтималдылығын азайтып жұмыстың өнімділігін арттырады.

Арматуралық зауыттың бір бөлімінің-термиялық бөлімнің ДРЛ шамы бар УПДДРЛ типті шырақпен жарықтандыру жүктемесі есептеледі.

Орнатылған қуат анықталады,кВт

                                                                       (2.11)

мұнда К_ЗАП=1,3 – шаңды ғимараттар үшін

=12-енші қуат, кВт,шырақ түріне,ғимарат биіктігіне және ең аз жарықтандыруға байланысты (Е=200 лк) таңдалады (кесте.5.4)^[3]

F=А∙В= 50∙30=1500 м² – ғимарат ауданы

Есептік актив қуат Р_Р анықталады, кВт:

                                   (2.12)

мұнда K_С=0,95–жеке, үлкен пролеттардан тұратын өндірістік ғимараттар үшін.

Есептік реактив қуат Q_Р анықталады, кВАр:

                                            (2.13)

Дәл осылай қалған бөлім мен бөлімшелердің жарықтандырылуы есептеледі.

Есептеулердің нәтижелері 2.3 кестесінде келтіріледі. ҚОСЫМША В

2.4 1000В жоғары электрлік жүктемені есептеу

АҚ(сорғы станциясы): =6 дана.; =500 кВт; =0,8; =0,87

Аралық актив қуаты (2.2) формуласымен анықталады, кВт:

Аралық реактив қуаты (2.3) формуласымен анықталады, кВАр:

Есептік актив қуат анықталады, кВт:

(2.14)

Есептік реактив қуат анықталады, кВАр:

(2.15)

Толық есептік қуат (2.8) формуласымен анықталады, кВА:

Есептік ток (2.9) формуласымен анықталады, А:

Есептеулердің нәтижелері 2.4 кестесінде келтіріледі.

3 Реактив қуатты қарымталау

3.1 Трансформатор санын таңдау

Кәсіпорын аумағындағы ең аз трансформатор саны анықталады.

                                 (3.1)

мұнда P_P = 5934,19 кВт-есептік актив қуат

       S_Н.Т.=1000 кВА- трансформатордың номиналды қуаты

       b_Т =0,80-трансформатордың жүктелу коэффиценті

       ∆N – бүтін санға дейін қосымша.

Трансформаторлардың тиімді саны анықталады.

                                                                          (3.2)

Мұнда m=0, график бойынша анықталады,сурет.4.1^[3]

3.2 1 кВ дейінгі реактив қуатты қарымталау

Алдын-ала таңдалған трансформатор саны бойынша 1 кВ дейінгі желіге жібере алатын ең үлкен реактив қуаты анықталады, кВАр:

                                                                  (3.3)

Трансформаторлардың толық қуаты анықталады, кВАр:

                                                                             (3.4)

−кесте2.2 бойынша анықталады,толық есептік жүктеме,кВАр

Трансформаторлардың қосымша толық қуаты, кВАр:

                                                         (3.5)

мұнда γ= 0,1 есептік коэффициент,график бойынша анықталатын К1 және К2 тәуелді^[3]

                   К1=19,энергожүйеге және жұмыстық ауысымға тәуелді коэффициент.                     

                   К2=2,трансформатор қуатына және кабельді желі ұзындығына тәуелді коэффициент.Есептеу үшін кабельді желінің орташа мәні L_K= до 0,5 км деп қабылданады.

Толық есептік қуат, кВАр:

                                                                              (3.6)

мұнда екі есептік кезең бойынша батареялардың толық қуаты.

Конденсаторлы батареяларды трансформаторлы қосалқы станциялар арасында олардық тұтынатын реактив қуатына пропорциональ қылып бөлеміз:

                                                                                 (3.7)

мұнда - ТҚС келетін толық реактив қуат, кВАр.

- бүкіл зауыт бойынша қарымталауға жататын реактив қуат.

Кесте 3.1

ТҚС да орнатылған КҚ қуаттары

Атауы

Qpi

Q_нкi

КҚ

ТҚС1

1415,01

2хУКМ63-0,4-600-50У3

ТҚС2

1810,81

2хУКМ63-0,4-600-50У3

2хУКМ63-0,4-200-50У3

ТҚС3,ТҚС4

2681,63

4хУКМ63-0,4-600-50У3

3.3 1 кВ жоғары реактив қуатты қарымталау

6-10 кВ торапта және трансформаторларда жоғалыстарды тиімді төмендету мақсатында қосымша қуат КҚ таңдау.

Жоғары кернеулі КҚ есептік реактив қуаты, реактив қуат тепе-теңдігі шарты бойынша анықталады.

                             (3.7)

мұнда - таратушы пунктердегі 6(10)кВшинадағы есептік толық реактив қуат.

       - энергожүйемен берілген кіріс реактив қуаты.

      мәні берілген cosj=0,97-0,99 мәні бойынша табылады.

                            (3.8)

Дәл осылай басқа вариант үшін де есептеулер орындалады,есептеулердің нәтижелері 3.3 кестесінде келтіріледі.

Кесте 3.3

35/6 кВ БТҚС орнатылған КҚ қуаттары

  Атауы

Q_pi

Q_нкі

КҚ

ЖТҚ-6кВ

2561,33

2хКЭП6-6,3-700-2У1

 Есептеу Ф202-90-0,6 формасына сәйкес жүргізіледі.Есептеулердің нәтижелері 3.4 және 3.5 кестелерінде келтіріледі.

       4 Цехтық трансформаторлардың жоғалысын анықтау

ТМ маркалы цехтық трансформаторлар таңдалады да трансформаторлардың аусымдық жоғалыстары есептеледі.

ТҚС-1 трансформаторлары үшін есептеулер жүргізіледі.

Актив қуат жоғалыстары анықталады, кВт:

                          (4.1)

мұнда n - трансформаторлар саны

       k_з –трансформаторды жүктеу коэффициенті

Реактив қуат жоғалыстары анықталады, кВАр:

                            (4.2)

 мұнда n - трансформаторлар саны

         k_з –жүктеу коэффициенті

                                   (4.3)

мұнда I_хх – бос жүріс тогы,^[4]

       S_{ном тр} - трансформатордың номиналды қуаты

                                     (4.4)

мұнда U_кз – қысқа тұйықталу кернеуі,^[4]

Кесте 4.1

6/0,4 кВ трансформатордың техникалық мәліметтері

Тр-р түрі

Sном

Uк

Ркз

Рхх

I x

кВА

%

кВт

кВт

%

ТМ-1000/6

5,5

12,2

2,45

1,4

Қалған трансформаторлардың жоғалыстары дәл осылай есептеледі

Есептеулердің нәтижелері 4.2 кестесінде келтіріледі.

Кесте 4.2

Цехтық трансформаторлардағы қуат жоғалысы

Қосалқы станция № 

Тр-р саны

Есептікқуаттар

Есептікжоғалыстар

Рр, кВт

Qр, кВт

SркВА

kз.р

ΔРр, кВт

ΔQр, квар

ТҚС1

1503,56

215,01

1518,85

0,76

18,97

91,44

ТҚС2

1503,27

210,81

1517,98

0,76

18,96

91,37

ТҚС3,ТҚС4

2927,37

281,63

2940,88

0,74

36,18

174,92

5 Электрлік жүктеменің картограммасы

5.1 Зауыт картограммасын есептеу

Есептеу термиялық бөлім үшін жүргізіледі:

Актив қуат шеңберінің радиусын анықтау, м

                                                                                            (5.1)

Реактив қуат шеңберінің радиусын анықтау, м

                                            (5.2)

Жарықтандыру бұрышы анықталады:

                                                                                       (5.3)

мұнда:Рр.о – жарықтандыру жүктемесінің есептік актив қуаты

Қалған бөлім мен бөлімшелердің жүктемелерінің радиустары дәл осылай есептеледі.

Есептеулердің нәтижелері 5.1 кестесінде келтіріледі.

5.2 Электрлік жүктеме ортасын анықтау

Кәсіпорынның бас төмендеткіш қосалқы станциясының орналасу орнын анықтау мақсатында шартты электрлік жүктемелер ортасының актив және реактив координаттары анықталады.

Актив жүктеме орталары - ха,уа координаттары анықталады, м

                                     (5.4)

мұнда: Ррi - i-нші цехтың есептік актив қуаты

        хi - абсцисса осьнан цехтың ортасына дейінгі координата, м

                                                                                     (5.5)

мұнда: уi - ордината осьнан цехтың ортасына дейінгі координата, м

Қортынды: есептеулер бойынша электрлік жүктеме ортасы болып (297:134) қабылданады.

Есептеулердің нәтижелері 5.1 кестесінде келтіріледі.

6 Электрмен жабдықтау жүйесін таңдау үшін технико-экономикалық есептеу

6.1 Таратушы және қоректендіруші тораптардың кернеуін таңдау

10-15 км дейін қашықтыққа 5-15 МВт қуат жіберетін орташа қуатты кәсіпорындарға экономикалық жағынан 35 кВ кернеу тиімді.

6.2 БТҚС трансформаторларын таңдау

Егер БТҚС-ға екі трансформатор орнатылса,онда әр қайсысының есептік қуаты келесі формуламен анықталады:

                                           (6.1)

мұнда S_p – зауыттың толық есептік қуаты, кВА

       N – БТҚС-ғы трансформаторлар саны

Алынған есептік қуат бойынша номиналды қуатты трансформаторлар ішінен жақын стандарт қуат мәні бар екі трансформатор таңдалып,екі нұсқа бойынша жүктеу коэффициенті есептеледі.

Кесте 6.1

     БТҚС трансформаторларының техникалық мағлұматтары

Тр-р түрі

Sном кВА

Uк

Ркз

Рхх

I x

Qxx

Qкз

%

кВт

кВт

%

кВАр

кВАр

ТМН- 6300/35

7,5

46,5

0,8

50,4

472,5

ТДН-10000/35

7,5

0,75

75,0

750,0

Қуат бойынша трансформаторлардың есептік жүктелу коэффициенті

                                            (6.2)

ТМН-6300/35            

ТДН-10000/35           

Есептік мағлұматтар бойынша ТМН-6300/35 типті трансформатор таңдалады.Трансформаторлардағы реактив жоғалыстар анықталады:

                                          (6.3)

                                          (6.4)

Есептік актив,реактив және толық қуат жоғалыстары анықталады:

                                   (6.5)

                                                                    (6.6)

Актив қуат жоғалыстары:

Реактив қуат жоғалыстары:

Кесте 6.2

     БТҚС трансформаторларындағы қуат жоғалыстары

Тр-р түрі

Тр-р қуаты S, кВА

Тр-р саны

Есептік қуаттар

Жүктеу коэфКз

Есептік жоғалыстар

Рр, кВт

Qр, кВАр

Sр, кВА

∆Рр, кВт

∆Qр, кВАр

ТМН- 6300/35

8192,30

1161,33

8274,21

0,66

56,10

508,31

ТДН-10000/35

8192,30

1161,33

8274,21

0,41

44,54

406,73

        6.3 Электрмен жабдықтау жүйесінің нұсқалары

Технико-экономикалық есептеулердің негізгі мақсаты тиімді сұлба нұсқасын,электртораптың параметрын және элементін таңдау.Өнеркәсіптік кәсіпорындардың электрмен жабдықтау жүйесіне тән нәрсе мәселені шешудің көпнұсқалығы,техникалық шешімдердің бір-бірімен кеңінен алмаса алатындығы.

Әрбір салыстырылып отырған нұсқа өнеркәсіптік электрмен жабдықтау жүйесіне қойылатын талаптарға сәйкес директивті материалдармен,ПУЭ талаптарына сай болуы қажет.

Технико-экономикалық есептеулер үшін екі сұлба нұсқасы қарастырылады.Сұлба нұсқалары 6.1 және 6.2 суреттерінде көрсетілген.

ТЭЕ бірінші нұсқасы бойынша есептеуге кабельдік желілер бағасы және олардағы жоғалыс құны,БТҚС трансформаторларының бағасы және олардағы жоғалыс құны, және де ЖТҚ ұяшықтарының құны.

ТЭЕ екінші нұсқасы бойынша есептеуге кабельдік желілер бағасы және олардағы жоғалыс құны,БТҚС трансформаторларының бағасы және олардағы жоғалыс құны, және де ЖТҚ мен ТП ұяшықтарының құны.

Сурет 6.1 Электрмен жабдықтау сұлбасының бірінші нұсқасы

Сурет 6.2 Электрмен жабдықтау сұлбасының екінші нұсқасы

6.4 Технико-экономикалық есептеулер

       Трансформатор үшін жылдық пайдаланым шығындарын анықтаймыз:

                        (6.8)

мұнда ρ_а=5%, амортизациялық аударылым нормасы

       ρ₀=9,4% - қызмет көрсетуге аударылым нормасы

       К – құрылысқа салынған капитал, мың.тг

       β=8,7тенге/кВт*сағ – электрэнергия жоғалысының құны

       ΔW –трансформатордағы электрэнергия жоғалысы, кВт*сағ

Жылдық пайдаланым шығындарын анықтау үшін ең алдымен құрылысқа салынған капитал мөлшерін және трансформатордағы электрэнергия жоғалысын анықтау қажет.

Трансформатордағы ЭЭ жоғалысы келесі формуламен анықталады:

                         (6.9)

мұнда τ – жоғалыстар уақыты қисықтармен анықталады;^[5]

       Т=8760 сағат – уақыт жоғалысының жылдық ұзақтығы

Негізгі қондырғыларға кететін барлық шығындар көбейтілген баға көрсеткіштерімен есептеледі.

Кесте 6.3

        Трансформаторға кететін барлық шығындар

Трансформатор түрі

Бағасы, мың.тг

Саны

Толық құны, мың.тг.

ТМН-6300/35

Трансформатор үшін жылдық пайдаланым шығындары (6.8)формуласымен анықталады:

Ары қарай ең аз келтірілген шығындар анықталады:

                                          (6.10)

мұндаρ_н=0,2% -экономикалықтиімділікті көрсететін  нормативті  коэффициент.

Кабельдік желінің технико-экономикалық көрсеткіштерін анықтау үшін алдымен кабельдік желіні таңдап алу қажет.Кабельдік желіні алдын-ала таңдау рұқсат етілген ток және экономикалық тығыздық арқылы жүргізіледі.

ТҚС-1 үшін кабельдік желіні таңдау:

Есептік ұзақ мерзімді ток мәні арқылы рұқсат етілген ток анықталады:

                                     (6.11)

мұнда К_попр –түзету коэффициенті

мұнда К_t =1 (t=25⁰C) –қоршаған орта температурасы +25⁰С тан ауытқуын ескеретін температуралық коэффициент^[3]

        К_П =0,68- кабельдердің төселуін ескеретін коэффициент ^[3]

        К_ПВ =1-қосылу ұзақтығын ескеретін коэффициент.^[2]

Экономикалық тығыздыққа байланысты кабель қимасы анықталады:

                                                (6.12)

мұнда j_эк =1,4 А/мм² [2,кесте.4.3]– токтың экономикалық тығыздығы

Табылған есептік мағлұматтар бойыншаААШвУ-(3х50), I_доп=155А маркалы кабель таңдалады.^[9]Бірақ синхронды және асинхронды қозғалтқыштар үшін кабель таңдау шарты өзгешелеу.Қуаты бойынша А4-400Х-4УЗ ^[7] типті асинхронды қозғалтқыш таңдалады.Таңдалған қозғалтқыштың паспорттық мағлұматтары кесте 6.4 ке енгізіледі.

Кесте 6.4

        Асинхронды қозғалтқыштың паспорттық мағлұматтары

Тип двигателя

Р_ном,кВт

U_ном, кВ

cosφ

η, %

А4-400Х-4УЗ

0,87

                                    (6.13)

                                 (6.14)

(6.12) формуласымен қозғалтқышқа кабель қимасынсын анықтаймыз:

       ААШвУ – (3х50), I_доп=155А ^[9] маркалы кабель таңдаймыз.

Есептеулердің нәтижелері 6.5, 6.6 кестелерінде келтіріледі. ҚОСЫМША Г

Негізгі қондырғыларға кететін барлық шығындар көбейтілген баға көрсеткіштерімен есептеледі. Екі нұсқаның барлық шығындарын салыстыру үшін кесте 6.7 толтырған ыңғайлы.

Кесте 6.7

      Екі нұсқа бойынша барлық шығындар

Жабдықтардың атауы

Бірліктіңбағасы, мың. тенге

Бірінші нұсқа

Екінші нұсқа

Саны

Толықбағасымың. тенге

Саны

Толықбағасымың. тенге

ТМН-6300/35 трансформаторы

ЖТҚ кіріс және шығыс желілерінің ұяшықтары, дана

ЖТҚ кернеу трансформаторының ұяшықтары, дана

918,75

1837,5

1837,5

ЖТҚ секционды ажыратқыш ұяшықтары, дана

ТП кіріс және шығыс желілерінің ұяшықтары, дана

ТП кернеу трансформаторының ұяшықтары, дана

918,75

1837,5

ТП секционды ажыратқыш ұяшықтары, дана

ААШвУ-(3х50), км

2,274

4911,84

0,406

876,96

ААШвУ-(3х150), км

0,28

1024,24

Барлықшығындар К_S

-

-

90157,34

-

96260,2

Ары қарай жылдық пайдаланым шығындары анықталады.Ол үшін алдымен кабельдік желілердегі актив қуат жоғалыстарын және электрэнергия жоғалыстарын анықтау қажет.

ААШвУ-(3х50) маркалы кабельдік желінің технико-экономикалық есептеулерін мысал ретінде қарастырайық.

Актив қуат жоғалыстары анықталады:

                                           (6.15)

       мұнда I_макс – есептік апаттан кейінгі ток, А

r_уд – 1 км ұзындыққа актив кедергі, Ом/км

Кабельдік желілердегі электрэнергия жоғалысы:

                                         (6.16)

Қалған кабельдік желі маркалары үшін есептеу дәл осылай орындалып кесте 6.8 және 6.9 енгізіледі.

Кесте 6.8

      Кабельдік желілерге кеткен шығынды есептеу 1 нұсқа

rуд, Ом/км

L, км

R, Ом

ΔP, кВт

ΔW, кВт*сағ

K, мың. тг

ЖТҚ дан ТҚС1

0,59

0,18

0,1062

2,377432

4754,864513

777,6

ЖТҚ дан ТҚС2

0,59

0,157

0,09263

2,070616

4141,232656

678,24

ЖТҚ дан ТҚС3

0,59

0,055

0,03245

0,676971

1353,942377

237,6

ЖТҚ дан ТҚС4

0,59

0,064

0,03776

0,787748

1575,496584

276,48

ЖТҚ дан АҚ1

0,59

0,283

0,16697

0,631917

1263,83454

611,28

ЖТҚ дан АҚ2

0,59

0,291

0,17169

0,649781

1299,561312

628,56

ЖТҚ дан АҚ3

0,59

0,299

0,17641

0,667644

1335,288083

645,84

ЖТҚ дан АҚ4

0,59

0,307

0,18113

0,685507

1371,014855

663,12

ЖТҚ дан АҚ5

0,59

0,315

0,18585

0,703371

1406,741626

680,4

ЖТҚ дан АҚ6

0,59

0,323

0,19057

0,721234

1442,468398

697,68

Кесте 6.9

      Кабельдік желілерге кеткен шығынды есептеу 2 нұсқа

rуд, Ом/км

L, км

R, Ом

ΔP, кВт

ΔW, кВт*сағ

K, мың. тг

ЖТҚ дан ТҚС2

0,59

0,157

0,09263

2,070616

4141,232656

678,24

ЖТҚ дан ТҚС3

0,59

0,055

0,03245

0,676971

1353,942377

237,6

ЖТҚ дан ТҚС4

0,59

0,064

0,03776

0,787748

1575,496584

276,48

ЖТҚ дан ТП

1,3

0,28

0,364

46,96081

93921,61515

3072,72

ТП тен ТҚС1

0,59

0,01

0,0059

0,13208

264,1591396

43,2

ТП тен АҚ1

0,59

0,008

0,00472

0,017863

35,72677146

17,28

ТП тен АҚ2

0,59

0,016

0,00944

0,035727

71,45354292

34,56

ТП тен АҚ3

0,59

0,024

0,01416

0,05359

107,1803144

51,84

ТП тен АҚ4

0,59

0,032

0,01888

0,071454

142,9070858

69,12

ТП тен АҚ5

0,59

0,024

0,01416

0,05359

107,1803144

51,84

ТП тен АҚ6

0,59

0,016

0,00944

0,035727

71,45354292

34,56

       Кабельдік желілер үшін жылдық пайдаланым шығындары:

                           (6.17)

мұндаρ_а=4,3% - амортизациялық аударылым нормасы

Кабельдік желілер үшін ең аз келтірілген шығындар:

                                               (6.18)

мұндаρ_н=0,01% - экономикалықтиімділікті көрсететін  нормативті  коэффициент.

Дәл осылай электрмен жабдықтау сұлбасының екінші нұсқасы үшін жылдық пайдаланым шығындары мен ең аз келтірілген шығындар анықталады.

Кесте 6.10

       Екі нұсқаның технико-экономикалық көрсеткіштерін салыстыру

Жылдықпайдаланымшығындары, Сэ

Ең аз келтірілгеншығындар, З

1 нұсқа

2 нұсқа

1 нұсқа

2 нұсқа

ТМН-6300/35 трансформаторы

9032,26

9032,26

17804,26

17804,26

ЖТҚ

3854,23

2583,29

7869,06

5274,21

ТП

0,00

2224,50

0,00

4915,42

ААШвУкабельдері

981,78

1513,37

1040,75

1559,04

Қортынды

13868,27

15353,41

26714,06

29552,94

     Ары қарай есептеулер жүргізу үшін электрмен жабдықтау сұлбасының бірінші нұсқасы таңдалады,себебі электрмен жабдықтау сұлбасының екінші нұсқасы көп қаражат салымды қажет етеді.

Келтірілген есептерден, жобаның жүзеге асуы үшін,мынандай көлемде инвестиция қажет:

I-нұсқа -90,16млн.тг.

II-нұсқа -96,26 млн.тг.

     Экономикалық және техникалық көзқарас жағынан 1 нұсқа пайдалы,сонымен осы нұсқаны есептейміз.Зауыттың электрмен жабдықтауын техникалық бөлімін есептегенде, кәсіпорын желілері тұтынатын активті қуаттылық белгілі Р_р=8248,41 кВт. Зауытты 35кВ желісімен электрлендіреміз.Жобалау,кұрылғыны тасымалдау, электрмонтаж жұмыстары мен подстанцияны орнатуға кеткен шығын сомасын электр желісін, электр қондырғысын іске қосу құруға кеткен шығындарды негізгі шығынның 30 % құрайды. Яғни 27 млн. теңге. Сонда барлық шығын:

млн.теңге   (6.18)

Зауыттың қосалқы станциясында қуатты 6,3 МВА екі трансформатор орнатылған.Сонда толық қуатымыз S=12,6 МВА болады. Онда:

                                            (6.19)

Максимум қолдану сағат саны Т_м=6000 сағ. Осыдан:

                                             (6.20)

                                                                                      (6.21)

Кәсіпорын шығындарына кіргізілетін амортизациялық аударылымдардың сомасы әртүрлі әдістермен анықталады.Егер жаңадан өндірілген өнімнің құнына біртекті берілетін негізгі қорлардың құнына тең болу шартынан шығатын болсақ, онда төмендегідей анықтауға болады:

                                                                                 (6.22)

мұндағы А_амр – амортизациялық аударылымдар сомасы;

           Қ_нқ – негізгі қорлар құны;

           h₀ – амортизациялық аударылымдар нормасы, %.

Амортизация жұмыстарына кеткен шығындарды есептейік. Ол барлық шығынның 45% құрайды:

Өзіндік құн анықталады:

                                                                                            (6.23)

Өзіндік құнға 10% табыс ретінде қосылады:

                                                                 (6.24)

Енді электрэнергиясын сатып алуға кеткен шығынды есептейік.Тұтынатын ЭЭ 1 кВт∙сағ құны 10,2 теңге.

                                                                                   (6.25)

Салық төлемей тұрған кездегі толық пайда:

                                                                                (6.26)

15% нарыққа кетсе, онда таза табыс:

                                                                                      (6.27)

6.5 NPV анықтау(таза әдеттегі құн)

Берілген әдіс келесіден тұрады:

1. Керекті шығын бағасы анықталады, яғни берілген жоба үшін неше қаражат керек екені анықталады.

2. Жобадан келешекте түсетін ақшалай түсілімдердің қазіргі бағасы есептелінеді. Әр жылдағы табыс R(кеш-флоу) қазіргі уақытта беріледі.

3. Күрделі шығын бағасы берілген таза табыс бағасымен салыстырылынады. Олардың айырымы жобаның таза әдеттегі құнның бағасын береді.

Таза әдеттегі құн былай анықталады:

                                                                          (6.28)

Кесте 6.11

Берілген нұсқа үшін NPV есебінің нәтижесі

Кесте 6.12

Өтімділік уақытын есептеу

Тиімділік коэффициентін келесі формуламен есептейміз (пайда мен шығын қатынасы):

                                                      (6.29)

7 Қысқа тұйықталу токтарын есептеу

           Сурет 7.1 – Бір сызықты орын басу сұлбасы

ҚТ токтарын есептеу үшін базисты шарттар беріледі: S_Б=100 МВА

I_Б базистытогы келесі формуламен анықталады, кА:

                                      (7.1)

мұнда U_Б.СР – ҚТ сатысының орташа номиналды базисты кернеуі.

К1 нүктесіндегі қысқа тұйықталу тогы.

Қатысты бірліктегі жүйе кедергісі:

                                        (7.2)

мұнда =1,56кА – ҚТ бірінші сатысының базисты тогы,

       =20кА – 35 кВ желідегі ажыратқыштың өшіру тогы

Қатысты бірліктегі желі кедергісі:

                                                                                 (7.3)

мұнда Х_УД=0,4Ом/км – әуе желісінің енші кедергісі

        =15км-әуе желісінің ұзындығы

К1 нүктесіндегі қорытқы (результирующий) кедергі:

                                                                                 (7.4)

Токтың периодты құраушысы:

                                           (7.5)

К1 нүктесінде, кА

Бастапқы уақыт мезетіндегі ҚТ соққы беруші тогы, кА:

                                 (7.6)

мұнда К_УД=1,8 – соққы беруші коэффициент^[10]

К2 нүктесіндегі қысқа тұйықталу тогы.

Қатысты бірлікте трансформатордың реактив кедергісі:

                                                                                      (7.7)

мұнда =7,5% - трансформатордың қысқа тұйықталу кернеуі

       =6,3МВА- трансформатордың номиналды қуаты

Қатысты бірлікте трансформатордың актив кедергісі:

                                     (7.8)

Мұнда ΔP_К =56,1 кВт -трансформатордың қысқа тұйықталу жоғалыстары

К2 нүктесіндегі қорытқы кедергі:

                                                                             (7.9)

К2 нүктесіндегі ҚТ тогының периодты құраушысы,кА:

К2нүктесінде қозғалтқыштардан қоректенуді ескеру қажет.

Асинхронды қозғалтқыштардан қоректену тогы, кА:

                                 (7.10)

мұнда Е_АД=(1,05÷1,07) - асинхронды қозғалтқыштың ЭҚК

       Х_АД=0,15 - асинхронды қозғалтқыштың кедергісі

      - электрқозғалтқыштардың толық номиналды тогы:

мұнда cosφ=0,87 - электрқозғалтқыштыңқуат коэффициенті

       Р_Н=500кВт – қозғалтқыштың номиналды қуаты

К2де қозғалтқыштардан қоректенуді ескергендегі толық ток, кА:

                                                                            (7.11)

К2нүктесіндегі соққы беруші ток 7.6 формуласымен анықталады, кА:

мұнда К_УД=1,3- электрқозғалтқыштыңсоққы беруші коэффициенті.

К3 нүктесіндегі қысқа тұйықталу тогы.

Қатысты бірлікте кабельді желінің реактив кедергісі:

                               (7.12)

мұнда Х_УД=0,083 Ом/км –кабельдің енші реактив кедергісі

       U_СР=6,3кВ – ҚТ сатысының орташа номиналды кернеуі

       L=0,18км – кабельді желі ұзындығы

Қатысты бірлікте кабельді желінің актив кедергісі:

                                                                            (7.13)

мұнда R_УД=0,206 Ом/км - кабельдің енші актив кедергісі

К3 нүктесіндегі қорытқы кедергі:

                                   (7.14)

                                    (7.15)

К3 нүктесіндегі толық кедергі:

                                     (7.16)

К3 нүктесіндегі ҚТ тогының периодты құраушысы7.5 формуласымен анықталады, кА:

 кА

К3 нүктесіндегі соққы беруші ток 7.6 формуласымен анықталады, кА:

 кА

К4 нүктесіндегі қысқа тұйықталу тогы.

        К4 нүктесі 0,4 кВ шинада орналасқан.Есептеу атаулы бірлікте жүргізіледі.К4 нүктесіндегі ҚТ есептеу үшін ҚТ алдынғы сатысындағы кедергіні формула бойынша атаулы бірлікке ауыстыру қажет, мОм:

                                                                                     (7.17)

мұнда U_СТ.К=0,4кВ - ҚТ сатысының орташа номиналды кернеуі

                                                                                          (7.18)

ТҚС1трансформаторының қатысты бірліктегі реактив кедергісі:

                                    (7.19)

                                             (7.20)

мұнда Р_К=12,2кВт-трансформатордың қысқа тұйықталу жоғалыстары

       U_К=5,5%- трансформатордың қысқа тұйықталу кернеуі

Атаулы бірліктегі трансформатор кедергісі, мОм:

                                                                                 (7.21)

                                                                                           (7.22)

Дәл осылай қалған ТҚС-да қысқа тұйықталу токтары есептеледі.

Есептеулердің нәтижелері 7.1, 7.2 кестелерінде келтіріледі. ҚОСЫМША Г1

8 Электрқондырғыларды таңдау

        8.1 6 кВжәне 0,4 кВ кернеуге күштік кабельдер таңдау

ТҚС-1 үшін кабельдік желіні таңдау мысалы келтіріледі.

        Күштік кабельдер келесі шарттар бойынша таңдалады:

1.Ұзақ мерзімде рұқсат етілген ток бойынша

2.Токтың экономикалық тығыздығы бойынша

Таңдалғаннан кейін күштік кабельдер тексеріледі:

1.Термиялық төзімділікке

2.Кернеу жоғалысына

ТҚС-1 үшін кабельдік желіні таңдау:

        Есептік ұзақ мерзімді ток мәні арқылы рұқсат етілген ток анықталады:

                                         (8.1)

мұнда I_Р=74,81А - есептік ток, есептік апаттан кейінгі токтың жартысына тең. (кесте.6.5)

К_попр–түзету коэффициенті

мұнда К_t =1 (t=25⁰C) –қоршаған орта температурасы +25⁰С тан ауытқуын ескеретін температуралық коэффициент^[3]

 К_П =0,68- кабельдердің төселуін ескеретін коэффициент^[3]

 К_ПВ =1-қосылу ұзақтығын ескеретін коэффициент.^[2]

Экономикалық тығыздыққа байланысты кабель қимасы анықталады:

                                                (8.2)

мұнда j_эк =1,4 А/мм^2[2]– токтың экономикалық тығыздығы

Табылған есептік мағлұматтар бойыншаААШвУ-(3х50), I_доп=155А маркалы кабель таңдалады.^[9]

Кабель қимасын тексеру:

        1.Термиялық төзімділікке, мм²:

                                               (8.3)

мұнда С=92^[3]-өткізгіш өнімнің түріне байланысты коэффициент.

В_К-ҚТ тогының жылулық импульсы, кА²с:

(8.4)

мұнда I_по=5,12-электрқозғалтқыштардан қоректенуді (подпитка) ескергендегі К3 нүктесіндегі ҚТ тогының периодты құраушысы.(7 тарау)

 t_Д=t_РЗ+ t_СВ=0,66– релелік қорғаныс іске қосылуының нақты уақыты, t_РЗ-релелік қорғаныстың саты бойынша іске қосылу уақыты, t_СВ – секционды ажыратқыштың өзіндік ажырау уақыты.

Бір жолата ААШвУ-(3х50), I_доп=155А маркалы кабель таңдалады.^[9]

Дәл осылай қалған кабельдер үшін есептеулер жүргізіледі.Есептеулердің нәтижелері 8.1(а) және 8.1(б) кестелерінде келтіріледі. ҚОСЫМША Г2

8.2 1 кВ жоғары кернеуге электрқондырғыларды таңдау

8.2.1 35 кВ кернеуге ажыратқыштар таңдау

Ең маңызды деген параметрлері бойынша ажыратқыштарды таңдау:

        Қондырғының кернеуі бойынша, кВ:

                                                                                          (8.5)

 Созылмалы ток бойынша, А:

                                                                                            (8.6)

                                                                                           (8.7)

Жұмыстық және максималды ток анықталады:

Жұмыстық ток, А:

                                                                                       (8.8)

        мұндаS_Р=8373,32-зауыт бойынша есептік толық

Максималды ток, А:

                                   (8.9)

ОНВ 36 типті сыртқа орнатылатын элегазды ажыратқыш қабылданады. ^[6]

Техникалық мағлұматтары:

Номиналдыкернеу

Номиналды ток

Номиналды өшіретін ток

Келесі шарт бойынша симметриялы өшіретін токка тексеру жүргізіледі:

                                                                                (8.10)

Ажыратқыш барлық параметрлермен,тексерулерді қанағаттандырады.

8.2.2 35 кВ кернеуге айырғыштар және 6 кВ кернеуге ажыратқыштар таңдау.

РГ-35/1000УХЛ1 айырғышы орнатылуға қабылданады.^[6]
       Техникалық мағлұматтары:

Номиналдыкернеу

Ең үлкен кернеу

Номиналды ток

Тесіп өтетін ҚТ токтарына төзімділік, кА

1. Шекті тесіп өтетін токтың амплитудасы– 50кА

2. Термиялық төзімділіктің шекті тогы– 20кА

Термиялық төзімділіктің ең үлкен тогының жүру уақыты-3 с

Жетек – ПРГ-5 УХЛ1

Таңдау жүргізіледі:

 Қондырғының кернеуі бойынша, кВ:

                                                                                  (8.11)

Созылмалы ток бойынша, А:

                                                                                        (8.12)

                                                                                       (8.13)

Қондырғының түріне және құрылысына байланысты-cыртқа орнатылатын.Электрдинамикалық төзімділікке байланысты, кА:

                                                                                        (8.14)

                                                                                         (8.15)

мұнда, = 50кА – шекті тесіп өтетін токтың амплитудасы;

Шекті тесіп өтетін токтың әрекеттегі мәні:

                                     (8.16)

                                                                        (8.17)

Термиялық төзімділікке тексеру:

                                   (8.18)

мұнда -есептік жылулық импульс, кА²с

      -каталог мағлұматтары бойынша жылулық импульс

                                  (8.19)

мұнда I_ТЕР=20кА- термиялық төзімділіктің шекті тогы

    t_ТЕР =3с-термиялық төзімділіктің ең үлкен тогының жүру уақыты

                    (8.20)

мұнда I_ПО2=7,09кА- К2 нүктесіндегі ҚТ тогының периодты құраушысы;

          t_РЗ=2с-релелік қорғаныстың әрекет ету уақыты;

          t_{откл.вык}=3с-ажыратқыштың өшірілу уақыты.

Айырғыш барлық шарттарды қанағаттандырады.

Кіріс,секционды және жоғары кернеулі ажыратқыштардың таңдалуы дәл осылай жүргізіліп нәтижелері 8.2 кестесінде көрсетіледі.

Познавательные статьи:



Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Рынок недвижимости. Сущность недвижимости

Решение задач с использованием генеалогического метода

История происхождения и развития детской игры