ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ расчет
6 ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ
Столовая СОШ №49 гор. Улан-Удэ относится к потребителям 2 и 3 категории, перерыв в электроснабжении которых не вызывает опасности для жизни людей. В элетрических установках систему электроснабжения принято разбивать на внешнюю и внутрению. К системе внешнего электроснабжения относятся питающие линии высокого натряжения, подающие электроэнергию от источников питания на главную питающую подстанцию (ГПП), или главный распределительный пункт (ГРП) предприятия. Для столовой СОШ №49 характерным является внешнее электроснабжения при напряжении 6-10 кВ. При построении схемы внутреннего электроснабжения решаются следующие задачи:
1. выбор местарасположения цехового трансформатора.
2. выбор местарасположения распределительного пункта(ПР) в цехе.
3. выбор места приемников электрической энергии в цехе.
4. выбор схемы распределеления энергии на напряжение 380 В и 220 В
Расчет электрической нагрузки цеха и оборудования в реконструкции школы №49 осуществлён по методу коэффициента спроса. Расчёт полной нагрузки цеха для выбора трансформаторов ведется от номинальных мощностей всех приемников, установленых в цехе с учетом их коэффициентов мощности, который берётся в усреднённом виде и коэффициента спроса и от установленной мощности, которая включает все приемники электрической энергии, включая и неработающие, за исключением резервных.
Величина максимальной нагрузки (расчетной мощности) определяется из следущего выражения
Рp=Ру*Кс
где Рр-расчетная мощность
Ру-установленная мощность, которая равнаРу=∑Рн(кВт)
Кс — коэффициент спроса для каждой отрасли приводится в справочниках. Кс=0,7 и коэффициент мощности берется .
Трансформатор распологается за стеной цехов в коридоре. Питающая линия идет от общего ГПП, расчет и выбор трансформатора приозводится по коэффициентам загрузки или равно Кзн=1,4
Распределительный пункт устанавливается возле стены цеха, желтельно в центре нагрузок или других строительных конструкций. Выбор месторасположения приемников электроэнергии осуществляется согластно технологического процесса.
Электрическая схема выбирается смешаного типа, которая дает наилудшие технико-экономические показатели.
Места размещения распределительных пунктов (РП) должны быть выбраны так, чтобы они не мешали технологическому процессу и устанавливаются около стен или друггих строительных конструкций. Для горячего цеха столовой СОШ №49, чсло приемников10, намечается и устанавливается два распределительных пункта РП-1 и РП-2.
№ |
Приемник (Наименование оборудования, марка) |
Номинальная мощность, Рн |
Распределитель- ный пункт |
Магистраль-1 |
|||
1 |
Плита электрическая Абат ЭП-4П |
11,2 |
1 |
2 |
Шкаф холодильный Gastrorag GN 1410 TN |
6.7 |
1 |
3 |
Машина протирочно-резательная МПР 350 М |
1 |
1 |
4 |
Тестомес Pizza GROUP IR 42 VS |
2,5 |
1 |
5 |
Мармит для первых блюд |
3,201 |
1 |
6 |
Мармит для вторых блюд |
1,621 |
1 |
7 |
Кипятильник проточный |
3 |
1 |
8 |
Весы настольные электронные |
3,7*2=7,4 |
1 |
9 |
Зонт вентиляционный островной ЗВЭ-900-4-0 |
3,5 |
1 |
Магистраль -2 |
|||
10 |
Пароконвектомат ПКА 6-1/1 ПП |
12,5 |
2 |
Выбор сечения проводов и кабелей по нагреву.
Выбор сечения проводов и кабелей производится по допустимой температуре нагрева, исходя из условия:
IрIдоп. проводника или кабеля
где Iр – расчетный ток приемника электроэнергии,
Iдоп – допустимый ток проводника или кабеля по справочнику,
Iр=Кз*Iном. пр.
где Кз – коэффициент загрузки приемника, при отсутствии сведений о нём, его значение может быть принято:
для приемников с длительным режимов работы 0,8
для приемников с переменным режимом работы 0,75
Электрический приемник 1 где номинальная мощность равна 11,2кВт.
где Рн – номинальная мощность приемника, кВт
Uн – номинальное напряжение, В
Ток расчетный
Iр=0,8*23,6=18,88А
По справочнику выбираем провод с алюминиевыми жилами полихлорвиниловой изоляцией АПВ сечением2,5 мм² ток допустомый Iдоп=19 А.
IдопIр
Электрический приемник 10, где номинальная мощность приемника равна 12,5.
Определяем номинальный ток приемника
Ток расчетный Iр=0,8*26,38=21,104 А
Выбираем провод АПВ сечением 4 мм² допустимый ток Iдоп=28 А (2821,1 условие соблюдается). Аналогично выбирается сечение и марки проводов для остальных приемников и результаты вносятся в таблицу
Таблица –Расчет сечения проводов и кабелей по нагреву
№ план |
Рн |
Uн |
η |
Iр |
Iдоп |
Марка и сечение провода |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Магистраль -1 |
|||||||
1 |
11,2 |
380 В |
0,8 |
0,9 |
18,9 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
2 |
6,7 |
11,17 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
|||
3 |
1 |
1,69 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
|||
4 |
2,5 |
4,22 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
|||
5 |
3,20 |
5,40 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
|||
6 |
1,62 |
2,73 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
|||
7 |
3 |
5,06 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
|||
8 |
3,7 |
6,25 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
|||
9 |
3,5 |
5,91 |
19 |
АПВ 3*2,5 |
|||
Магистраль -2 |
|||||||
10 |
12,5 |
21,10 |
28 |
АПВ 3*4 |
Определяем расчетную нагрузку для магистрали М-1 и выбираел кабель:
Рр=Рн*Кс,
где Рн номинальная мощность каждого приемника, а их всего 10.
Ру=∑Рн=11,2+6,7+1+2,5+3,2+1,62+3+3,7+3,7+3,5=40,12 кВт
Определяем расчетный ток и берем Кс=0,7
Рр=Кс*Ру=0,7*40,12=28,08 кВт
Qр=Рр*=28*0,9=25,28кВт
S=== =37,78 кВт
Iр= = = 69,04 А
По расчетному току выбирается сечение кабеля М-1 из условий IpIдоп. кабеля.
Окончательное значение расчетного тока с учетом коэффициента загрузки Кз=0,8
Iр=69,04*0,8=55,23 А
Выбираем кабель АПВ 4*10 для М-1 с бумажной изоляцией, алюминевыми жилами, у которого допустимый ток Iд. каб=60 А.
Определяем расчетную нагрузку для магистрали М-2 и выбираем кабель:
Ру=12,5 кВт
Определяем расчетный ток и берем Кс-0,7
Рр=0,7*12,5 =8,75 кВт
Qр=8,75*0,9 =7,88 кВт
S===11,77 А
По расчетному току выбираем сечение кабеля М-2 из условий IpIдоп. кабеля.
Окончательное значение расчетного тока с учетом коэффициента загрузки Кз=0,8
Iр=11,77*0,8 = 9,42 А
Выбираем кабель АПВ 3*10 для М-2 с бумажной изоляцией с алюминиевыми жилами, у которого допустимый ток Iд. каб=47 А.
3. Определяем токи для выбора предохранителей (плавкие вставки) к приемникам от 1до10 для магистрали М-1.
Для магистрали М-1 выбираются предохранители исходя из условия IрIпл. в.
Выбираем плавкие вставки типа ПН 2/60, из которой
Iном=60 А.
Iр=46 А
Тогда 4660 условие соблюдается.
1. Для первого приемника 1/11,2 расчетный ток 18,9 А Ток плавкой вставки 30 А. (18,930)
2. 2/6,7 расчетный ток 11,31 А, ток плавкой вставки 15 А.(11,3115)
3. 3/1 расчетный ток 1,7 А, ток плавкой вставки 15 А (1,715)
4. 4/2,5 расчетный ток 4,2 А, ток плавкой вставки 15 А (4,215)
5. 5/3,2 расчетный ток 5,4 А, ток плавкой вставки 15 А (5,415)
6. 6/1,6 расчетный ток 2,7 А, ток плавкой вставки 15 А (2,715)
7. 7/3 расчетный ток 5 А, ток плавкой вставки 15 А (315)
8. 8/3,7 расчетный ток 6,2 А, ток плавкой вставки 15 А (6,215)
9. 9/3,5 расчетный ток 6 А, ток плавкой вставки 15 А (615)
Для магистрали М-2 выбираются предохранители исходя из условия IрIпл. в.
Выбираем плавкие вставки типа ПН-60, из которой
Iном=60 А.
Iр=21,1 А
Тогда 21,160 условие соблюдается.
Для магистрали М-2 номинальная мощность 12,5 расчетный ток 21,1А ток плавкой вставкий 30 А (21,130).
Кабели прокладываемые в земле в трубах к приемникам малой мощности на стене.
Таблица
№ план |
Рн |
Iн |
Iр |
Iв |
Iном |
Марка предохранителя |
Магистраль М-1 |
||||||
1 |
11,2 |
23,6 |
137,7 |
56 |
60 |
ПН 2/60 |
2 |
6,7 |
14,1 |
82,4 |
33,5 |
35 |
ПН 2/35 |
3 |
1 |
2,1 |
12,3 |
5 |
10 |
ПН 2/10 |
4 |
2,5 |
5,3 |
31,2 |
12,5 |
15 |
ПН 2/15 |
5 |
3,2 |
6,8 |
39,4 |
16 |
20 |
ПН 2/20 |
6 |
1,6 |
3,4 |
19,7 |
8 |
10 |
ПН 2/10 |
7 |
3 |
6,3 |
37,2 |
14,9 |
15 |
ПН 2/15 |
8 |
3,7 |
7,8 |
45,5 |
18,5 |
20 |
ПН 2/20 |
9 |
3,5 |
7,4 |
43 |
17,5 |
20 |
ПН 2/20 |
Магистраль М-2 |
||||||
10 |
12,5 |
26,4 |
153,7 |
62,5 |
80 |
ПН 2/80 |
Определяем расчетный ток для выбора сечения кабеля, идущего от РП-1 к РП-2
Ру=12,5 кВт
Рр=0,7*12,5=8,8 кВт
Qр=0,7*8,8=6,2 кВАр
Sр===10,76кВА
Определяем расчетный ток
Iр==10760/660=16 А
Выбираем марку (сечение) кабел, который идёт от РП-1 к РП-2 исходя из условия
Выбираел кабель АПВ с бумажной изоляцией с алюминиевыми жилами, у которого Iдоп. каб.=46 А (16<46 условие соблюдается).
Определяем расчетный ток приемника 10 с Рн=12,5.
Ток номинальный
Iном== = 12500/420=29,8 А
Выбираем кабель АПВс бумажной изиляцией с алюминиевыми жилами, у которого Iдоп. каб.=35 А. IрIдоп. каб. 29<35 – условие соблюдается.
В данном случае коэффициент Кс=1 из-за того, что приемник один.
Данные вносм в таблицу
Таблица
№ |
Рн |
Uн |
Iр |
Iдоп. |
Марка и сечение проводов или кабелей |
||
1 |
12,5 |
380 |
0,9 |
0,7 |
29,8 |
35 |
АПВ 3*4 |