Реконструкция системы электроснабжения ПАО "Ковылкинский электромеханический завод"

Алехин Антон Олегович

Реконструкция системы электроснабжения ПАО "Ковылкинский электромеханический завод"

Работа посвящена актуальной проблеме реконструкции электроснабжения ПАО «Ковылкинский электромеханический завод» в связи со вводом в эксплуатацию новых станков.

Энергетика

Дипломы

Вуз: Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева

ID: 5baccd1a7966e1073081bf5b

UUID: de6c9c70-a47e-0136-beb4-525400005860

Язык: Русский

Опубликовано: около 6 лет назад

Просмотры: 54

Алехин Антон Олегович

Источник: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва"

Комментировать 0

Рецензировать 0

Скачать - 4,3 МБ

Поделиться работой

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 5 1 Анализ объекта проектирования 6 1.1 Общая характеристика предприятия 6 1.2 Анализ системы электроснабжения 7 1.3 Обоснование реконструкции 8 2 Расчет системы освещения 11 2.1 Светотехнический расчёт 11 2.2 Расчет аварийного освещения 14 2.3 Расчет нагрузки освещения электрической сети 19 2.4 Расчет сети по потере напряжения 21 3 Расчет системы электроснабжения 29 3.1 Расчет электрических нагрузок электроприемников 29 3.2 Выбор силового трансформатора 42 3.3 Расчет элементов системы электроснабжения 45 3.3.1 Расчёт и выбор аппаратов защиты в распределитель– ных устройствах 45 3.3.2 Выбор проводников для линий электроснабжения 4 Расчет токов КЗ и проверка аппаратов защиты 47 54 4.1 Расчет токов КЗ 54 4.2 Проверка защитно-коммутационной аппаратуры 64 4.3 Проверка характерной линии по потере напряжения 68 4.4 Проверка сечения питающих линий 10 кВ 70 5 Технико-экономические показатели 5.1 Смета на оборудование и материалы 74 74 5.2 Расчет показателей эффективности мероприятий, направленных на повышение надежности энергоснабжения производственных цехов 75 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСЧНИКОВ 81 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 4

ВВЕДЕНИЕ Электроэнергетика – ведущая отрасль энергетики, которая занимается получением больших количеств электрической энергии и передачей ее на дальние расстояния. На сегодняшний день Ковылкинский электромеханический занимает достойное место в оборонно-промышленном комплексе завод нашей страны. Его энергетическая составляющая должна отвечать всем мировым стандартам. Механический завод предназначен для выпуска сложных технических изделий как для военных, так и гражданских нужд. Основными потребителями электрической энергии являются: электромеханические цеха, малярный цех, цех крупно-узловой сборки. Все потребители электроэнергии завода относятся по надежности электроснабжения ко II и III категории. В связи с тем, что на предприятии планируется внедрение нового оборудования (станки ЧПУ), требуется провести расчет проводников и аппаратов защиты для них. Этому оборудованию необходима высока надежность электроснабжения, по этому требуется проверить загрузку трансформатора. Остальное оборудование предприятия запитывается проводниками, срок службы которых близок к максимальному, что может повлечь за собой аварийные отключения вследствие износа изоляции. Для них необходимо так же провести расчет проводников и аппаратов защиты Освещение производственных люминесцентными лампами помещений высокого давления, что завод выполнено не соответствует современным требованиям энергосбережения. Поэтому предлагается заменить лампы ДРЛ на светодиодные лампы аналогичного исполнения по цоколю. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 5

1 Анализ объекта проектирования 1.1 Общая характеристика предприятия Ковылкинский электромеханический завод основан в декабре 1962 года. Некоторое время входил в систему Министерства радиопромышленности. Основным профилем деятельности завода на данный момент является выпуск волноводов, сложной радиолокационной аппаратуры для военнопромышленного комплекса Российской Федерации. Так же выпускается продукция для нефтяной промышленности и энергетики. Стратегическим направлением научно-производственной и коммерческой деятельности завода является необходимость сохранения и укрепления позиций в области разработки и изготовления радиолокационных систем с силовым оборудованием. Один из главных факторов экономического роста – много профильность работы всех отраслей производства, переработки и реализации продукции. Это дает возможность конкурировать с ведущими предприятиями России. Ковылкинский электромеханический завод расположен в черте города Ковылкино и является градообразующим предприятием. Рисунок 1.1 – Расположение ПАО «Ковылкинский Электромеханический завод» на карте города. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 6

На заводе постоянно внедряются современные системы производства, которые напрямую влияют на улучшение качества выпускаемой продукции, за счет чего завод занимает достойное место в рейтинге промышленных предприятий республики Мордовия. За счет постоянной и своевременной модернизации завода, так же позволяет сохранять рабочие места, обеспечивать дальнейшее динамичное развитие предприятия, осваивать выпуск более сложной продукции. 1.2 Анализ системы электроснабжения Электроснабжение завода осуществляется от ячеек №3 тяг. ПС «Ковылкино» 110/35/10 кВ по КЛ, длиной 1500 метров, выполненной кабелем АСБ 3х150мм2. Схема питания показана на рисунке 1.2 Тяг. п/ ст«Ковылкино» 110/ 35/ 10 кВ Кабель АСБ-3X150 l=1500 м ПАО«КЭМЗ» ГРП Рисунок 1.2 – Схема внешнего электроснабжения ПАО« Ковылкинский электромеханический завод» Схема электроснабжения завода показана на рисунке 1.3. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 7

Рисунок 1.3 – Схема электроснабжения 10кВ ПАО «Ковылкинский электромеханический завод» Таблица 1 – Кабельные линии КЭМЗа № 1 2 3 4 5 Адрес назначения ГРП – тяг. ПС «Ковылкино» ГРП – КТП-1 ГРП – КТП-2 ГРП – КТП-6 КТП-2 – КТП-6 Марка и сечение кабеля кабеля Напряжение, Uном, кВ Гот монтажа Длина, l, м АСБ -10(3х150) 10 1982 1500 АСБ-10( 3х70) АСБ-10(3 х95) АСБ-10( 3х70) ААБл 3х35 10 10 10 0,4 1985 1985 2001 1985 120 140 10 35 1.3 Обоснование реконструкции В настоящее время на заводе внедряются новое производственное оборудование (станки ЧПУ), которое должны повысить уровень качества выпускаемой продукции, и, как следствие, повысят нагрузку на КТП №2. На сегодняшний день электропроводка не отвечает нормам безопасности и имеет явные признаки физического износа, последняя производилась в 1988г. Было принято реконструкция которой решение о реконструкции энергосоставляющей площадки №1, проверки и частичной замены силовой Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 8

электрической сети, срок службы которой близок к максимальному, что может повлечь за собой аварийные отключения вследствие износа изоляции. Освещение на заводе в производственных цехах выполнено светильниками РСП-05 с лампами ДРЛ 250. Во вспомогательных помещениях освещение представлено светильниками ЛСП13 с лампами ЛБ-80. В производственных помещениях экономически целесообразно заменить лампы ДРЛ 250 на более экономичные светодиодные лампы LED E40. Данные лампы являются прямым аналогом ДРЛ 250 в плане возможности использования их уже в существующих светильниках РСП-05. В таблице 1.2 приведен список оборудования с указанием номинальной мощности а так же количества единиц. Таблица 1.2 – Электроприемники КЭМЗа площадки №1 Название электроприемника 1 Вентилятор Вентилятор Насосы Покрасочная камера Компрессоры Кран-балка Сварочный агрегат Электропечь Шахтная печь Пресс пневматический Электроэрозионный станок Координатно-расточный станок Механическая пила Электропечь Установка ТВЧ Электроэрозионный станок Точильно-шлифовальный станок Заточной станок с программатором Пресс гидравлический Резьбо-шлифовальный станок Ножницы гильотинные Фрезерные станок с ЧПУ Внутришлифовальный станок Горизонтально-фрезерный станок Токарный станок с ЧПУ Резьбо-шлифовальный станок Токарный станок с ЧПУ Кругло-шлифовальный станок Мощность, кВт Тип Обозначение на плане 2 30 45 10 21 13 30 23 75 100 7,5 0,75 3 В5654И В5656И СВГ-2,5 СШ-31 КБ2326 4531 4 1-2, 90-91 12-16 3-6 7-8 9-11 16 17-23 21-25 26 27-28 29,33 3 2Д450 30-31 1,1 60 60 0,75 М,SД90L8/4 ЭБ2327 В3-2-67М 4532Ф2 32 34-35 36 37-39 2,2 3Б633 40,41 2,2 А43232А 42-43 7 7 22 15 2,2 ПО443А 5К8226 НГ25/3100 КX22 7F77030 44 45-48,50-53 49 54-56 57 5 6Г82 58-59 15 4 15 2,2 3Бе33 5К8246 3Ве33 3Б642 63-64 61-62 65-67 68-69 КГШ124 ТТ24Е 4532345 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 9

Окончание таблицы 1.2 1 Родиально-сверлильный станок Родиально-сверлильный станок Заточной станок Вертикально-сверлильный станок Установка пневмоструйная Резьбо-шлифовальный станок Настольно-сверлильный станок Токарный станок с ЧПУ Заточной станок с программатором Настольно-сверлильный станок 2 5 5 2,2 7 3 2М65Т 2М65 3Б642 2М135 4 71 70 72-76 77 0,75 5 2,2 30 4 30В 5К8226 2М105 34/Е5 А43232Б 78 79-80 81-82 83-85 86-87 2,2 2М105 88-89 На заводе отсутствует оборудование, которое участвует в непрерывном цикле производства. Поэтому все потребители энергии относятся ко II и III категориям по надежности электроснабжения. Так же допускается отключение электроэнергии на время ремонта выключателей, кабельных линий, замены силовых трансформаторов или ввода резерва. При этом перебои электроснабжения ни как не отразятся на качестве готовой продукции. Но нужно учитывать, что суммарное время отключений в месяц не должно быть больше шести часов. Превышение данного лимита времени может негативно сказаться на количестве и качестве выпускаемой продукции. Требуется питающие определить необходимость замены силовых кабелей, КТП-2 в связи их физическим износом и постоянно растущей нагрузки механического цеха №2. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 10

2 Расчет системы освещения Проверка системы освещения в цеху производится для повышения производительности самого предприятия, а так же для улучшения работы его сотрудников, повышения их уровня комфорта при работе, увеличения работоспособности и безопасности. Выбор нормируемых значений освещенности. Условия окружающей среды – нормальные. Плоскость освещения – высота рабочей поверхности 0,8м. Разряд зрительной работы – высокой точности. Т.к. высота потолков в помещении 9 м, то в цеху были установлены светодиодные лампы LED E40 мощностью 100 Вт в светильниках РСП-05. Тип КСС-Г. 2.1 Светотехнический расчёт Расчет количества светильников методом коэффициента использования механического цеха №2 Расчёт произведём на примере станочного отделения, параметры которого приведены в таблице 2.1. Освещенность определяем согласно госту [15]. Таблица 2.1– Параметры помещения Длина, м Ширина, м Площадь, м2 Высота, м Освещенность, лк 33,543 25,22 14,88 6,81 13,5 32,8 10,6 5,8 6,3 5,0 1099,7 267,1 86,3 42,9 68,1 9 9 9 9 9 200 75 75 75 200 Термический участок №2 13,11 12,6 165,4 9 200 Термический участок №3 Заготовочный участок Цеха №2 13,11 12,6 165,4 9 200 14,12 5,0 71,2 9 200 Наименование Станочное отделение Проходная №1 Проходная №2 Проходная №3 Термический участок №1 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 11

Индекс помещения определяется по формуле i= S . hp  ( A + B ) (2.1) Определяем расчетную высоту установки светильника над освещаемой поверхностью hp по формуле hp = h1 − h2 − hc , (2.2) где h1 – высота помещения, м; h2 – высота рабочей поверхности, h2 = 0,8 м; hc – высота свеса светильника, hc = 1,2 м. Для станочного отделения hp = 9 − 0,8 −1,2 = 7 м, i= Аналогично 1099,7 = 2,37 . 7  (33,54  32,8) рассчитывается для остальных производственных помещений. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.2. Значения коэффициентов отражения: потолка: n = 70 %; стен: c = 50 %; расчетной поверхности: р = 20 %. Определяем коэффициент использования. Зная коэффициенты отражения потолка, стен и пола, а также индекс помещения, по таблице 6.4 [6] находим коэффициент использования. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 12

Принимаем коэффициент использования для станочного отделения U  59% = 0,59 . Количество светильников N определяется по формуле N= Eн  Sн  К з , U  ФЛ (2.3) где Eн – требуемая горизонтальная освещенность, Лк; Sн – площадь помещения, м; К з – коэффициент запаса; U – коэффициент использования;  – количество ламп в светильнике; ФЛ – световой поток одной лампы, лм. Светильники РСП-05. В одном светильнике 1 светодиодная лампа LED E40 мощностью 100 Вт. Световой поток лампы – 13000 лм. Далее определяем коэффициент запаса. Коэффициент запаса зависит от степени загрязнения помещения, частоты технического обслуживания светильника, интенсивности эксплуатации светильников и принимает значения от 1до 2. Принимаем коэффициент запаса для станочного отделения равное K з =1,1, т.к в светильниках используются светодиодные лампы. Требуемая горизонтальная освещенность E = 200 Лк. N= 200  33,54  32,8 1,1 = 29,53  30 шт. 0,59 113000 Для основного освещения принимаем 30 светильников РСП-05 с лампами Е40. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 13

Аналогично рассчитывается для остальных производственных помещений. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.2. Светильник имеет кривую силы света КСС типа Г. Отношение L / hp наибольшее рекомендуемое значение (0,8-1,2). Зная hp = 7 м. найдём расстояние между светильниками по формуле L =   h = 0,8 7 = 5,6 м. (2.5) Светильники располагаются в пять рядов по шесть светильников в каждом. Расстояние между рядами 5,6 м, между светильниками в ряду – 2,8 м. 2,8 м 5,6 м 2,8 м 2,8 м Рисунок 2.1 – Расположение светильников РСП-05 в станочном отделении Аналогично рассчитывается для остальных производственных помещений. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.2. 2.2 Расчет аварийного освещения Аварийное освещение обеспечивает требуемую освещенность при нештатном отключении основного освещения. Подразделяется на эвакуационное и резервное. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 14

Эвакуационное эвакуации, освещение эвакуационное подразделяется освещение зон на: освещение повышенной путей опасности и эвакуационное освещение больших площадей (анти паническое освещение). Освещение путей эвакуации должно обеспечивать 50 % нормируемой освещенности через 5 с после нарушения питания рабочего освещения, а 100 % нормируемой освещенности — через 10 с. Минимальная освещенность эвакуационного освещения зон повышенной опасности должна составлять 10 % нормируемой освещенности для общего рабочего освещения, но не менее 15 лк. Минимальная продолжительность работы эвакуационного освещения больших площадей должна быть не менее 1 ч. Освещение должно обеспечивать 50 % нормируемой освещенности через 5 с после нарушения питания рабочего освещения, а 100 % нормируемой освещенности - через 10 с. Минимальная нормируемая освещенность для эвакуационного освещения определяется по формуле Ен.о = Eном  0,1 . (2.6) Расчёт произведём на примере станочного отделения механического цеха №2 Ен = 200  0,1 = 20 лк. Для эвакуационного освещения используем светильники РСП-05 IP-54, предназначенных для аварийного освещения с светодиодными лампами E40, которые запитываются по резервной линии от аварийного щита освещения. В одном светильнике 1 светодиодная лампа E40 мощностью 100 Вт. Световой поток лампы – 13000 лм. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 15

Количество светильников для аварийного освещения определяется по формуле (2.3), при этом приняв Eн = 20 лк N= 20 1,11099,7 = 3,23  4 шт. 0,59 113000 Для аварийного освещения принимаем 4 светильника РСП-05 IP с лампами Е40. Аналогично рассчитывается для остальных производственных помещений. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.2. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 16

Изм. Таблица 2.2 – Результаты светотехнического расчета Лист № докум. Помещение 1 Основное освещение мм2 Тип светильника Тип ламп ы hp i U ,% Kз  L,м 2 3 4 5 6 7 8 9 S, Аварийное освещение E , лк N , шт E , лк N , шт 10 11 12 13 14 Малярный цех Подпись Дата Малярный участок 486,6 РСП-05 E40 7 1,28 43 1,1 1 5,6 200 12 20 2 Проходная Площадка контроля №1 Площадка контроля №2 352,6 РСП-05 E40 7 0,88 36 1,1 1 5,6 75 8 15 3 454,0 РСП-05 E40 7 1,26 43 1,1 1 5,6 200 21 20 4 45,6 РСП-05 E40 7 1,27 43 1,1 1 5,6 200 8 20 2 Электромеханический цех №12 БР–02069964–13.03.02–01–18 Станочное отделение №1 466,1 РСП-05 E40 7 1,21 43 1,1 1 5,6 200 21 20 4 Станочное отделение №2 443,1 РСП-05 E40 7 1,22 43 1,1 1 5,6 200 15 20 4 Проходная 380,6 РСП-05 E40 7 0,98 43 1,1 1 5,6 75 7 15 2 Вспомогательный цех Станочное сварочное отделение 323,4 РСП-05 E40 7 1,27 43 1,1 1 5,6 200 15 20 2 Площадка №1 323,4 РСП-05 E40 7 1,27 43 1,1 1 5,6 200 15 20 2 Площадка №2 480,2 РСП-05 E40 7 1,51 43 1,1 1 5,6 200 28 20 4 Сборочный цех №10 Зона с инструментами 375,0 РСП-05 E40 7 1,19 43 1,1 1 5,6 100 8 15 2 Сборочная площадка 1434,9 РСП-05 E40 7 2,43 59 1,1 1 5,6 300 63 30 8 Электромеханический цех №2 Станочное отделение 1099,7 РСП-05 E40 7 2,39 59 1,1 1 5,6 200 30 20 4 Проходная №1 267,1 РСП-05 E40 7 1,07 43 1,1 1 5,6 75 4 15 2 Проходная №2 42,3 РСП-05 E40 7 0,57 26 1,1 1 5,6 75 2 15 1 Лист 17

Изм. Лист № докум. Окончание таблицы 2.2 1 Подпись 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Проходная №3 86,3 РСП-05 E40 7 0,59 26 1,1 1 5,6 75 2 15 1 Термический участок №1 68,1 РСП-05 E40 7 0,52 26 1,1 1 5,6 200 4 20 1 Термический участок №2 165,4 РСП-05 E40 7 0,91 43 1,1 1 5,6 200 8 15 1 Термический участок №3 165,4 РСП-05 E40 7 0,91 43 1,1 1 5,6 200 8 15 1 Коорд. Шлиф 68,1 РСП-05 E40 7 0,52 26 1,1 1 5,6 200 4 20 1 Заготовочный участок 71,2 РСП-05 E40 7 0,53 26 1,1 1 5,6 200 5 20 1 Дата Электротехнический цех №4 БР–02069964–13.03.02–01–18 Площадка №1 797,9 РСП-05 E40 7 1,99 59 1,1 1 5,6 200 25 20 4 Площадка №2 329,5 РСП-05 E40 7 1,29 43 1,1 1 5,6 200 15 20 2 Проходная №1 157,4 РСП-05 E40 7 0,89 36 1,1 1 5,6 75 4 15 1 Проходная №2 278,0 РСП-05 E40 7 1,03 43 1,1 1 5,6 75 4 15 2 Проходная №3 278,0 РСП-05 E40 7 1,03 43 1,1 1 5,6 75 4 15 2 Остальные помещения Центральная Проходная №1 Центральная Проходная №2 Центральная Проходная №3 Главный склад 1015,1 РСП-05 E40 7 0,96 43 1,1 1 5,6 75 17 15 6 498,7 РСП-05 E40 7 0,92 43 1,1 1 5,6 75 9 15 3 267,1 РСП-05 E40 7 0,85 36 1,1 1 5,6 75 5 15 2 625,1 РСП-05 E40 7 1,47 43 1,1 1 5,6 75 10 15 4 Лист 18

2.3 Расчет нагрузки освещения электрической сети Расчетную мощность группового щитка освещения определяем по формуле n n Pс = Kи  ( К ПРА   Pлл ) + Kи   Pсд , 1 1 (2.7) где Kи – коэффициент спроса освещения, характеризующий использование источников света по времени, принимаем в соответствии с равным для основного помещения, Kи = 0,95, для вспомогательных помещений Kи = 0,6, для мелких производственных помещений Kи = 1,0; Pлл , Pсд – номинальная мощность источников света, соответственно люминесцентных ламп, светодиодных ламп, кВт; n- количество источников света, шт; К ПРА – коэффициенты, учитывающие потери в ПРА осветительных установок, К ПРА =1,08…1,3. Установленную мощность групповой сети определяем по формуле n n Pн =  Pлл +  Pсд . 2 1 (2.8) Расчет ведем на примере электромеханического цеха №2. Определим установленную мощность щитов освещения ЩО-8,9 и аварийного щита освещения ЩАО-5 Pн.ЩО −8 = (8  2  0,08) + (100  47) = 5,98 кВт, Pн.ЩО −9 = (41 2  0,08) + (30 1 0,1) = 9,56 кВт, Pн.ЩАО −5 = 13  0,1 = 1,3 кВт. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 19

Определим расчетную мощность щитов освещения ЩО-8,9 и аварийного щита освещения ЩАО-5. Коэффициент спроса К с для освещения вспомогательных и основных помещений принимаем равным 0,6 и 0,95 соответственно. Для ЛЛ с электронным ПРА принимаем К ПРА = 1,08 Pс.ЩО −8 = 0,6  (1,08  8  2  0,08) + (0,95  47 1 0,1) = 4,91 кВт, Pс.ЩО −9 = 0,6  (1,08  41 2  0,08) + (0,95  30 1 0,1) = 7,1 кВт. Коэффициент спроса Кс для авариного освещения принимаем равным 1. Pс.ЩАО −5 = 113  0,1 = 1,3 кВт. Определить общую мощность щитов освещения можно по формулам P уст. МЩО = Pуст. ЩО№8 + Pуст.ЩО№ 9 , (2.9) Pуст.МЩО = 5,98 + 9,59 = 15,57 кВт. Pc.МЩО = Pp. ЩО№8 + Pp. ЩО№9 , (2.10) Pс.МЩО = 4,91 + 7,1 = 12,1 кВт. Аналогично рассчитывается мощность для остальных щитов освещения производственных помещений. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.3. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 20

2.4 Расчет сети по потере напряжения Располагаемая (допустимая) потеря напряжения в осветительной сети, т.е. потеря напряжения в линии от источника питания (шин 0,4 кВ КТП) до последней лампы в ряду, подсчитывается по формуле U p = 105 −U min − UT , (2.12) где 105 – напряжение холостого хода на вторичной стороне трансформатора %; Umin – наименьшее напряжение, допускаемое на зажимах источника света, % (принимается равным 95 %); Uт – потери напряжения в силовом трансформаторе, приведенные к вторичному номинальному напряжению и зависящие от мощности трансформатора, его загрузки  и коэффициента мощности нагрузки, %. Потери напряжения в трансформаторе можно определить по формуле UТ =   (U a  cos  + U p  sin  ) , (2.13) где  – коэффициент загрузки трансформатора; Uа и Uр – активная и реактивная составляющие напряжения короткого замыкания трансформатора, которые определяются формулам U a = Pк 100 , Pном (2.14) U p = Uк2 −U a2 , (2.15) где Рк – потери короткого замыкания, кВт; Рном – номинальная мощность трансформатора, кВА; Uк – напряжение короткого замыкания, %. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 21

Значения Рк и Uк можно определить по таблице 12.48 [6], а более точные значения приводятся в каталогах на трансформаторы. Расчеты ведем для КТП-2 Uа = 7,6 100 = 1,2 В, 630 U p = 5,52 +1,22 = 5,37 В, U = 0,8  ((1,2  0,95) + (5,37  0,31)) = 2,24 В, Т U p = 105 − 97,5 − 2,24 = 5,25% . Аналогично производим расчет для КТП-1. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.3. Потери напряжения при заданном значении сечения проводов можно определить формуле U = M , CS (2.16) И наоборот, при заданном значении потери напряжения можно определить сечение провода по формуле S= M , C U (2.17) где М – момент нагрузки, кВтм; С – коэффициент, зависящий от материала провода и напряжения сети определяется по таблице 12.46 [6] Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 22

Определим сечение проводов для станочного отделения цеха №2. На рисунке 2.3 представлена схема питания осветительных установок станочного отделения цеха №2. L1=26 м P1=0,6кВ 30 РСП-05 100 7 L2 =26 м P2 =0,6кВ L3 =26 м P3 =0,6кВ ЩО-9 L6 =9 м L4 =26 м P4=0,6кВ L5 =26 м P5 =0,6кВ Рисунок 2.2 – Схема питания осветительных установок станочного отделения цеха №2 Момент нагрузки определяется по формуле M = Pp  Ln . (2.18) Определим момент нагрузки для линии L1 M1 = 0,6  26 = 15,6 кВт, М1 = М 2 = М 3 = М 4 = М 5 = 15,6 кВт. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 23

Определим момент нагрузки для линии L6 M 6 = 5  0,6  9 = 21 кВт. Суммарный момент нагрузки для линии осветительных установок М сумм = М1 + М 2 + М3 + М 4 + М5 + М 6 , Mсумм = 15,6 +15,6 +15,6 +15,6 +15,6 + 21 = 99 кВт, S= 99 = 1,56 мм2 . 12,1 5,25 Выбираем провод ПВС сечением 2х4мм2 Потери напряжения U на линии L9 U = 99 = 2,05% . 12,1 4 Допустимые потери напряжения составляют U доп = 4%  U = 3,34 . Аналогично производиться расчет для остальных производственных помещений. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.3. Расчетный ток определяется по формуле I= Pp 3 U ном  cos . (2.19) Для кабеля, питающий ЩО №2 и ЩО №3 расчетный ток Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 24

I= 12,1 = 21,49 А. 1,73  0,38  0,85 Предварительно выбираем кабель ВВГ 4х4мм2, Iдоп = 27А > I = 21,49А. Аналогично производиться расчет для остальных производственных помещений. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.3. Фактическая потеря напряжения в кабеле, питающий ЩО-8,9, определяется по формуле U ф = 3  I  L  (r0 cos  + x0 sin  ) , (2.20) где I – расчетный ток линии, A; L – длина линии, км; r0 , x0 – соответственно активное и реактивное сопротивление 1 км проводника линии оперяется по таблице 12.43 [5], Ом/км. U ф = 3  37  0,02  (4,6  0,85 + 0,107  0,52) = 2,92 В. Фактическая потеря напряжения в кабеле в процентном соотношении определяется по формуле Uф % = Uф = Uф , U ном (2.21) 2,92 100 = 0,78 . 380 Допустимые потери напряжения составляют U доп = 4%  Uф = 0,78% . Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 25

Выбранный по допустимому нагреву кабель ВВГ 4х4мм2 удовлетворяет допустимой потере напряжения. Аналогично производиться расчет для остальных производственных помещений. Результаты расчетов занесены в таблицу 2.3. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 26

Изм. Таблица 2.3 – Электротехнический расчет системы освещения Лист № докум. Помещения № ЩО Рн Рс U p М S Тип кабеля U I Uф Uф % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 84 1,32 ПВС 2х4мм2 1,74 40 1,03 ПВС 2х2,5мм2 1,32 0,93 ПВС 2х2,5мм 1,19 19,09 2,62 0,69 18,65 3,20 0,84 22,75 8,59 2,26 14,23 1,95 0,51 Малярный цех Площадка контроля №1 Проходная Подпись Малярный участок ЩО-1 3,38 3,07 ЩО-2 10,8 7,6 Всего по ЩО-1,2 14,18 5,25 36 ВВГ 4х4мм 10,67 2 2 Электромеханический цех №12 Дата Станочное отделение №1 Станочное отделение №2 БР–02069964–13.03.02–01–18 Проходная ЩО-3 3,04 2,97 ЩО-4 10,78 7,45 Всего по ЩО-3,4 13,82 5,29 85 1,33 ПВС 2х4мм2 50 0,78 ПВС 2х2,5мм2 1,65 0,55 ПВС 2х2,5мм 1,16 35 1,76 2 ВВГ 4х4мм2 10,42 Вспомогательный цех Станочное сварочное отделение Площадка №1 Центральная Проходная №1 ЩО-5 9,78 8,18 60 0,94 ПВС 2х2,5мм2 1,98 55,5 0,87 ПВС 2х2,5мм2 1,83 372 5,81 ПВС 2х10 мм2 3,07 112 1,75 ПВС 2х4мм2 2,31 5,29 Центральная Проходная №2 Центральная Проходная №3 Площадка №2 ЩО-6 5,68 4,53 Всего по ЩО-5,6 15,46 12,71 ВВГ 4х4мм2 Сборочный цех №10 Зонасинструментами Сборочная площадка ЩО-7 7,1 6,75 Всего по ЩО-7 7,66 7,95 5,25 36 0,57 ПВС 2х2,5мм2 1,19 56 0,88 ПВС 2х4мм2 1,16 ВВГ 4х4мм2 Лист 27

Изм. Окончание таблицы 2.3 Лист № докум. 1 2 3 4 5 6 7 Электромеханический цех №2 8 9 Подпись Проходная №1 13 0,20 ПВС 2х2,5мм2 0,43 Проходная №2 4 0,06 ПВС 2х2,5мм2 0,13 Проходная №3 11 0,17 ПВС 2х2,5мм2 0,36 Термический участок №1 16 0,25 ПВС с2х2,5мм2 0,53 24 0,38 ПВС с2х2,5мм2 0,79 36 0,57 ПВС с2х2,5мм2 1,19 28 0,44 ПВС 2х2,5мм2 0,93 17,5 0,28 ПВС с2х2,5мм2 0,58 70 1,10 ПВС 2х4мм2 1,45 99 1,56 ПВС 2х4мм2 2,05 Термический участок №2 ЩО-8 9,56 7,1 5,25 Дата Термический участок №3 Коорд. Шлифовальный участок Заготовочный участок БР–02069964–13.03.02–01–18 Главный склад Станочное отделение ЩО-9 5,98 4,91 Всего по ЩО-8,9 15,54 12,01 ВВГ 4х4мм2 10 11 12 21,49 2,95 0,78 40,02 3,56 0,94 Электротехнический цех №4 Площадка №1 ЩО-10 Площадка №2 Проходная №1 9,22 6,73 22,86 15,63 ЩО-11 5,25 112 1,76 ПВС 2х4мм2 2,31 38 0,60 ПВС 2х2,5мм2 1,26 1,70 ПВС 2х4мм 2,23 108 2 Проходная №2 Проходная №3 Всего по ЩО10,11 32,08 22,36 ВВГ 4х16мм2 Лист 28

3 Расчет системы электроснабжения Питание потребителей осуществляется от КТП-2, расположенной в цехе №2. КТП-2 питается от ГРП и преобразует напряжение 10 кВ на 0,4 кВ. Так как потребители электроэнергии завода относятся по надежности ко II и III категории, электроснабжение планируется осуществить по двум кабельным линиям, питающие КТП-2. Распределение электроэнергии к отдельным потребителям планируется осуществить кабельными линиями марки ВВГ и АВВГ, проложенными в трубах вдоль стен под полом и закрепленными кронштейнами. 3.1 Расчет электрических нагрузок электроприемников Расчет ведем на примере РП10. К РП10 подключены следующие аппараты, представленные в таблице 3.1 Таблица 3.1 – Перечень электрооборудования Название аппарата Вертикально-сверлильный станок Настольно-сверлильный станок Заточной станок Резьбо-шлифовальный станок Установка пневмоструйная Кол-во аппаратов 1 2 5 2 1 Мощность, кВт 7 4 4 5 0,75 Номинальная (общая) мощность электроприемников определяется по формуле Pн = pн  n (3.1) где pн – номинальная мощность одного электроприемника, кВт; n - количество электроприемников данного типа, шт Номинальная (общая) мощность для настольно-сверлильных станков Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 29

Pн = 2  4 = 8 кВт. В итоговой строке для РП 3 определяем  Pн  Pн = 7 + 8 + 20 +10 + 0,75 = 45,75 кВт. По таблице В.1 [1], принимаем значение коэффициента использования электроприменика Ки . Для вертикально-сверлильных станков К и = 0,14 ; cos = 0,5 ; tg = 1,73 . Средняя активная нагрузка за смену определяется по формуле Pc = Kи  Pн , (3.2) где Kи – коэффициент использования электроприемников; Pн – номинальная (общая) мощность электроприемников, кВт; Средняя активная нагрузка за смену для настольно-сверлильных станков Pc = 8  0,14 = 1,12 кВт. В итоговой строке для РП 3 определяем  Pc  Pc = 0,98 +1,12 + 2,8 +1,4 + 0,71 = 7,01 кВт. Средняя реактивная нагрузка за смену определяется по формуле Qc = Pc  tg , (3.3) где tg – коэффициент реактивной мощности. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 30

Средняя реактивная нагрузка для настольно-сверлильных станков Qc = 1,731,12 = 1,94 квар. В итоговой строке для РП 3 определяем  Qc  Qc = 1,7 +1,94 + 4,85 + 2,42 + 0,44 = 11,35 квар. Групповой коэффициент использования для узла питания определяется по формуле P Kи =  c ,  Pн Kи = Для последующего (3.4) 7,01 = 0,15 . 45,75 определения nэ для каждой группы электроприемников определяется величина npн2 . Для настольно-сверлильных станков npн2 = 32 . В итоговой строке их суммарное значение  np2н  np н = 49 + 32 + 80 + 50 + 0,56 = 211,56 . 2 Эффективное число электроприемников определяется по формуле ( P )2 nэ =  н 2 ,  npн (3.5) Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 31

nэ = 45,752 = 9,89 . 211,56 По таблице В.2 [1], находится значение коэффициента расчетной нагрузки, т.к. K и = 0,15 , а nэ = 9,89 , то К p = 1,72 . Активная расчетная мощность группы электроприемников определяется по формуле Pp = K p   Pc , (3.6) Pp = 1,72  7,01 = 12,06 кВт. Значение расчетной реактивной мощности, определяется следующим образом. Для питающих сетей напряжением до 1 кВ в зависимости от nэ при nэ  10 Qp = 1,1 Qc ; при nэ  10 Qp =  Qc . Qp = 11,35 1,1 = 12,49 квар. Значение расчётной полной мощности определяем по формуле Sp = Pp2  Qp2 , (3.7) S p = 12,062 12,492 = 17,36 кВА. Значение токовой расчётной нагрузки определяется по формуле Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 32

Ip = Ip = Sp , 3U н (3.8) 17,36 = 26,38 А. 3  0,38 Аналогично расчитываются остальные группы электроприемников. Результаты расчета занесены в таблицу 3.3. Наряду с 3-фазными электроприемниками в цеху используются также и однофазные электроприемники (сварочные агрегаты, гальванические электроустановки, осветительные электроустановки, розеточная сеть и др.). Расчет ведем на примере РП21. К РП-21 подключена розеточная сеть, параметры которой представлены в таблице 3.2. Таблица 3.2 – Перечень однофазного электрооборудования Название аппарата Розетка Розетка Розетка Мощность Pн , кВт 0,15 0,15 0,15 Кол-во, шт 40 40 40  P , кВт н 6 6 6 Распределение нагрузки по фазам показано на рисунке 3.1. А Pн=6 кВт 0 Pн=6 кВт Pн=6 кВт В С Рисунок 3.1 – Распределение нагрузки по фазам Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 33

При наличии группы однофазных электроприемников, распределены по фазам с неравномерностью менее 15% которые по отношению к общей мощности трехфазных и однофазных электроприемников в группе, они могут быть представлены в расчетах как эквивалентная группа трехфазных электроприемников с той же суммарной номинальной мощностью. Неравномерность распределения однофазных электроприемников по фазам определяется по формуле H= Pф.нб − Pф.нм Pн  (3.9) где Pф.нб –мощность электроприемников наиболее загруженной фазы, кВт; Pф.нм –мощность электроприемников наименее загруженной фазы, кВт; Pн  –суммарная мощность трехфазных и однофазных электроприемников в группе, кВт. H= 6−6 =0 18 Неравномерность загрузки по фазам не превышает 15% по отношению к общей мощности однофазных электроприемников в группе. Расчет нагрузок для однофазных электроприемников ведем по формулам 3.2-3.8 Pc = 6 1 = 6 кВт,  Pc = 6 + 6 + 6 = 18 кВт, Qc = 0,62  6 = 3,7 квар, Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 34

 Qc = 3,7 + 3,7 + 3,7 = 11,6 квар, Kи = 18 =1, 18  npн = 0,9 + 0,9 + 0,9 = 2,7 . 2 Расчетная нагрузка для однофазных электроприемников в случае, когда их количество больше, чем 3, при одинаковых коэффициентах использования K и и мощности cos , определяется по формулам где Pp = 3 Kи  K p  Pн max ф , (3.10) Qр = 3Kи K р Рн max ф tgφ . (3.11) K p – коэффициент расчетной активной нагрузки, определяется в зависимости от группового коэффициента использования Kи и эффективного количества электроприемников в группе K p = f ( Ки ; nэ ) . При этом эффективное количество однофазных электроприемников определяется по формуле nэ = 2 Pн.о , 3  Pн.о.max (3.12) где  Pн.o. – сумма номинальных мощностей однофазных электроприемников в группе, кВт; Рн.о.max – наибольшая номинальная мощность однофазного электроприемника в группе, кВт; Эффективное число электроприемников для РП-1 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 35

nэ = 2 18 = 80 , 3  0,15 Для РП-21 принимаем Рн max ф = 3,32 кВт, K p = 1 . Расчетная активная нагрузка для РП-1 Pp = 3 11 6 = 18 кВт. Расчетная реактивная нагрузка для РП-21 Qp = 3 11 6  0,62 = 11,16 квар Значение расчётной полной мощности определяем по формуле S p = 182 11,162 = 21,18 кВА. Значение токовой расчётной нагрузки определяется по выражению 21,18 = 32,17 А. 3  0,38 Ip = Аналогично расчитываются остальные группы онофазных электроприемников. Результаты расчета занесены в таблицу 3.3 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–07–18 36

Изм. Таблица 3.3 – Расчет электрических нагрузок Лист № докум. Исходные данные Расчетные величины по заданию технологов Наименование электроприемников Кол- По справочным данным Номинальная Подпись во (установленная) элект мощность, кВт Коэффи циент использ ования ропри одного общая Kи емник электро Pn ов приемн , шт . Коэффициен т мощности Qc Pc 2 pnн cos  Эффективн ое число электропри емников Коэффицие Расчетная мощность нт Активн ая nэф нагрузки расчетной кВт Kp tg Pp , Расчетн Реактив Полна ый ток ная Q p яSp , Ip , А ,квар кВ·А ика Дата pn БР–02069964–13.03.02–01–18 1 РУ-1 Малярный цех РП-1 Покрасочная камер Всего по РП-1 РП-2 Вентилятор вытяжной Всего по РП-2 РП-3 Компрессоры Всего по РП-3 РП-4 Насосы Всего по РП-4 ЩО-1 Светильники РСП -05 Светильники ЛСП13 Всего по ЩО-1 ЩО-2 Светильники РСП -05 Светильники ЛСП13 Всего по ЩО-2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2 2 21 21 42 42 0,6 0,6 0,8/0,75 0,8/0,75 25,2 25,2 18,9 18,9 882 882 2 1,33 33,52 20,79 39,44 59,92 2 2 30 60 60 0,6 0,6 0,8/0,75 0,8/0,75 36 36 27 27 1800 1800 2 1,33 47,88 29,7 56,34 85,61 3 3 13 39 39 0,7 0,7 0,8/0,75 0,8/0,75 27,3 27,3 20,48 20,48 507 507 3 1,14 31,12 22,52 38,42 58,37 4 4 10 40 40 0,7 0,7 0,8/0,75 0,8/0,75 28 28 21 21 400 400 4 1,06 29,68 23,10 37,61 57,14 21 6 27 0,1 0,08 2,1 0,48 2,58 0,95 0,6 0,89 0,85/0,62 0,92/0,43 0,86/0,6 2 0,29 2,31 1,24 0,12 1,36 0,21 0,04 0,25 17 1 2,31 1,36 2,68 3,50 28 110 138 0,1 0,08 2,8 8,8 11,6 0,95 0,6 0,72 0,85/0,62 0,92/0,43 0,91/0,47 2,66 5,28 8,36 1,65 2,25 3,90 0,28 0,7 0,98 77 1 8,36 3,90 9,23 12,71 Лист 37

Изм. Продолжение таблицы 3.3 Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 38 Лист 1 Всего по Малярному цеху Сборочный Цех №10 РП-5 Вентилятор вытяжной Всего по РП-5 РП-6 Кран-балка Всего по РП-6 РП-7 Сварочные агрегаты Всего по РП-7 ЩО-7 Светильники РСП -05 Всего по ЩО-7 ЩАО-4 Светильники РСП -05 Всего по ЩАО-4 Всего по цеху №10 Цех №4 РП-21 Розетоная сеть Розетоная сеть Розеточная сеть Всего по РП-21 РП-22 Вентилятор вытяжной Всего по РП-22 РП-23 Розеточная сеть Всего по РП-23 Всего по РП-21,23 ЩО-10 Светильники РСП -05 Светильники ЛСП13 Всего по ЩО-10 ЩО-11 Светильники РСП -05 2 187 3 4 196,2 5 0,65 6 0,81/0,73 7 128,27 8 93,31 9 3590,3 10 13 11 1 12 128,27 13 93,31 14 158,6 15 241 4 4 45 180 180 0,6 0,6 0,8/0,75 0,8/0,75 108 108 81 54 8100 8100 4 1,12 120,96 89,1 150,23 228,26 1 1 30 30 30 0,1 0,1 0,5/1,73 0,5/1,73 3 3 5,2 5,2 900 900 1 8 30 5,72 30,54 46,4 4 4 23 92 92 0,35 0,35 0,5/1,73 0,5/1,73 32,2 32,2 55,77 55,77 2116 2116 4 1,36 43,79 61,35 75,38 114,52 71 71 0,1 7,1 7,1 0,95 0,95 0,85/0,62 0,85/0,62 6,745 6,745 4,18 4,18 0,71 0,71 47 1 6,745 4,18 7,94 10,25 10 10 90 0,1 1 1 310,1 1 1 0,49 0,85/0,62 0,85/0,62 0,7/1,03 1 1 150,95 0,62 0,62 146,8 0,1 0,1 11116 7 13 1 1 1 150,95 0,62 146,8 1,18 210,54 1,52 319,88 18 1 0,85/0,62 18 11,16 2,9 18 1 0,85/0,62 18 11,16 2,7 80 1 18 11,16 21,18 25,74 60 60 0,6 0,6 0,8/0,75 0,8/0,75 36 36 27 27 1800 1800 2 1,33 47,88 29,7 56,34 85,61 4,5 4,5 22,5 1 1 0,8 0,85/0,62 0,85/0,62 0,85/0,62 4,5 5,5 18 2,23 2,23 11,16 0,68 0,68 3,375 20 100 1 1 4,5 18 2,23 11,15 4,24 21,18 6,43 27,35 2,5 6,72 9,22 0,95 0,6 0,73 0,85/0,62 0,92/0,43 0,9/0,47 2,38 4,03 6,73 1,47 1,72 3,19 0,25 0,54 0,79 62 1 6,72 3,19 7,45 10,22 2,7 0,95 0,85/0,62 2,57 1,59 0,27 40 40 40 120 0,15 2 2 30 30 30 150 0,15 25 84 109 0,1 0,08 27 0,1

Изм. Продолжение таблицы 3.3 Лист № докум. Подпись 1 Всего по ЩО-11 ЩАО-6 Светильники РСП -05 Всего по ЩАО -6 Всего по Цеху №4 РУ-2 Электромеханический Цех №2 РП-8 Резьбо-шлифовальный станок Пресс гидравлический Всего про РП-8 РП-9 Фрезерные станок с ЧПУ КX22 Всего про РП-9 РП-10 Вертикально-сверлильный станок Настольно-сверлильный станок Заточной станок Резьбо-шлифовальный станок Установка пневмоструйная Всего про РП-10 Всего про РП-9,10 РП-11 Резьбо-шлифовальный станок Ножницы гильотинные Всего по РП-11 РП-12 Токарный станок с ЧПУ Всего по РП-12 Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 2 279 3 4 22,86 5 0,68 6 0,92/0,43 7 15,63 8 6,74 9 1,88 10 152 11 1 12 15,62 13 6,74 14 17,02 15 23,75 11 11 551 0,1 1,1 1,1 115,6 1 1 0,67 0,85/0,62 0,85/0,62 0,85/0,63 1,1 1,1 77,46 0,68 0,68 48,77 0,11 0,11 1806,2 7 4 1 1,07 1,1 82,88 0,68 48,77 1,29 96,16 1,67 146,11 4 7 28 0,14 0,5/1,73 3,92 6,79 196 1 5 7 7 35 0,25 0,16 0,5/1,73 0,5/1,73 1,75 5,67 3,03 9,82 49 245 5 2,02 11,45 10,8 15,74 23,92 3 15 45 0,14 0,5/1,73 6,3 10,91 675 45 0,14 0,5/1,73 6,3 10,91 675 3 3,12 19,66 12,0 23,03 34,99 10 10 1,72 1,80 12,06 23,96 12,49 24,5 17,36 34,26 26,38 52,06 3 1 7 7 0,14 0,5/1,73 0,98 1,70 49 2 4 8 0,14 0,5/1,73 1,12 1,94 32 5 4 20 0,14 0,5/1,73 2,8 4,85 80 2 5 10 0,14 0,5/1,73 1,40 2,42 50 1 0,75 0,75 0,95 0,85/0,62 0,71 0,44 0,56 45,75 90,7 0,15 0,15 0,53/1,58 0,5/1,67 7,01 13,31 11,35 22,2 211,56 886,56 11 14 4 7 28 0,14 0,5/1,73 3,92 6,79 196 1 5 22 22 50 0,25 0,19 0,65/1,17 0,58/1,4 5,5 9,42 6,43 13,22 484 680 4 2,37 22,00 14,54 26,37 40,07 5 5 15 75 75 0,25 0,25 0,65/1,17 0,65/1,17 18,75 18,75 21,92 21,92 1125 1125 5 1,54 28,88 24,11 37,62 57,16 Лист 39

Изм. Продолжение таблицы 3.3 Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 Лист 40 1 РП-13 Резьбо-шлифовальный станок Внутришлифовальный станок Горизонтально-фрезерный станок Точильно-шлифовальный станок Всего по РП-13 Всего по РП-12,13 РП-14 Токарный станок с ЧПУ Всего по РП-14 РП-15 Родиально-сверлийный Кругло-шлифовальный станок Всего по РП-15 Всего по РП-14,15 РП-16 Шакхтная печь Пресс пневматический Всего по РП -16 РП-17 Координатно-расточный станок Механическая пила Электроэрозионный станок Всего по РП-17 Всего по РП-16,17 РП-18 Электропечь Всего поРП-18 РП-19 Заточной станок с программатором 2 3 4 5 6 7 8 9 2 4 8 0,14 0,5/1,73 1,12 1,94 32 1 2,2 2,2 0,14 0,5/1,73 0,308 0,53 4,84 2 5 10 0,14 0,5/1,73 1,4 2,42 50 1 3 3 0,14 0,5/1,73 0,42 0,73 9 23,2 98,2 0,14 0,22 0,5/1,73 0,62/1,25 3,248 21,99 5,63 27,6 90 90 0,6 0,6 0,7/1,02 0,7/1,02 54 54 6 10 10 11 12 13 14 15 95,84 1220,8 6 8 2,24 1,5 7,28 33 6,19 30,3 9,55 44,8 14,51 68,07 55,09 55,09 2700 2700 3 1,22 65,88 60,6 89,51 136 3 3 30 2 5 10 0,14 0,5/1,73 1,4 2,42 50 2 2,2 4,4 0,14 0,5/1,73 0,62 1,07 9,68 14,4 104.4 0,14 0.54 0,5/1,73 0,69/1,05 2,02 56.016 3,49 58.58 59,68 2759,7 4 3.95 4,71 1.25 5,00 70.02 3,84 64.44 6,31 95.16 9,58 144.58 100 15 115 0,5 0,25 0,47 0,95/0,33 0,65/1,17 0,93/0,39 50 3,75 53,75 16,43 4,38 20,82 10000 112,5 10112 2 1,72 100 22,9 102,59 155,87 4 6 1 2 3 100 7,5 2 3 6 0,14 0,5/1,73 0,84 1,45 18 1 1,1 1,1 0,06 0,65/1,17 0,066 0,08 1,21 2 0,75 1,5 0,14 0,5/1,73 0,21 0,36 1,125 8,6 123.6 0,13 0.44 0,5/1,7 0,92/0,41 1,116 54,87 1,90 22,71 20,34 10132 4 2 3,35 1,7 3,74 93,27 2,09 24,99 4,28 96,56 6,50 146,71 375 375 0.5 0.5 0,95/0,33 0,95/0,33 187.5 187.5 61.63 61.63 28125 28125 5.00 1.16 217.50 38,4 227.82 346.14 8 0,14 0,5/1,73 1,12 1,94 32 5 8 5 5 75 2 4

Изм. Лист № докум. Окончание таблицы 3.3 Подпись 1 Настольно-сверлильный станок Всего по РП-19 РП-20 Электропечь Установка ТВЧ Электроэрозионный станок Точильно-шлифовальный станок Заточной станок с программатором Всего по РП-20 Всего по РП-19,20 ЩО-8 Светильники РСП -05 Светильники ЛСП13 Всего по ЩО-8 ЩО-9 Светильники РСП -05 Светильники ЛСП13 Всего по ЩО-9 ЩАО-5 Светильники РСП -05 Всего по ЩАО-5 Всего по Цеху №2 Всего на РУ-1 Всего на РУ-2 Всего на КТП-2 2 2 3 2,2 4 4 4,4 5 0,14 6 0,5/1,73 7 0,616 8 1,07 9 9,68 10 11 12 13 14 15 12,4 0,14 0,5/1,73 1,736 3,01 41,68 4 3,12 5,42 3,31 6,35 9,64 Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 2 1 60 60 120 60 0,5 0,5 0,95/0,33 0,95/0,33 60 30 19,72 9,86 7200 3600 3 0,75 2,25 0,14 0,5/1,73 0,32 0,55 1,69 2 3 6 0,14 0,5/1,73 0,84 1,45 18 2 4 8 0,14 0,5/1,73 1,12 1,94 32 196,2 208,7 0,5 0,5 0,94/0,36 0,93/0,39 92,28 94,01 33,52 36,53 10851 10893 4 4 1,34 1.21 123,65 113.75 36,87 40.18 129,03 120.64 196,04 183,3 4,7 1,28 5,98 0,95 0,6 0,89 0,85/0,62 0,92/0,43 0,86/0,58 4,47 0,77 5,29 2,77 0,33 3,09 0,47 0,1024 0,5724 40 1 5,29 3,09 6,13 8,04 3 6,56 9,56 0,95 0,6 0,74 0,85/0,62 0,92/0,43 0,89/0,48 2,85 3,94 7,1 1,77 1,68 3,44 0,3 0,5248 0,8248 64 1 7,10 3,44 7,89 10,79 1,7 1,7 1102 622 1102 1724 1 0,05 0,4 0,57 0,41 0,47 0,85/0,62 0,85/0,62 0,49/1,76 0,78/0,81 0,87/0,57 0,56/1,48 1,7 1,7 456,89 356,67 456,89 813,56 1,05 1,05 259,9 288,8 259,9 548,7 0,17 0,17 54945 16513, 54944 71458, 11 22 27 22 34 1 1 0,85 0,75 0,79 0,08 456,89 303,17 342,67 642,71 0,05 259,9 288,8 259,9 548,7 0,10 525,64 418,75 430,08 845,11 2,58 798,2 636,22 653,44 1284,01 10 18 47 16 63 0,1 0,08 30 82 112 0,1 0,08 17 17 261 828 261 1089 0,1 1 1 Лист 41

3.2 Выбор силового трансформатора Номинальная мощность трансформаторов определяется по итоговой средней нагрузке за максимально загруженную смену Sс = Рс2 + Qс2 , (3.13) Sс = 813,562 + 548,752 = 981,33 кВА. по формуле Sном.т = Sном.т = По таблице Д.3 [1] Sс , NKз (3.14) 981,33 = 545,18 кВА. 2  0,9 выбираем комплектную трансформаторную подстанцию с двумя трансформаторами. Таблица 3.5 – Характеристики трансформатора Потери, Вт Тип ТМЗ630/10/0,4 Схем Y/Yн 0 Рхх Ркз U кз , % 1310 7800 5,5 Сопротивление, мОм I xx , % 1,8 Rт Хт Zт Z т(1) 1,7 13,6 14 128 Уточним значение коэффициента загрузки трансформаторов Kз = Sс , NSном.т (3.15) Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 42

Kз = 981,329 = 0,77 . 2  630 Потери активной мощности в трансформаторах определяются по формуле P = Pхх + K з2 Pкз , (3.16) где Pхх , Pкз – соответственно потери холостого хода и короткого замыкания, кВт выбранных трансформаторов. P = 1,31+ 0,772  7,8 = 6,04 кВт. Потери реактивной мощности в трансформаторах определяются по формуле 3.20 Q = Q хх + Kз2 Q нагр , (3.17) где Qхх , Qнагр – соответственно потери холостого хода и нагрузочные потери, квар. Потери холостого хода, квар, определяются по формуле Qхх = Sном.m Qхх = 1260  I xx , 100 (3.18) 1,2 = 22,68 квар. 100 Нагрузочные потери, квар, определяются по формуле Qнагр = Sном.m U xx , 100 (3.19) Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 43

Qхх = 1260  5,5 = 69,3 квар, 100 Q = 22,68 + 0,772  69,3 = 64,72 квар. Полные потери в трансформаторах определим по формуле S = P2 + Q2 , (3.20) S = 6,042 + 64,722 = 64,99 кВА. Расчётная мощность на стороне высшего напряжения с учётом потерь и компенсации реактивной мощности определится по формуле Sвн = Sнн + S , (3.21) где S нн – расчётная мощность на стороне низкого напряжения с учётом компенсации реактивной мощности, кВА. Sвн = 981,33 + 64,99 =1046,33кВА. Результаты расчётов сведем в таблицу 3.6. Таблица 3.6 – Результирующий расчет нагрузок и мощности трансформаторов Расчётная мощность Наименование Всего на РУ Потери в трансформаторах Всего на ВН Количество и cos  Полная мощность Активная Реактивная tg трансформаторов, Sр, Pр, кВт Qр, квар шт.; кВА кВА 0,56/1,48 642,71 548,75 845,11 2; 630 6,04 64,72 65,00 2; 630 651.64 616.06 896.75 2; 630 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 44

3.3 Расчет элементов системы электроснабжения 3.3.1 Расчёт и выбор аппаратов защиты в распределительных устройствах Для выбора аппарата защиты нужно знать ток в линии, число фаз и тип аппарата. Ток в линии сразу после трансформатора, А, определяется по формуле (3.7) при условии S р = Sном.т и U н = 0,4 кВ. Ток в линии к распределительному устройству (пункту), А, определяется по формуле (3.7) при условии U н = 0,38 кВ. Ток в линии к электродвигателю переменного тока, работающему в повторно-кратковременном режиме, А, определяется по формуле (3.7) при условии U н = 0,38 и приведения мощности к длительному режиму по формуле: рн = рп ПВ , (3.22) Расчетные токи в линиях принимаются как ранее определённые по значениям в графе 15 (таблица 3.3). В сетях напряжением менее 1 кВ в качестве аппаратов защиты могут применяться автоматические выключатели (автоматы), предохранители и тепловые реле. Автоматы выбираются согласно условиям U н.а  U н , (3.23) I н.а  I н. р , I н. р  I дл , (3.24) для линии без электродвигателей Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 45

для линии с одним электродвигателем I н.а  I н. р , I н. р  1, 25I дл , (3.25) для линии с несколькими электродвигателями I н.а  I н. р I н. р  1,1I м , (3.26) где U н.а – номинальное напряжение автомата, В; I н.а – номинальный ток автомата, А; I н. р – номинальный ток расцепителя, А; I дл – длительный ток в линии, А, принимается I дл = I р по таблице 3.7; I м – максимальный ток в линии, А, принимается I м = I р по таблице 3.7. Рассчитаем автоматический выключатель для защиты станка ЧПУ (подключенного к РП-14) Iн = Iн = Pн , 3U н cos  30 = 65,2 А, 3 0,38  0,7 I н. р  1,1 65,2 = 71,72 А. По таблице Ж.1 [1] выберем стандартное значение I н. р большее или равное расчетному Iн. р = 80,0 А. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 46

Далее по этому значению выберем подходящий для нас автоматический выключатель. Тип – ВА 51Г-31; I н.а = 100 А; I н. р = 80 А; kу(тр) = 1,35 ; kу(эмр) = 7 . Для остальных электроприемников расчёт выполним аналогично. Результат расчёт представим в виде таблицы 3.7. 3.3.2 Выбор проводников для линий электроснабжения Проводники для линий электроснабжения выбираются с учётом соответствия аппарату защиты согласно условию для линии, защищенной автоматом с комбинированным расцепителем Iдоп  К зщ К у (тр) Iн.р , (3.27) где I доп – длительно допустимый ток проводника, А, принимается по таблицам Ж.7-Ж.8 [2]; К зщ – коэффициент защиты, принимается К зщ = 1,25 - для взрыво- и пожароопасных помещений; К зщ = 1,0 - для нормальных (неопасных) помещений; К у ( тр ) – кратность уставки теплового расцепителя автомата. Из таблиц Ж.4-Ж.6 выбираются соответствующие условиям провода или кабели и их данные заносятся в таблицу 3.7. Рассчитаем кабель для станка ЧПУ, подключенного к РП-14 Кзщ К у (тр) Iн.р = 11,25  80 = 100 , I доп = 105  100 . Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 47

По таблице Ж.7 [1] выбираем кабель 4-жильный, с алюминиевыми жилами, способ прокладки в трубе под полом: S = 50 мм2 (АВВГ 4х50). Аналогично выполним расчёт для остальных электроприемников, результаты занесём в таблицу 3.7. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 48

Изм. Таблица 3.7 – Сводная ведомость электроприемников Лист № докум. РУ Тип Iн 1 РУ-1 ЩР-1 РП-1 2 636,22 241 59,92 Подпись РП-2 Дата РП-3 БР–02069964–13.03.02–01–18 РП-4 ЩО-1 ЩО-2 ЩР-2 РП-5 Электроприемник n Pp 3 4 Iн , А ,кВт 5 6 Покрасочная камер Покрасочная камер 1 1 21 21 39,88 39,88 Вентилятор вытяжной Вентилятор вытяжной 1 1 30 30 56,98 56,98 Компрессор Компрессор Компрессор 1 1 1 13 13 13 24,69 24,69 24,69 Насосы Насосы Насосы Насосы 1 1 1 1 10 10 10 10 18,99 18,99 18,99 18,99 Вентилятор вытяжной Вентилятор вытяжной Вентилятор вытяжной Вентилятор вытяжной 1 1 1 1 45 45 45 45 85,46 85,46 85,46 85,46 Кран-балка 1 30 91,16 Сварочные агрегаты Сварочные агрегаты Сварочные агрегаты Сварочные агрегаты 1 1 1 1 23 23 23 23 69,89 69,89 69,89 69,89 85,61 58,37 57,14 3,5 12,71 319,87 228,25 РП-6 46,4 РП-7 114,52 ЩО-4 Наименование 10,24 Тип Аппарат защиты I н.а , А I н.р , А K у (тр) 7 ВА 53-41 ВА51-37 ВА51-33 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-33 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-25 ВА51-25 ВА51-37 ВА51-35 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-31 8 1000 400 160 100 100 160 160 160 160 100 100 100 160 100 100 100 100 25 25 400 250 160 160 160 160 100 9 320 80 50 50 100 80 80 80 40 40 40 80 20 20 20 20 25 25 400 200 100 100 100 100 63 10 1,25 1,25 1,25 1,35 1,35 1,25 1,25 1,25 1,25 1,35 1,35 1,35 1,25 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-25 160 160 160 160 160 25 125 80 80 80 80 25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,35 K у ( эмр ) 11 7 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 Тип Линия электроснабжения L,м I доп , А 12 ШРА4-1250 ВВГ 4х185 ВВГ 4х35 АВВГ 4х35 АВВГ 4х35 ВВГ 4х50 АВВГ 4х50 АВВГ 4х50 ВВГ 4х35 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 ВВГ 4х35 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 ВВГ 4х4 ВВГ 4х4 ВВГ 4х185 ВВГ 4х95 АВВГ 4х70 АВВГ 4х70 АВВГ 4х70 АВВГ 4х70 ВВГ 4х16 АВВГ 4х25 ВВГ 4х50 АВВГ 4х50 АВВГ 4х50 АВВГ 4х50 АВВГ 4х50 ВВГ 4х4 13 1250 440 135 75 75 135 105 105 135 55 55 55 135 32 32 32 32 32 32 510 255 135 135 135 135 80 80 175 105 105 105 105 27 14 1,5 90 90 5 5 70 8 8 60 8 8 8 8 10 10 10 10 60 75 20 50 8 8 70 70 110 10 80 20 20 20 20 30 Лист 49

Изм. Продолжение таблицы 3.7 Лист № докум. 1 ЩР-3 РП-21,23 РП-21 РП-22 Подпись РП-23 2 146,11 27,34 25,74 БР–02069964–13.03.02–01–18 4 5 6 7 ВА51-35 ВА51-25 8 250 100 9 200 31,5 10 1,25 1,35 11 12 10 12 ВВГ 4х95 ВВГ 4х8 13 255 43 14 55 35 Розеточная сеть Розеточная сеть Розеточная сеть 40 40 40 6 6 6 10,72 10,72 10,72 Вентилятор вытяжной Вентилятор вытяжной 1 1 30 30 56,98 56,98 Розеточная сеть Розеточная сеть Розеточная сеть 10 10 10 1,5 1,5 1,5 2,68 2,68 2,68 ВА47-29 ВА47-29 ВА47-29 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-25 ВА47-29 ВА47-29 ВА47-29 ВА51-25 ВА51-25 ВА 53-41 ВА52-31 25 25 25 160 160 160 25 25 25 25 12,5 12,5 12,5 100 80 80 6 6 6 6 1,35 1,35 1,35 1,25 1,25 1,25 1,35 1,35 1,35 1,35 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 1000 100 25 1,25 1,35 7 10 АВВГ 2х3 АВВГ 2х3 АВВГ 2х3 ВВГ 4х35 АВВГ 4х50 АВВГ 4х50 ВВГ 4х1 АВВГ 2х2 АВВГ 2х2 АВВГ 2х2 ВВГ 4х16 ВВГ 4х16 ШРА4-1250 ВВГ 4х6 18 18 18 135 105 105 14 14 14 14 80 80 1250 34 20 20 20 150 8 8 30 20 10 15 70 140 1,5 16 85,61 6,43 Дата ЩО-10 ЩО-11 РУ-2 РП-8 3 10,22 23,74 653,44 23,92 Резьбо-шлифовальный станок Резьбо-шлифовальный станок Резьбо-шлифовальный станок Резьбо-шлифовальный станок Пресс гидравлический РП-9,10 РП-9 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х10 38 5 1 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х10 38 5 1 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х10 38 4 1 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х10 38 4 1 7 21,27 ВА52-31 ВА52-31 100 100 25 63 1,35 1,35 10 10 АВВГ 4х10 ВВГ 4х25 38 100 3 20 1 1 1 15 15 15 45,58 45,58 45,58 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 100 100 100 100 50 50 50 31,5 1,35 1,35 1,35 1,35 10 10 10 10 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 ВВГ 4х8 55 55 55 43 8 9 10 14 1 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х6 26 8 1 4 12,15 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 8 52,06 34,99 Фрезерные станок с ЧПУ Фрезерные станок с ЧПУ Фрезерные станок с ЧПУ РП-10 1 26,38 Вертикальносверлильный станок Настольно-сверлильный станок Лист 50

Изм. Продолжение таблицы 3.7 Лист № докум. 1 2 Подпись Дата РП-11 3 Настольно-сверлильный станок Заточной станок Заточной станок Заточной станок Заточной станок Заточной станок Резьбо-шлифовальный станок Резьбо-шлифовальный станок Установка пневмоструйная 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 4 12,15 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 8 1 1 1 1 1 4 4 4 4 4 12,15 12,15 12,15 12,15 12,15 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 100 100 100 100 100 16 16 16 16 16 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 10 10 10 10 10 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 24 24 24 24 24 8 10 7 7 8 1 5 15,19 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 8 1 5 15,19 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 6 1 0,75 1,34 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 6 ВА52-31 100 63 1,35 10 ВВГ 4х25 100 35 БР–02069964–13.03.02–01–18 1 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х10 38 7 1 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х10 38 7 1 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х10 38 7 1 7 21,27 ВА52-31 100 25 1,35 10 АВВГ 4х10 38 7 1 22 51,42 ВА52-31 ВА52-31 100 100 63 80 1,35 1,35 10 10 АВВГ 4х50 ВВГ 4х35 105 135 4 40 1 15 35,06 ВА52-31 100 40 1,35 10 АВВГ 4х16 55 7 1 15 35,06 ВА52-31 100 40 1,35 10 АВВГ 4х16 55 7 1 15 35,06 ВА52-31 100 40 1,35 10 АВВГ 4х16 55 7 1 15 35,06 ВА52-31 100 40 1,35 10 АВВГ 4х16 55 9 1 15 35,06 ВА52-31 100 40 1,35 10 АВВГ 4х16 55 9 ВА52-31 100 20 1,35 10 ВВГ 4х5 31 1 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х8 24 8 68,07 57,16 Токарный станок с ЧПУ (3Бе33) Токарный станок с ЧПУ (3Бе33) Токарный станок с ЧПУ (3Ве33) Токарный станок с ЧПУ (3Ве33) Токарный станок с ЧПУ (3Ве33) РП-13 5 40,7 Резьбо-шлифовальный станок Резьбо-шлифовальный станок Резьбо-шлифовальный станок Резьбо-шлифовальный станок Ножницы гильотинные РП-12,13 РП-12 4 14,51 Резьбо-шлифовальный станок 1 4 12,15 Лист 51

Изм. Продолжение таблицы 3.7 Лист № докум. 1 Подпись Дата РП-14,15 РП-14 БР–02069964–13.03.02–01–18 РП-15 РП-16,17 РП-16 2 3 Резьбо-шлифовальный станок Внутришлифовальный станок Горизонтальнофрезерный станок Горизонтальнофрезерный станок Точильно-шлифовальный станок 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 4 12,15 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х8 24 8 1 2,2 6,69 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х8 24 8 1 5 15,19 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х8 24 6 1 5 15,19 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х8 24 6 1 3 9,12 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х8 24 6,5 ВА51-35 250 200 1,25 10 ВВГ 4х95 250 45 160 160 160 100 100 100 80 80 80 25 20 20 1,25 1,25 1,25 1,35 1,35 1,35 10 10 10 10 10 10 АВВГ 4х50 АВВГ 4х50 АВВГ 4х50 ВВГ 4х6 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 105 105 105 34 32 32 8 5 8 1 9 9 144,58 136 Токарный станок с ЧПУ Токарный станок с ЧПУ Токарный станок с ЧПУ 1 1 1 30 30 30 65,11 65,11 65,11 Родиально-сверлийный Родиально-сверлийный Кругло-шлифовальный станок Кругло-шлифовальный станок 1 1 5 5 15,19 15,19 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 1 2,2 6,69 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 32 6 1 2,2 6,69 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 32 6 ВА52-37 400 250 1,25 12 ВВГ 4х150 330 8 9,58 146,71 155,87 Шакхтная печь Пресс пневматический Пресс пневматический РП-17 4 1 1 1 100 7,5 7,5 159,93 17,53 17,53 ВА52-35 ВА52-31 ВА51-31 ВА52-31 250 100 100 25 200 25 25 16 1,25 1,35 1,35 1,35 12 10 10 10 ВВГ 4х150 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 ВВГ 4х2,5 330 55 55 32 3 7 6 2 1 3 9,12 ВА51-25 25 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 6,5 1 3 9,12 ВА51-25 25 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 6,5 1 1,1 2,57 ВА51-25 25 10 1,35 10 АВВГ 4х2 14 7 1 0,75 2,28 ВА51-25 25 10 1,35 10 АВВГ 4х2 14 9 1 0,75 2,28 ВА51-25 25 10 1,35 10 АВВГ 4х2 14 10 6,5 Координатно-расточный станок Координатно-расточный станок Механическая пила Электроэрозионный станок Электроэрозионный станок Лист 52

Изм. Окончание таблицы 3.7 Лист № докум. 1 РП-18 2 346,14 3 Электропечь Электропечь Электропечь Электропечь Электропечь Подпись РП-19,20 РП-19 6 Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 119,95 119,95 119,95 119,95 119,95 7 ВА52-37 ВА52-33 ВА52-33 ВА52-33 ВА52-33 ВА52-33 ВА52-35 ВА52-31 8 400 160 160 160 160 160 250 100 9 400 125 125 125 125 125 250 16 10 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,35 11 12 10 10 10 10 10 12 10 12 ВВГ 4х185 ВВГ 4х50 ВВГ 4х50 ВВГ 4х50 ВВГ 4х50 ВВГ 4х50 ВВГ 4х150 ВВГ 4х2,5 13 510 175 175 175 175 175 330 32 14 9 7 7 8,5 8,5 8,5 40 0,5 1 1 1 1 1 75 75 75 75 75 1 4 12,15 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 7,5 1 4 12,15 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 7,5 1 2,2 6,69 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 9 1 2,2 6,69 ВА52-31 100 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 11 1 1 1 60 60 60 95,96 95,96 95,96 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 100 100 100 125 125 125 1,35 1,25 1,25 10 10 10 ВВГ 4х50 ВВГ 4х50 АВВГ 4х95 175 175 165 5 5 3 1 0,75 2,28 ВА51-25 25 6 1,35 10 АВВГ 4х2 14 9 1 0,75 2,28 ВА51-25 25 6 1,35 10 АВВГ 4х2 14 9 1 0,75 2,28 ВА51-25 25 6 1,35 10 АВВГ 4х2 14 9 1 3 9,12 ВА51-25 25 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 18 1 3 9,12 ВА51-25 25 16 1,35 10 АВВГ 4х5 24 14 1 4 12,15 ВА51-25 25 20 1,35 10 АВВГ 4х5 24 18 1 4 12,15 ВА51-25 25 20 1,35 10 АВВГ 4х5 24 14 ВА52-31 ВА51-25 100 25 16 16 1,35 1,35 10 10 ВВГ 4х4 ВВГ 4х4 27 27 6 50 196,04 Электропечь Электропечь Установка ТВЧ Электроэрозионный станок Электроэрозионный станок Электроэрозионный станок Точильно-шлифовальный станок Точильно-шлифовальный станок Заточной станок с программатором Заточной станок с программатором ЩО-8 ЩО-9 5 183,3 9,64 Заточной станок с программатором Заточной станок с программатором Настольно-сверлильный станок Настольно-сверлильный станок РП-20 4 8,04 10,79 Лист 53

4 Расчет токов КЗ и проверка аппаратов защиты 4.1 Расчет токов КЗ Для расчёта токов короткого замыкания составим расчетную схему (рисунок 4.1) 7 8 1 2 9 10 11 3 4 5 6 К-33 К-34 К-35 К-36 К-37 К-38 К-39 К-40 К-41 К-42 К-43 К-16 К-17 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-31 ВА51-31 К-3 К-4 ВВГ 4х35 ВА51-33 ВА51-33 ВВГ 4х50 ВА51-33 ВА51-33 ВВГ 4х35 К-5 ВА51-33 ВВГ 4х185 ВА51-37 ВА51-33 ВА51-37 ВВГ 4х35 К-6 ВА51-33 ВА51-33 ВВГ 4х4 ВА51-25 ВА51-25 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-31 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВВГ 4х4 ВА51-25 ВВГ 4х95 К-9 ВА51-35 ВА51-35 К-10 ВВГ 4х16 ВА51-31 ВВГ 4х185 ВА51-31 ВА51-37 ВВГ 4х50 К-11 ВА51-33 ВА51-37 ВА51-33 ВВГ 4х4 ВА51-25 ВВГ 4х1 ВА51-25 АВВГ 4х50 К-53 К-54 АВВГ 4х50 ВА51-25 ВА51-25 ВВГ4х16 ВА51-25 ВВГ 4х8 К-15 ВА51-25 ВА51-33 ВА51-3 ВВГ 4х95 ВА51-35 ВВГ4х16 ВА51-25 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-35 К-1 90 91 ВА51-25 АВВГ 4х150 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 АВВГ 4х2 АВВГ 4х2 АВВГ 4х2 49 50 5152534445464748 Освещение 5758 59606162636464656667868788 34 35 3637383940 4142 Освещение 54 55 567273747576777879808182 717273686970 71 К-78 К-79 К-80 К-81 К-82 К-83 К-84 К-85 К-86 К-87 К-88 К-89 К-90 К-91 К-92 К-93 К-94 К-95 К-96 К-97 К-98 К-99 К-100 К-101 К-102 К-103 К-104 К-105 К-106 К-107 К-108 К-109 К-110 К-111 К-112 К-113 К-114 К-115 К-116 К-117 К-118 К-119 К-120 К-121 К-122 К-123 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВ 4х16 АВВГ 4х6 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 АВВГ 3х50 АВВГ 3х50 АВВГ 3х50 АВВГ 3х8 АВВГ 3х8 АВВГ 3х5 АВВГ 3х5 К-27 К-28 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 ВВГ 4х50 ВВГ 4х50 АВВГ 4х70 АВВГ 4х2 АВВГ 4х2 АВВГ 4х2 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 АВВГ 4х5 К-55 ВВГ 4х50 ВА52-33 К-56 ВВГ 4х50 ВА52-33 К-57 ВВГ 4х50 К-58 ВВГ 4х50 ВА52-33 ВА52-33 К-59 ВВГ 4х50 ВА52-33 ВА52-35 К-19 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-37 ВА51-25 ВА51-25 К-20 ВВГ 3х2,5 ВА51-25 ВА51-25 ВА52-31 ВА51-25 К-68 К-69 К-70 К-71 К-72 К-73 К-74 К-75 К-76 К-77 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА51-33 ВА51-33 ВА51-33 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА51-25 ВА51-25 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА51-25 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА51-25 ВА51-25 ВА51-25 ВА51-25 ВА51-25 ВА51-25 АВВГ 4х10 АВГВ 4х10 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 АВВГ 4х10 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 ВА52-31 К-23 ВА51-41 К-18 ВВГ 4х150 ВА52-37 ВА52-37 ВВГ 4х150 ВА52-37 ВВГ 4х25 ВА52-31 ВА52-31 К-21 К-22 ВА52-31 ВВГ 4х25 ВА52-31 ВВГ 4х8 ВА52-31 К-25 ВВГ 3х95 ВА51-35 К-26 ВА51-41 ВВГ 4х6 ВА52-31 ВА52-31 К-24 К-2 2627282930313233 К-60 К-61 К-62 К-63 К-64 К-65 К-66 К-67 2122 232425 Освещение Розеточная Освещение сеть 12 1314 15 16 17 18 19 20 Освещение АВВГ 4х35 АВВГ 4х35 АВВГ 4х50 АВВГ 4х50 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВГ 4х16 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 4х8 АВВГ 34х8 К-6 К-7 К-44 АВВГ 4х70 К-45 АВВГ 4х70 АВВГ 4х70 К-46 К-47 АВВГ 4х70 АВВГ 4х25 К-48 АВВГ 4х50 К-49 АВВГ 4х50 К-50 К-51 АВВГ 4х50 К-52 АВВГ 4х50 К-12 К-13 АПВ 3х3 АПВ 3х2 К-14 ВВГ 4х6 ВА52-31 ВА51-35 ВВГ4х4 ВА51-25 К-29 ВВГ 4х5 ВА52-31 К-30 ВВГ 3х35 ВА52-31 ВА52-31 К-31 ВА52-35 ВВГ 3х150 ВА52-35 К-32 ВА52-35 ВВГ 3х150 Рисунок 4.1 – Расчётная схема для определения токов КЗ Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 54

Выберем линию, питающую станок ЧПУ №71 , подключенный к РП-14 ( РН = 30 кВт). Для выбранной линии составим расчётную схему и схему замещения (рисунки 4.2, 4.3). 10 кВ, 50 Гц ТМ3-630/ 10/ 0,4 QF1 К-2 ВА51-41, Iна1=1000 QF2 ВА51-35, Iна1=200 ВВГ 3х95 Iдоп=250 А, L=45 м К-25 QF3 ВА51-35, IНа1=200 QF4 К-95 ВА51-33, IНа1=80 АВВГ 3х50 Iдоп=105 А, L=8 м М Станок ЧПУ Pн=30кВ, cosф=0,7 Рисунок 4.2 – Расчётная схема для расчёта токов короткого замыкания К-2 Xc Rm Xm RQF1 XQF1 RQF2 XQF2 XQF3 RQF3 Xкл1 Rкл1 Rn К-25 К-92 Xкл2 Rкл2 Rn XQF4 RQF4 Рисунок 4.3 – Схема замещения для расчёта токов короткого замыкания Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 55

Суммарное активное и суммарное реактивное сопротивления прямой последовательности, мОм, до точки короткого замыкания №92 определяются по формулам где rт , х т – r1 = rт + rQF1 + rп + rQF2 + rкл1 + rQF3 + rQF4 + rп + rкл2 , (4.1) x1 = xс + xт + хQF 1 + хQF 2 + хкл1 + хQF 3 + хкл 2 ,  (4.2) активное последовательности и индуктивное сопротивления прямой понижающего трансформатора, мОм; rQF , хQF – активное и индуктивное сопротивления токовых катушек автоматических выключателей, мОм; rп - суммарное активное сопротивление различных контактов, мОм; rкл , хкл – активное и индуктивное сопротивление прямой последовательности кабельных линий, мОм; хс – индуктивное сопротивление системы, мОм. По таблице Д.2 [1] для трансформатора ТМЗ-630/10/0,4: rт = 3,1 мОм, xт = 13,6 мОм, zт = 14 мОм, zт(1) = 128 мОм. Активное и индуктивное сопротивления прямой последовательности кабельных линий, мОм, определяются по формулам r1кб = rl1 , (4.3) x1кб = x1l , (4.4) где r1 – активное сопротивление фазы, мОм/м, табл. И.6 [1]; x1 – индуктивное сопротивление фазы, мОм/м, табл. И.6 [1]; l – длина линии, м. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 56

r1кб = 0,195  45 = 8, 78 мОм, r2 кб = 0, 625  8 = 5 мОм, x1кб = 0, 081 45 = 3, 65 мОм, x2 кб = 0, 085  8 = 0, 68 мОм. Активное и индуктивное сопротивления обратной последовательности кабельных линий, мОм, определяются по формулам r0 кб = r0l , (4.5) x0 кб = x0l , (4.6) где r0 – активное сопротивление фазы, мОм/м, табл. И.6 [1]; x0 – индуктивное сопротивление фазы, мОм/м, табл. И.6 [1]; l – длина линии, м. r0 кб1 = 0,195  45 = 8, 78 мОм r0 кб 2 = 0, 625  8 = 5 мОм, x0 кб1 = 0, 081 45 = 3, 65 мОм, x0 кб 2 = 0, 085  8 = 0, 68 мОм. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 57

По таблице И.2 [1] определим активное и индуктивное сопротивления токовых катушек автоматических выключателей QF1, QF2 и QF3 QF1 rквQF1 = 0, 25 мОм, xкв = 0,1 мОм, rквQF2 = 1,1 мОм, xквQF2 = 0,5 мОм, QF3 rквQF3 = 1,3 мОм, xкв = 0,7 мОм, По таблицам И.4, И.5 [1] определим суммарное активное сопротивление различных контактов rк = 0,027 + 0,043 + 0,0035 = 0,0735 мОм. Суммарное активно и реактивное сопротивление прямой последовательности, мОм, до точки короткого замыкания r1 = 3,1 + 0,25 + 0,051 + 1,1 + 8,78 + 1,1 + 1,3 + 5 + 0,0735 = 20,75 мОм, x1 = 13,6 + 0,1 + 0,024 + 0,5 + 3,65 + 0,5 + 0,7 + 0,68 = 19,75 мОм. Начальное значение периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания, кА, без учёта подпитки от электродвигателей рассчитывается по формуле I к(3) = Uк , 3 r12 + x12 (4.7) где Uк – линейное напряжение в точке короткого замыкания, кВ; Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 58

r1 , x1 – соответственно суммарное активное и суммарное реактивное   сопротивления прямой последовательности до точки короткого замыкания, мОм. I к(3) = 0,38 3 20,752 + 19,752 = 7,66 кА. Наибольшее начальное значение апериодической составляющей тока короткого замыкания, кА, определяют по формуле iа0 = 2 I к(3) , (4.8) iа0 = 2  7,66 = 10,83 кА. Значение для ударного тока короткого замыкания определяется по формуле iу = 2 К у I к(3) , (4.9) где К у – ударный коэффициент, определяемый по рисунку 4.3[1] как K y = f ( Rк / X к ) . iу = 2  1  7,66 = 10,83 кА. Начальное значение периодической составляющей тока двухфазного короткого замыкания, кА, рассчитывается по формуле Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 59

I к(2) = Uк 2 r12 + x12   , (4.10) где Uк – линейное напряжение в точке короткого замыкания, кВ; r1 , x1   – соответственно суммарное активное и суммарное реактивное сопротивления прямой последовательности до точки короткого замыкания, мОм. I к(2) = 0,38 2 20, 752 + 19, 752 = 6, 63 кА. Начальное значение периодической составляющей тока однофазного короткого замыкания, кА, можно рассчитать по формуле I к(1) = U кф Zп + Z т(1) , 3 (4.11) где U кф – фазное напряжение в точке короткого замыкания, кВ; Zп – полное сопротивление петли «фаза-нуль» до точки короткого замыкания, мОм; Z т(1) – полное сопротивление петли трансформатора однофазному короткому замыканию, мОм. Полное сопротивление определяется по формуле Z п = (r1 + r0 )2 + ( x1 + x0 )2 ,     (4.12) где r1 , x1 – суммарное активное и суммарное реактивное сопротивления прямой последовательности до точки короткого замыкания, мОм; Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 60

r0  , x0  – суммарное активное и суммарное реактивное сопротивления нулевой последовательности до точки короткого замыкания, мОм. Суммарное активное и реактивное сопротивления нулевой последовательности, мОм, определяются по формулам r0  x0 r0кк , х0кк – активное и  = r0 кб1 + r0 кб 2 , (4.13) = x0 кб1 + x0 кб 2 , (4.14) индуктивное сопротивления нулевой сопротивление нулевой последовательности кабельных линий, мОм. Суммарное активно и реактивное последовательности, мОм, до точки короткого замыкания r0  x0  = 8,78 + 5,21 = 13,993 мОм, = 3,65 + 0,68 = 4,35 мОм. Ток однофазного короткого замыкания, кА Zп = 34,742 + 24,12 = 42,28 мОм, I к(1) = 0,22 = 2,59 кА. 128 42,28 + 3 Аналогично расчитываются остальные точки КЗ. Результаты расчета занесем в таблицу 4.1 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 61

Таблица 4.1 - Сводная ведомость токов коротких замыканий точка кз 1 К-1 К-2 К-3 К-4 К-5 К-6 К-7 К-8 К-9 К-10 К-11 К-12 К-13 К-14 К-15 К-16 К-17 К-18 К-19 К-20 К-21 К-22 К-23 К-24 К-25 К-26 К-27 К-28 К-29 К-30 К-31 К-32 К-33 К-34 К-35 К-36 К-37 К-38 К-39 К-40 К-41 К-42 К-43 К-44 К-45 К-46 К-47 К-48 К-49 К-50 К-51 К-52 К-53 К-54 К-55 К-56 К-57 К-58 х, Ом r, Ом z, Ом 2 13,70 13,70 30,61 28,64 27,97 23,45 29,14 30,75 20,88 28,68 24,03 25,93 32,58 35,88 33,99 29,37 36,02 14,77 14,70 19,24 18,31 17,72 17,94 19,34 18,37 20,37 16,77 28,07 19,63 19,52 15,48 17,88 32,25 32,25 30,02 30,02 29,93 29,93 29,93 25,65 25,65 25,65 25,65 22,24 22,24 27,32 27,32 29,59 26,60 26,60 26,60 26,60 35,37 35,37 16,06 16,06 16,19 16,19 3 3,35 3,35 64,30 42,49 48,40 41,56 293,49 362,49 18,92 138,93 39,19 155,49 689,02 129,08 98,73 98,69 179,89 5,63 5,72 26,96 31,96 57,20 22,56 65,88 14,41 20,81 35,39 247,49 27,25 22,56 10,44 10,59 70,98 70,98 48,83 48,83 66,24 66,24 66,24 95,80 95,80 95,80 95,80 23,82 23,82 51,54 51,54 151,49 53,68 53,68 53,68 53,68 105,07 105,07 7,39 7,39 7,48 7,48 4 14,10 14,10 71,22 51,24 55,90 47,72 294,93 363,79 28,18 141,86 45,97 157,64 689,79 133,98 104,42 102,97 183,46 15,80 15,77 33,12 36,83 59,88 28,83 68,66 23,34 29,12 39,16 249,08 33,58 29,84 18,67 20,78 77,96 77,96 57,32 57,32 72,69 72,69 72,69 99,17 99,17 99,17 99,17 32,59 32,59 58,33 58,33 154,36 59,91 59,91 59,91 59,91 110,87 110,87 17,68 17,68 17,83 17,83 I(3), кА 5 15,56 15,56 3,08 4,28 3,92 4,60 0,74 0,60 7,79 1,55 4,77 1,39 0,32 1,64 2,10 2,13 1,20 13,88 13,91 6,62 5,96 3,66 7,61 3,20 9,40 7,53 5,60 0,88 6,53 7,35 11,75 10,56 2,81 2,81 3,83 3,83 3,02 3,02 3,02 2,21 2,21 2,21 2,21 6,73 6,73 3,76 3,76 1,42 3,66 3,66 3,66 3,66 1,98 1,98 12,41 12,41 12,30 12,30 ку iу, кА i, кА 6 1,50 1,50 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7 33,00 33,00 4,36 6,06 5,55 6,50 1,05 0,85 11,01 2,19 6,75 1,97 0,45 2,32 2,97 3,01 1,69 19,64 19,67 9,37 8,42 5,18 10,76 4,52 13,29 10,65 7,92 1,25 9,24 10,40 16,62 14,93 3,98 3,98 5,41 5,41 4,27 4,27 4,27 3,13 3,13 3,13 3,13 9,52 9,52 5,32 5,32 2,01 5,18 5,18 5,18 5,18 2,80 2,80 17,55 17,55 17,40 17,40 8 22,00 22,00 4,36 6,06 5,55 6,50 1,05 0,85 11,01 2,19 6,75 1,97 0,45 2,32 2,97 3,01 1,69 19,64 19,67 9,37 8,42 5,18 10,76 4,52 13,29 10,65 7,92 1,25 9,24 10,40 16,62 14,93 3,98 3,98 5,41 5,41 4,27 4,27 4,27 3,13 3,13 3,13 3,13 9,52 9,52 5,32 5,32 2,01 5,18 5,18 5,18 5,18 2,80 2,80 17,55 17,55 17,40 17,40 I(2), кА 9 13,47 13,47 2,67 3,71 3,40 3,98 0,64 0,52 6,74 1,34 4,13 1,21 0,28 1,42 1,82 1,85 1,04 12,02 12,05 5,74 5,16 3,17 6,59 2,77 8,14 6,52 4,85 0,76 5,66 6,37 10,18 9,14 2,44 2,44 3,31 3,31 2,61 2,61 2,61 1,92 1,92 1,92 1,92 5,83 5,83 3,26 3,26 1,23 3,17 3,17 3,17 3,17 1,71 1,71 10,75 10,75 10,65 10,65 х, Ом r, Ом z, Ом 10 13,70 13,70 45,76 41,82 40,48 31,44 35,59 38,80 26,70 40,90 32,60 29,17 44,73 48,03 51,85 36,05 49,35 15,49 15,35 20,11 21,52 19,35 19,79 22,59 22,04 24,14 17,43 33,45 23,16 22,95 15,56 21,07 47,84 47,84 43,88 43,88 43,20 43,20 43,20 34,64 34,64 34,64 34,64 28,72 28,72 38,88 38,88 42,72 36,87 36,87 36,87 36,87 53,91 53,91 17,38 17,38 17,63 17,63 11 3,35 3,35 121,78 78,17 89,98 76,30 569,70 707,70 31,45 269,31 71,57 293,70 1363,67 803,74 189,74 180,10 342,50 6,74 6,93 42,96 58,07 106,85 37,57 124,15 23,39 32,92 63,20 477,70 46,86 37,57 14,35 15,76 132,93 132,93 89,51 89,51 123,42 123,42 123,42 182,54 182,54 182,54 182,54 39,93 39,93 95,36 95,36 294,38 98,56 98,56 98,56 98,56 201,08 201,08 8,94 8,94 9,13 9,13 12 14,10 14,10 130,10 88,66 98,67 82,53 570,81 708,77 41,26 272,40 78,65 295,15 1364,41 805,17 196,70 183,67 346,04 16,89 16,84 47,43 61,93 108,59 42,46 126,19 32,14 40,82 65,56 478,87 52,27 44,03 21,17 26,31 141,28 141,28 99,69 99,69 130,76 130,76 130,76 185,80 185,80 185,80 185,80 49,19 49,19 102,98 102,98 297,46 105,24 105,24 105,24 105,24 208,18 208,18 19,54 19,54 19,86 19,86 I(1), кА 13 3,88 3,88 1,27 1,68 1,56 1,76 0,36 0,29 2,62 0,70 1,81 0,65 156,35 259,48 0,92 0,97 0,57 3,69 3,70 2,44 2,10 1,45 2,58 1,30 2,94 2,64 2,03 0,42 2,32 2,54 3,45 3,19 1,20 1,20 1,55 1,55 1,27 1,27 1,27 0,96 0,96 0,96 0,96 2,40 2,40 1,51 1,51 0,65 1,49 1,49 1,49 1,49 0,88 0,88 3,54 3,54 3,52 3,52 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 62

Продолжение таблицы 4.1 1 К-59 К-60 К-61 К-62 К-63 К-64 К-65 К-66 К-67 К-68 К-69 К-70 К-71 К-72 К-73 К-74 К-75 К-76 К-77 К-78 К-79 К-80 К-81 К-82 К-83 К-84 К-85 К-86 К-87 К-88 К-89 К-90 К-91 К-92 К-93 К-94 К-95 К-96 К-97 К-98 К-99 К-100 К-101 К-102 К-103 К-104 К-105 К-106 К-107 К-108 К-109 К-110 К-111 К-112 К-113 К-114 К-115 К-116 К-117 К-118 К-119 К-120 К-121 2 16,19 15,43 16,59 16,49 24,44 24,44 24,55 24,78 24,90 20,20 20,20 20,20 20,20 19,35 19,42 19,42 19,32 19,32 19,22 19,90 20,00 20,09 27,82 21,40 21,40 21,40 21,61 21,29 21,29 21,40 21,40 21,19 21,19 19,75 19,49 19,75 21,27 21,27 21,01 21,01 21,63 21,63 21,63 21,43 21,43 21,53 21,39 21,39 21,39 21,58 21,58 17,48 17,48 17,65 17,86 19,51 19,51 19,33 23,43 23,43 23,43 24,31 23,88 3 7,48 7,22 29,66 26,56 84,74 84,74 121,54 146,54 159,04 56,04 56,04 56,04 56,04 35,80 74,94 74,94 71,84 71,84 68,74 40,35 42,30 44,25 78,11 130,51 130,51 130,51 146,11 122,71 122,71 130,51 130,51 114,91 114,91 20,75 18,87 20,75 67,79 67,79 67,70 67,70 71,16 71,16 71,16 60,74 60,74 80,18 38,40 38,40 38,40 42,30 42,30 71,17 71,17 82,87 98,47 13,08 13,08 13,75 130,17 130,17 130,17 158,07 126,87 4 17,83 17,04 33,98 31,26 88,19 88,19 124,00 148,62 160,98 59,57 59,57 59,57 59,57 40,70 77,41 77,41 74,39 74,39 71,37 45,00 46,79 48,60 82,92 132,25 132,25 132,25 147,70 124,55 124,55 132,25 132,25 116,85 116,85 28,65 27,13 28,65 71,04 71,04 70,88 70,88 74,38 74,38 74,38 64,41 64,41 83,02 43,96 43,96 43,96 47,49 47,49 73,29 73,29 84,73 100,08 23,49 23,49 23,72 132,26 132,26 132,26 159,93 129,10 5 12,30 12,88 6,46 7,02 2,49 2,49 1,77 1,48 1,36 3,68 3,68 3,68 3,68 5,39 2,83 2,83 2,95 2,95 3,07 4,88 4,69 4,51 2,65 1,66 1,66 1,66 1,49 1,76 1,76 1,66 1,66 1,88 1,88 7,66 8,09 7,66 3,09 3,09 3,10 3,10 2,95 2,95 2,95 3,41 3,41 2,64 4,99 4,99 4,99 4,62 4,62 2,99 2,99 2,59 2,19 9,34 9,34 9,25 1,66 1,66 1,66 1,37 1,70 6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 7 17,40 18,21 9,13 9,93 3,52 3,52 2,50 2,09 1,93 5,21 5,21 5,21 5,21 7,62 4,01 4,01 4,17 4,17 4,35 6,90 6,63 6,38 3,74 2,35 2,35 2,35 2,10 2,49 2,49 2,35 2,35 2,66 2,66 10,83 11,43 10,83 4,37 4,37 4,38 4,38 4,17 4,17 4,17 4,82 4,82 3,74 7,06 7,06 7,06 6,53 6,53 4,23 4,23 3,66 3,10 13,21 13,21 13,08 2,35 2,35 2,35 1,94 2,40 8 17,40 18,21 9,13 9,93 3,52 3,52 2,50 2,09 1,93 5,21 5,21 5,21 5,21 7,62 4,01 4,01 4,17 4,17 4,35 6,90 6,63 6,38 3,74 2,35 2,35 2,35 2,10 2,49 2,49 2,35 2,35 2,66 2,66 10,83 11,43 10,83 4,37 4,37 4,38 4,38 4,17 4,17 4,17 4,82 4,82 3,74 7,06 7,06 7,06 6,53 6,53 4,23 4,23 3,66 3,10 13,21 13,21 13,08 2,35 2,35 2,35 1,94 2,40 9 10,65 11,15 5,59 6,08 2,15 2,15 1,53 1,28 1,18 3,19 3,19 3,19 3,19 4,67 2,45 2,45 2,55 2,55 2,66 4,22 4,06 3,91 2,29 1,44 1,44 1,44 1,29 1,53 1,53 1,44 1,44 1,63 1,63 6,63 7,00 6,63 2,67 2,67 2,68 2,68 2,55 2,55 2,55 2,95 2,95 2,29 4,32 4,32 4,32 4,00 4,00 2,59 2,59 2,24 1,90 8,09 8,09 8,01 1,44 1,44 1,44 1,19 1,47 10 17,63 16,32 17,94 17,74 26,00 26,00 26,23 26,70 26,93 24,10 24,10 24,10 24,10 22,90 21,54 21,54 21,34 21,34 21,14 22,51 22,70 22,89 38,35 25,50 25,50 25,50 25,93 25,28 25,28 25,50 25,50 25,07 25,07 24,10 23,59 24,10 25,94 25,94 25,42 25,42 25,96 25,96 25,96 25,56 25,56 25,75 25,48 25,48 25,48 25,86 25,86 18,37 18,37 18,69 19,12 23,12 23,12 22,75 27,65 27,65 27,65 29,42 28,56 11 9,13 8,79 52,56 46,36 151,45 151,45 225,05 275,05 300,05 103,99 103,99 103,99 103,99 64,42 140,09 140,09 133,89 133,89 127,69 70,97 74,87 78,77 146,38 251,18 251,18 251,18 282,38 235,58 235,58 251,18 251,18 219,98 219,98 34,74 30,99 34,74 126,78 126,78 126,60 126,60 132,45 132,45 132,45 111,61 111,61 150,49 67,07 67,07 67,07 74,87 74,87 133,59 133,59 156,99 188,19 18,56 18,56 19,91 247,85 247,85 247,85 303,65 241,25 12 19,86 18,54 55,54 49,64 153,66 153,66 226,57 276,34 301,25 106,75 106,75 106,75 106,75 68,36 141,73 141,73 135,58 135,58 129,43 74,45 78,23 82,02 151,32 252,48 252,48 252,48 283,57 236,94 236,94 252,48 252,48 221,41 221,41 42,28 38,94 42,28 129,41 129,41 129,13 129,13 134,97 134,97 134,97 114,50 114,50 152,68 71,74 71,74 71,74 79,21 79,21 134,84 134,84 158,10 189,16 29,65 29,65 30,23 249,38 249,38 249,38 305,07 242,93 13 3,52 3,59 2,24 2,38 1,12 1,12 0,82 0,69 0,64 1,47 1,47 1,47 1,47 1,98 1,19 1,19 1,23 1,23 1,28 1,88 1,82 1,76 1,13 0,75 0,75 0,75 0,67 0,79 0,79 0,75 0,75 0,83 0,83 2,59 2,70 2,59 1,28 1,28 1,28 1,28 1,24 1,24 1,24 1,40 1,40 1,13 1,92 1,92 1,92 1,81 1,81 1,24 1,24 1,10 0,95 3,04 3,04 3,02 0,75 0,75 0,75 0,63 0,77 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 63

Окончание таблицы 4.1 1 К-122 К-123 2 24,31 23,88 3 158,07 126,87 4 159,93 129,10 5 1,37 1,70 6 1 1 7 1,94 2,40 8 1,94 2,40 9 1,19 1,47 10 29,42 28,56 11 303,65 241,25 12 305,07 242,93 13 0,63 0,77 4.2 Проверка защитно-коммутационной аппаратуры Аппараты защиты проверяют на надежность срабатывания и на отключающую способность, на отстройку от пусковых токов. На надежность срабатывания проверяют согласно условию для автоматов с комбинированным расцепителем I к(1)  3I н.р , (4.15) Для вводного автомата защиты РП-14 (станки ЧПУ) 2941А≥ 600А. Аппараты защиты выбраны верно. На отключающую способность проверяют согласно условию 4.16 I откл  2I к(3) , (4.16) где I откл – отключаемый ток короткого замыкания ток автомата по каталогу, кА. Для вводного автомата защиты РП-14 (станки ЧПУ) 12500А≥10831А. Аппараты защиты выбраны верно. Проверку для остальных выключателей проведем аналогично. Результат сведем в таблицу 4.2. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 64

Таблица 4.2 – Результат проверки автоматических выключателей Условие Линия на надежность на отключающую срабатывания способность 2 3 Вводной выключатель №1 на ВРУ 3875А ≥ 3000 А 25000А ≥ 21999 А Вводной выключатель №2 на ВРУ 3875А ≥ 3000 А 25000А ≥ 21999 А 1 Малярный цех Линия на РП-1 726 А ≥ 240 А 12500А ≥ 4357 А Линия на покрасочную камеру 1196А ≥ 150 А 6000А ≥ 3980 А Линия на покрасочную камеру 1196 А ≥ 150 А 6000А ≥ 3980 А Линия на РП-2 1675 А ≥ 300 А 12500А ≥6055 А Линия на вентилятор 1545 А ≥ 240 А 12500А ≥5413 А Линия на вентилятор 1545 А ≥ 240 А 12500А ≥5413 А Линия на РП-3 1557 А ≥ 240 А 12500А ≥5550 А Линия на компрессор 1269 А ≥ 120 А 6000А≥ 4269 А Линия на компрессор 1269 А ≥ 120 А 6000А≥ 4269 А Линия на компрессор 1269 А ≥ 120 А 6000А≥ 4269 А Линия на РП-4 1757 А ≥ 240 А 12500А≥9902 А Линия на насос 963 А ≥ 60 А 3800А≥3129 А Линия на насос 963 А ≥ 60 А 3800А≥3129 А Линия на насос 963 А ≥ 60 А 3800А≥3129 А Линия на насос 963 А ≥ 60 А 3800А≥3129 А Линия на ЩО-1 1757 А ≥ 75 А 3800А≥1052А Линия на ЩО-2 359 А ≥ 75 А 3800А≥853 А Сборочный цех №10 Линия на РП-5 2621 А ≥ 600А 15000А≥11010 Линия на вентилятор 2395А ≥ 300А 12500А≥9520 А Линия на вентилятор 2395 А ≥ 300А 12500А≥9520 А Линия на вентилятор 1510 А ≥ 300А 12500А≥5319 А Линия на вентилятор 1510 А ≥ 300А 12500А≥5319 А Линия на РП-6 698 А ≥ 189А 6000А≥2187 А Линия на Кран-балку 698 А ≥ 189А 6000А≥2010 А Линия на РП-7 1813 А ≥ 375А 12500А≥6749 А Линия на сварочный агрегат 1487 А ≥ 240А 12500А ≥5179 А Линия на сварочный агрегат 1487 А ≥ 240А 12500А ≥5179 А Линия на сварочный агрегат 1487 А ≥ 240А 12500А ≥5179 А Линия на сварочный агрегат 1487 А ≥ 240А 12500А ≥5179 А 651 А ≥ 75 А 3800А≥1968 А Линия на ЩО-7 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 65

Продолжение таблицы 4.2 1 2 3 Линия на РП-21 259,48 А ≥ 75 А 3800А≥2316 А Линия на РП-22 919 А ≥ 300 А 12500А≥2971 А Линия на вентилятор 877 А ≥ 240 А 12500А ≥2799 А Линия на вентилятор 877 А ≥ 240 А 12500А ≥2799 А Линия на РП-23 156,35 А ≥ 18 А 3800А≥450 А Линия на ЩО-10 972 А ≥ 75 А 3800А≥3013А Линия на ЩО-11 566 А ≥ 75 А 3800А≥1691 А Цех №4 Электромеханический цех №2 Линия на РП-18 3694 А ≥ 1200 А 30000А≥19636А Линия на электропечь 3536 А ≥ 375А 30000А≥17550А Линия на электропечь 3536 А ≥ 375 А 25000А≥17550А Линия на электропечь 3518 А ≥ 375 А 25000А≥17397 А Линия на электропечь 3518 А ≥ 375 А 25000А≥17397 А Линия на электропечь 3518 А ≥ 375 А 25000А≥17397 А Линия на РП-16 3697 А ≥ 750 А 30000А ≥19674 А Линия на шахтную печь 3594 А ≥ 600 А 30000А≥18212 А Линия на пресс пневматический 2240 А ≥ 75А 12000А≥9131 А Линия на пресс пневматический 2383 А ≥ 75А 12000А≥9926 А Линия на РП-17 2442 А ≥ 48 А 12000А≥9213 А Линия на координатно-расточный станок 1121 А ≥ 48А 3800А≥3497 А Линия на координатно-расточный станок 1121 А ≥ 48А 3800А≥3497 А Линия на механическую пилу 817 А ≥ 48А 2500А≥2492 А Линия на электроэрозионный станок 690 А ≥ 48А 2500А≥2081 А Линия на электроэрозионный станок 640 А ≥ 48А 2500А≥1921 А Линия на РП-11 2103 А ≥ 189А 12500А≥8424 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 859 А ≥ 75 А 6000А≥5209 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 859 А ≥ 75А 6000А≥5209 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 859 А ≥ 75А 6000А≥5209 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 859 А ≥ 75А 6000А≥5209 А Линия на ножницы гильотинные 859 А ≥ 75 А 12500А≥7624 А Линия на РП-8 1454 А ≥ 75 А 12000А≥5181 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 1193 А ≥ 75А 12000А≥4008 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 1193 А ≥ 75А 12000А≥4008 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 1234 А ≥ 75А 12000А≥4171 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 1234 А ≥ 75А 12000А≥4171 А Линия на пресс гидравлический 1278 А ≥ 75А 12000А≥4347 А 2584 А ≥ 189А 18000А≥10763 А Линия на РП-9 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 66

Продолжение таблицы 4.2 1 2 3 Линия на плоско-шлифовальный станок 1878 А ≥ 150А 18000А≥6896 А Линия на плоско-шлифовальный станок 1820 А ≥ 150А 18000А≥6631 А Линия на плоско-шлифовальный станок 1764 А ≥ 150А 18000А≥6384 А Линия на РП-10 1303 А ≥ 94,5А 15000А≥4519 А Линия на вертикально-сверлильный станок 1134 А ≥ 75 А 12000А≥3742 А Линия на настольно-сверлильный станок 745 А ≥ 48А 12000А≥2346 А Линия на настольно-сверлильный станок 745 А ≥ 48А 12000А≥2346 А Линия на заточной станок 745 А ≥ 48А 12000А≥2346 А Линия на заточной станок 674 А ≥ 48А 12000А≥2101 А Линия на заточной станок 78 А 7≥ 48А 12000А≥2491 А Линия на заточной станок 787 А ≥ 48А 12000А≥2491 А Линия на заточной станок 745 А ≥ 48А 12000А≥2346 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 745≥ 48А 12000А≥2346 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 833 А ≥ 48А 12000А≥2655 А Линия на установка пневмоструйная 833 А ≥ 48А 12000А≥2655 А Линия на РП-14 2941 А ≥ 600А 15000А≥13291 А Линия на токарный станок с ЧПУ 2590 А ≥ 240А 12500А≥10831 А Линия на токарный станок с ЧПУ 2696 А ≥ 240А 12500А≥11435 А Линия на токарный станок с ЧПУ 2590 А ≥ 240А 12500А≥10831 А Линия на РП-15 2635 А ≥ 75А 12000А≥10655 А Линия на родиально-сверлийный 1278 А ≥ 60А 3800А≥4367 А Линия на родиально-сверлийный 1278 А ≥ 60А 3800А≥4367 А Линия на кругло-шлифовальный станок 1281 А ≥ 60А 3800А≥4377 А Линия на кругло-шлифовальный станок 1281 А ≥ 60А 3800А≥4377 А Линия на ЩО-8 2033 А ≥ 75А 12000А≥7923 А Линия на ЩО-9 422 А ≥ 75А 3800А≥1246 А Линия на РП-12 2538 А ≥ 240 А 25000А≥10399 А Линия на токарный станок с ЧПУ 1923 А ≥ 120 А 15000А≥7058 А Линия на токарный станок с ЧПУ 1923 А ≥ 120 А 15000А≥7058 А Линия на токарный станок с ЧПУ 1923 А ≥ 120 А 15000А≥7058 А Линия на токарный станок с ЧПУ 1805 А ≥ 120 А 15000А≥6533 А Линия на токарный станок с ЧПУ 1805 А ≥ 120 А 15000А≥6533 А Линия на РП-13 2317 А ≥ 60 А 12000А≥9239 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 1238 А ≥ 48 А 12000А≥4172 А Линия на резьбо-шлифовальный станок 1238 А ≥ 48 А 12000А≥4172 А Линия на внутришлифовальный станок 1238 А ≥ 48 А 12000А≥4172 А Линия на горизонтально-фрезерный станок 1400 А ≥ 48 А 12000А≥4817 А Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 67

Окончание таблицы 4.2 1 2 3 Линия на горизонтально-фрезерный станок 1400А ≥ 48 А 12000А≥4817А Линия на точильно-шлифовальный станок 1126А ≥ 48А 12000А≥3737А Линия на РП-19 3446А ≥ 48 А 12000А≥11854А Линия на заточной станок с программатором 1239А ≥ 48 А 12000А≥423А Линия на заточной станок с программатором 1239А ≥ 48 А 12000А≥4233А Линия на настольно-сверлильный станок 1096А ≥ 48 А 12000А≥3662А Линия на настольно-сверлильный станок 949А ≥ 48 А 12000А≥3100А Линия на РП-20 3190А ≥ 750А 30000А≥14929А Линия на электропечь 3042А ≥ 375А 25000А≥13210А Линия на электропечь 3042А ≥ 375А 25000А≥13210А Линия на установка ТВЧ 3018А ≥ 375А 25000А≥13080А Линия на электроэрозионный станок 753А ≥ 18А 3000А≥2346А Линия на электроэрозионный станок 753А ≥ 18А 3000А≥2346А Линия на электроэрозионный станок 753А ≥ 18А 3000А≥2346А Линия на точильно-шлифовальный станок 633А ≥ 48А 3800А≥1940А Линия на точильно-шлифовальный станок 770А ≥ 48А 3800А≥2403А Линия на заточной станок с программатором 633А ≥ 60А 3800А≥1940А Линия на заточной станок с программатором 770А ≥ 60А 3800А≥2403А 4.3 Проверка характеристикой линии по потере напряжения Для характерной линии (вентилятор №1) проведем проверку по потере напряжения. Для этого составим расчетную схему, которая представлена на рисунке 4.4. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 68

10 кВ, 50 Гц ТМ3-630/ 10/ 0,4 P0=128,27 кВ Q0=93,31квар r0=0,1 м/ км x0=0,078 м/ Км L=90м ВВГ 3х185 P0=47,98 кВ Q0=29,79 квар r0=0,37 м/ км x0=0,085 м/ Км L=70м ВВГ 3х50 P0=23,94 кВ Q0=14,85 квар r0=0,625 м/ км x0=0,085 м/ Км L=8м АВВГ 3х50 М Вентилятор №1 Pн=30кВ Рисунок 4.4 – расчётная схема для определения потерь напряжения Потери напряжения определяются по формуле U = 105  ( Pr0 + Qx0 )  L , U н2 (4.17) где L – расстояние от начала ответвления ; P – активная мощность ответвления, кВт; Q – реактивная мощность ответвления, квар; r0 , x0 – соответственно удельные активное и индуктивное сопротивления , Ом/км. Данную формулу следует применить для всех участков с различным сечением, а затем сложить результаты. Расчет ведем для кабеля ВВГ 3x185. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 69

105 U =  (128,72  0,1 + 93,31  0,078)  0,09 = 1,25 %. 3802н Аналогично рассчитываться остальные участки. Результаты заносим в таблицу 4.3. Таблица 4.3 – Потери напряжения  U U Участок ВВГ 3x185 ВВГ 3x50 АПВ 3x50 1,25 0,98 0,09 2,32 В электрической сети потребителя должны быть обеспечены условия, при которых отклонения напряжения питания на зажимах электроприемников не превышают установленных для них допустимых значений в точке передачи электроэнергии. Положительные и отрицательные отклонения напряжения в точке передачи электрической энергии не должны превышать 10% номинального или согласованного значения напряжения U  0,1U н . 2,32%  10% . Условие выполняется, потери напряжения не превышают 10%. 4.4 Проверка сечения питающих линий 10 кВ Сечение жил кабеля 10 кВ должно выбираться по допустимому длительному току в аварийном и послеаварийном режимах; по экономической плотности тока в нормальном режиме; по допустимому отклонению напряжения. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 70

Так как в составе потребителей имеются II и III категории с целью обеспечения требуемой бесперебойности питания принимается двухцепная кабельная линия. Определяются расчётные токи в нормальном и послеаварийном режимах. Максимальный ток определим по формуле I max .p = S , 3  U ном  nц (4.18) где U ном – номинальное напряжение, кВ; S – полная мощность, кВт; nц – число цепей. I max, p = 845,11 = 24,65 А. 3 10  2 При выборе кабеля по допустимому длительному току необходимо учитывать еще поправочные коэффициенты: на количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле, на допустимую перегрузку в послеаварийном режиме, фактическую температуру среды, тепловое сопротивление грунта и на отличие номинального напряжения кабеля от номинального напряжения сети. При выборе кабеля по допустимому длительному току должно выполняться следующее условие I p  I (4.19) где I  – допустимый длительный ток с учетом K пк , А. I  = I .m  K пк , (4.20) Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 71

где I .m -допустимы длительный ток, А, выбирается по таблицам, в зависимости от среды прокладки кабеля, сечения и материала жил, материала изоляции по табл. 1.3.13, 1.3.16, 1.3.19-1.3.22 [9]. K пк = K1  K 2  K 3  K 4  K 5 , (4.21) где K1 – поправочный коэффициент на количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле по табл. 1.3.26 [9]; K 2 – поправочный коэффициент на допустимую перегрузку в послеаварийном режиме по табл. 1.3.1, 1.3.2 [9]; K 3 – поправочный коэффициент на фактическую температуру среды по табл. 1.3.3 [9]; K 4 – поправочный коэффициент на тепловое сопротивление грунта по табл. 1.3.23 [9]; K 5 – поправочный коэффициент на отличие номинального напряжения кабеля от номинального напряжения сети. Кабель АСБ-10(3 х95) K пк = 0,92  1  1,15  1  1 = 1,058 , I  = 192  1,058 = 203,14 А. 24,65А  203,14А . Существующий кабель АСБ-10(3х95) удовлетворяет условию по допустимому длительному току. При аварийном режиме в работе останется один кабель, следовательно Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 72

I max, p = 845,11 = 49,31 А. 3 10  1 49,31А  203,14А . Существующий кабель АСБ-10(3х95) удовлетворяет условию по допустимому длительному току в аварийном режиме. Сечение кабеля нужно проверить по экономической плотности тока для нормального режима работы. Ток в послеаварийном режиме не учитывается. При выборе кабеля по экономической плотности тока должно выполняться условие S  S эк (4.22) где S эк – экономически целесообразное сечение, мм2. S эк = I , jэк (4.23) где I – расчетный ток в час максимума энергосистемы, А; jэк – нормированное значение экономической плотности тока, А/мм2 по табл. 1.3.36 [9]. S эк = 49,31 = 30,82 мм2, 1,6 95мм2  30,82мм2 . Следовательно, необходимость замены кабеля АСБ-10(3 х95) отсутствует. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 73

5 Технико-экономические показатели 5.1 Смета на оборудование и материалы Основными экономическими показателями предлагаемого варианта реконструкции объекта будут являться затраты на приобретаемое оборудование. Для их определения составим смету на приобретение электротехнического оборудования (таблица 5.1). Таблица 5.1 – Смета на приобретение электротехнического оборудования Ед. изм. Наименование 1 Кабель ВВГ 4х1 Кабель ВВГ 4х4 Кабель ВВГ 4х6 Кабель ВВГ 4х8 Кабель ВВГ 4х16 Кабель ВВГ 4х25 Кабель ВВГ 4х35 Кабель ВВГ 4х50 Кабель ВВГ 4х95 Кабель ВВГ 4х150 Кабель ВВГ 4х185 Кабель АВВГ 4х2 Кабель АВВГ 4х3 Кабель АВВГ 4х5 Кабель АВВГ 4х8 Кабель АВВГ 4х10 Кабель АВВГ 4х35 Кабель АВВГ 4х50 Кабель АВВГ 4х70 Кабель АВВГ 4х95 Кабель ПВС 2х2,5мм2 Кабель ПВС 2х4мм2 Выключатель ВА47-29 Выключатель ВА51-25 Выключатель ВА51-31 Выключатель ВА51-33 шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт Стоимость Кол-во единицы оборудования, р 2 3 30 35 221 99 17 142 49 164 210 370 55 577 198 790 129,5 1076 95 2000 57 3057 119 4560 88 13 60 17 167 26 76 35 139 55 10 158 117 213 156 308 4 381 290 38 350 58 46 89 20 1250 4 1500 19 1600 Общая стоимость, р 4 1050 21879 2414 8036 77700 31735 156420 139342 190000 174249 542640 1144 1020 4342 2660 7645 1580 24921 48048 1524 11020 20300 4094 25000 6000 30400 Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 74

Окончание таблицы 6.1 Выключатель ВА51-35 Выключатель ВА52-31 Выключатель ВА52-33 Выключатель ВА52-35 Выключатель ВА52-37 Выключатель ВА53-41 УКМ 58-0,4-125-25 УКМ 58-0,4-75-12,5 КТП Лампы Е40 Светильники РСП-05 IP54 Итого шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт шт 2 66 8 8 9 2 1 485 1611 1785 1812 1890 4300 36000 41000 34000 1980000 980 92 3100 3222 117810 14496 15120 38700 72000 41000 34000 1980000 475300 285200 4568711 Общие затраты на приобретение оборудования составят – 4568711р. Из них на систему освещения–902614р, на реконструкцию силовой части – 3666097 р. 5.2 Расчет показателей эффективности мероприятий, направленных на повышение надежности энергоснабжения производственных цехов Повышение надежности энергоснабжения уменьшает количество отказов и продолжительность их восстановления, сокращает простой оборудования, рабочего персонала. Повышается количество производимой продукции. Так же снижаются эксплуатационные расходы. Экономию материальных эксплуатационных и расходов энергетических от ресурсов сбережения на трудовых, восстановление работоспособности энергоснабжения в связи с повышением их надежности Св можно определить по формуле [13] Св = Зr  t0  К у + См + Ээ + Т , (5.1) Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 75

где: Зr – средневзвешенная часовая тарифная ставка работников, занятых на работах по восстановлению работоспособности энергоснабжения принимаем 24,8р. t0 – трудоемкость работ по восстановлению работоспособности технических средств, принимаем 5чел.– 35час. К у – коэффициент, учитывающий дополнительную заработную плату принимаем К у = 2 − 2,5 . С м – затраты на материалы и запасные части, вызванные восстановлением работоспособности энергоснабжения принимаем 1800р. Ээ – затраты на электроэнергию, вызванные восстановлением отказа принимаем 1000 р. Т – затраты, связанные с эксплуатацией транспортных средств, 300 р. Св = 24,8  5  35  2,5 + 1800 + 1000 + 300 = 13950 р . Снижение эксплуатационных расходов в связи с уменьшением количества не плановых простоев оборудования и времени их простоя С з определяется по формуле [13] Сз = С0  nост + Сп−ч  ntп−ч , где: С0 и С п −ч соответственно – укрупненные на остановку нормы (5.2) эксплуатационных производства–час простоя расходов принимаем соответственно 688,39 р и 5554,06р; nост , ntп−ч –снижение соответственно количества не плановых остановок и простоя в анализируемом периоде по сравнению с базовым, пересчитанным на объем работы анализируемого года принимаем соответственно 1 и 5ч. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 76

Сз = (688,39  1) + (5554,06  5) = 28458,7 р . Суммарное снижение эксплуатационных расходов определяем по формуле С = Св + Сз , (5.3) С = 13950 + 28458,7 = 42408,7 р . По данным отдела главного энергетика отказы в системе энергоснабжения происходят в среднем 1 раз в месяц, что равняется 12 отказам в год. Следовательно, суммарное снижение эксплуатационных расходов в год будет равно Сгод = 42408,7  12 = 508904,4 р. Рассчитаем прирост прибыли П за счет сэкономленный денежных средств на оплате электроэнергии за освещение производственных цехов Для этого проведем сравнительный расчет двух вариантов освещения с лампами ДРЛ и светодиодными лампами LED E40 за три года. Таблица 5.1 – Исходные данные для сравнительного анализа Лампа Количество Pн ДРЛ 250 LED E40 485 250 100 Количество дней работы Количество работы часов в сутки за 3 календарных года t год tсут ч дней 8 741 Расчет ведем на примере ламп ДРЛ250. Установочную мощность Pуст определим по формуле Pуст = Pн  n , (5.4) Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 77

Для ДРЛ 250. Потребление 250Вт. С учетом стартера и повышенное потребление при запуске, для расчетов принимаем мощность одной лампы Pн = 280 кВт Pуст = 0,28  485 = 135,8 Вт. Стоимость электроэнергии, которая тратиться на освещение за три года рассчитаем по формуле СЭ = Руст  t мес  tгод  Т э , (5.5) где Тэ – тариф на электроэнергию, Тэ = 5 р·кВт/ч. СЭ = 135,8  8  tгод 247  5 = 1341704 р. Аналогично расчитываются светодиодные лампы LED E40. Результаты расчета занесены в таблицу 5.2 Таблица 5.2 – Экономия затрат на потребление электроэнергии осветительными приборами Вариант освещения Лампы ДРЛ Лампы LED E40 Pуст , СЭ , р. кВТ 135,8 Экономия Затраты на модернизацию Экономия за ΔСЭ за 3 освещения, р. три года, р. года, р. 4025112 2587572 48,5 Экономия за один год, р. 902614 1684958 561652,7 1437540 Прирост прибыли за счет сэкономленных денежных средств на потребление электроэнергии осветительными приборами производственных цехов за 1 год составляет П = 561652,7 р. Суммарный экономический эффект за один год определим по формуле Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 78

Эф = С + П , (5.6) Эф = 508904,4 + 561652,7 = 1070557,1 р. Срок окупаемости определим по формуле Т ок = К об , Эф (5.7) где К об – капитальные вложения Т ок = 4568711 = 4,3 года. 1070557,1 Таблица 5.3 – Технико-экономические показатели Вариант электроснабжения базовый проектируемый Показатели Капитальные вложения - 4568711 Экономические потери, р 508904,4 - Затраты на освещение, р 561652,7 - Экономический эффект, р - 1070557,1 Срок окупаемости, лет - 4,3 Из приведенных расчетов видно, что полученное проектное решение эффективно. Капитальные вложения в реконструкцию составят 4568711р. Планируемая прибыль 1070557,1р. Срок окупаемости проекта 4,3 года. . Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 79

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В бакалаврской электроснабжения работе был рассмотрен вопрос реконструкции ПАО «Ковылкинского электромеханического завода», расположенной в г. Ковылкино. Вследствие внедрения новых станков ЧПУ, увеличилась нагрузка на силовую сеть. В ходе расчетов была рассчитана нагрузка КТП №2, которая составила Рр= 642,71кВт, Qр= 548,75 квар. Полная потребляемая мощность Sр=845,11кВА. Проведен расчет проводников и аппаратов защиты. В силовой сети завода для распределительной сети выбраны кабели АВВГ, а для питающей ВВГ. Аппараты защиты выбраны серии ВА. Для электроснабжения завода была применена радиально-магистральная схема питания, что позволило повысить надежность и бесперебойность питания электрооборудования. Освещение цеха предлагается выполнить светильниками РСП05 со светодиодными лампами LED Е40 в производственных помещениях. Для системы освещения были выбраны кабели ПВС и аппараты защиты ВА47-29 с номинальным током 25 А. Так как все потребители электроэнергии завода относятся по надежности электроснабжения ко II и III категории, то для питания цеха применяется комплектная трансформаторная подстанция 2КТП-630/10 с двумя трансформаторами ТСЗ 630/10/0,4. Из приведенных расчетов видно, что полученное проектное решение эффективно. Капитальные вложения в реконструкцию составят 4568711р. Планируемая прибыль 1070557,1р. Срок окупаемости проекта 4,3 года. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 80

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 1. Агеев В. А., Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Электроснабжение предприятий» / В. А. Агеев, В. О. Дронов, С. Н. Автаев, И. А. Чадов. – 3-е изд., перераб и доп. / Саранск, 2015. 69 с. 2. Бурдочкин Ю.С. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию / Ю.С. Бурдочкин., Н.А. Парфенова. – М. : РИО, 2001. 3. Бурдочкин Ю.С. Системы электроснабжения. Курс лекций / Ю.С. Бурдючкин. – Рубцовск, РИО, 2003. 4. Горчакова Л.И. Указания для экономических расчетов в дипломных проектах по техническим специальностям. : / Л.И. Горчакова, М.В. Лопаткин. – СПб. : изд-во СПбГПУ, 2003. – 128с. 5. Кнорринг Г. М., Справочная книга для проектирования электрического освещения / Г. М. Кнорринг, И. М. Фадин, В. Н. Сидоров. – 2-е изд, перераб. и доп. – СПб.: Энергоатомиздат, Санкт-Петербургское издание, 1992. – 448с. ил. 6. Коновалова Л.Л. Электроснабжение промышленных предприятий и установок / Л.Л. Коновалова., Л.Д. Ранкова. – М. : Энергоатомиздат, 1989. 7. Конюхова Е. А. Электроснабжение объектов : учеб. пособие для студ. учреждений / Е. А. Конюхова. – 9-е изд., испр. – М. : Издательский центр «Академия», 2013. – 320 с. 8. МСН22-01-2011 Естественное и искусственно освещение. – М.: МНТКС, 2011. 9. Правила устройства электроустановок. Седьмое издание. Утверждено приказом Минэнерго России от 20 июня 2003 г. № 242. Вводится в действие с 1 ноября 2003 г. 10. РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / Российское акционерное общество энергетики и электрификации «ЕЭС России». – М.: Издательство «ЭНАС», 2001. – 154 с. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 81

11. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / Под.ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2000. 12. Самсонов В. А. Экономика предприятий и отрасли: учебник длят студ. учреждений высш. образования / В. С. Самсонов. –М.: Издательский центр «Академия», 2014.–304с. 13. Смирнов А.Д. Справочная книжка энергетика: / А.Д. Смирнов., К.М. Антипов.- М.: Энергоатомиздат, 1987. 14. Справочник по проектированию электроснабжения / под ред. Барыбина Ю.Г., Федорова Л.Е. – М.: Энергоатомиздат, 1990. 15. СП 52.13330.2011. Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*. – М.: ОАО «ЦПП», 2012. Лист Изм. Лист № докум. Подпись Дата БР–02069964–13.03.02–01–18 82

Рецензии:

Авторизуйтесь, чтобы добавить рецензию

- у работы пока нет рецензий -

Отзывы:

Авторизуйтесь, чтобы оставить отзыв