Проектирование системы электроснабжения строительной площадки жилого дома

2. Расчёт токов однофазного КЗ.

Начальное значение периодической  составляющей тока однофазного КЗ определяется по формуле:

I⁽¹⁾_п0= , (8.8)

где z₀ – суммарное сопротивление схемы замещения нулевой последовательности относительно точки КЗ.

Сопротивления нулевой последовательности шин зависят от многих факторов: расположения и выполнения заземляющих проводников, близости проводящих металлоконструкций и др. В практических расчетах активное и индуктивное сопротивления нулевой последовательности шин принимают в диапазоне соответственно: r_0ш=(5...14,7)r_1ш; х_0ш=(7,5...9,4)x_1ш. В большинстве случаев допустимо считать r_0ш=10r_1ш; х_0ш=8,5х_1Ш. При отсутствии заводских данных можно принимать: для шинопроводов r_0ш=10r_1ш и х_0ш=10х_1ш; для трехжильных кабелей r_0к=10r_1к; х_0к=4х_1к.

В таблице 8.2 показаны суммарные сопротивления схем замещения прямой и нулевой последовательностей относительно расчётных точек однофазного КЗ, там же приведены значения периодической составляющей тока однофазного КЗ.

Таблица 8.2.

Расчет токов однофазного КЗ

Точка КЗ	ZΣ, мОм	Z0Σ, мОм	I(1)п0, кА
шины ТП	46,9+j65,64	46,9+j65,64	2,86
РП	160,45+j72,07	1125,7+j87,74	0,47
ЭП23	187,35+j74,03	1293+j91,98	0,41

9. Проверка коммутационно-защитной аппаратуры

Выбранные выключатели должны удовлетворять  требованиям чувствительности: минимальный  ток КЗ в самой удалённой точке  защищаемой линии должен быть больше номинального тока расцепителя замедленного срабатывания не менее чем в 3 раза [5, с. 291]:

I⁽¹⁾_п0 > 3∙I_{рас.ном}. (9.1)

У автоматического выключателя, стоящего в цепи башенного крана (ЭП8), самый  большой ток расцепителя из всех выбранных выключателей:

I_{рас.ном}._ЭП8=125 А.

Для данного автоматического выключателя  условие (9.1) соблюдается:

I⁽¹⁾_{п0 min}=0,41 кА=410 А > 3∙I_{рас.ном}._ЭП8=3∙125=375 А.

Следовательно, условие (9.1) соблюдается и для всех остальных автоматических выключателей.

Автоматические выключатели также проверяются по отключающей способности:

I_откл > I⁽³⁾_п0. (9.2)

Наименьший ток отключения у  выключателя в цепи ЭП4:

I_{откл ЭП4}=2 кА.

Для данного выключателя условие (9.2) соблюдается:

I_{откл min}=I_{откл ЭП4}=2 кА > I⁽³⁾_п0=1,31 кА.

Следовательно, условие (9.3) соблюдается и для всех остальных автоматических выключателей.

10. Технико-экономическое обоснование

Для характеристики разработанной системы электроснабжения стройплощадки оценим необходимые для реализации проекта капитальные вложения по формуле:

К=К_КЛ+К_РП+К_ТП, (10.1)

где К_КЛ, К_РП, К_ТП– стоимости КЛ, распределительных шкафов и ТП [5, с. 120, 374, 533, 551–553].

Расчет капиталовложений выполнен в таблицах 10.1 и 10.2.

Таблица 10.1.

Стоимости автоматических выключателей

РП	Тип РП	Выключатель	nвыкл, шт	Квыкл, руб./шт	КS, руб.
РП1	ПР85−3 028−54−У1	ВА 51−31−1	6	17	102
		ВА 51−31	7	43	301
		ВА 53−37	1	51	51
РП2	ПР85−3 022−54−У1	ВА 51−31−1	6	17	102
		ВА 51−31	6	43	258
РП3	ПР85−3 010−54−У1	ВА 51−31−1	6	17	102
		ВА 51−31	4	43	172
РП4	ПР85−3 022−54−У1	ВА 51−31−1	6	17	102
		ВА 51−31	6	43	258
РП5	ПР85−3 022−54−У1	ВА 51−31−1	6	17	102
		ВА 51−31	6	43	258
ТП		ВА 55−37	3	61	183
		ВА 53−37	1	51	51
		ВА 51−31	4	43	172
Итого					2214

 

 

 

Таблица 10.2.

Стоимости КЛ

Номер ЭП на плане	Кабель	Куд, руб./м	L, м	КS, руб
1	АВБбШв−3´10	1,24	20	24,8
2	АВБбШв−3´10	1,24	19	23,56
3	АВБбШв−3´10	1,24	14	17,36
4	АВБбШв−3´10	1,24	11	13,64
5	АВБбШв−3´10	1,24	6	7,44
6	АВБбШв−3´10	1,24	2	2,48
7	АВБбШв−3´16	1,34	2	2,68
8	АВБбШв−3´70	2,35	4	9,4
9	АВБбШв−3´10	1,24	7	8,68
10	АВБбШв−3´10	1,24	7	8,68
11	АВБбШв−3´10	1,24	3	3,72
12	АВБбШв−3´10	1,24	3	3,72
13	АВБбШв−3´10	1,24	4	4,96
14	АВБбШв−3´10	1,24	3	3,72
15	АВБбШв−3´25	1,44	4	5,76
16	АВБбШв−3´25	1,44	3	4,32
17	АВБбШв−3´10	1,24	3	3,72
18	АВБбШв−3´10	1,24	3	3,72
19	АВБбШв−3´10	1,24	4	4,96
20	АВБбШв−3´10	1,24	4	4,96
21	АВБбШв−3´16	1,34	6	8,04
22	АВБбШв−3´10	1,24	8	9,92
23	АВБбШв−3´16	1,34	8	10,72
24	АВБбШв−3´10	1,24	11	13,64
25	АВБбШв−3´10	1,24	14	17,36
РП1	АВБбШв−3´70	2,35	10	23,5
РП2	АВБбШв−3´50	1,94	13	25,22
РП3	АВБбШв−3´16	1,34	55	73,7
РП4	АВБбШв−3´50	1,94	52	100,88
РП5	АВБбШв−3´50	1,94	75	145,5
Итого				591

 

Рассчитываем суммарные капиталовложения в систему электроснабжения, приводя  стоимости оборудования к текущим  расценкам с помощью коэффициента инфляции, равного 55:

К_S=(2214+591+3400)∙55=15,5∙28,6+2,1∙11=341275 руб..

Заключение

В данном курсовом проекте разработана  система электроснабжения строительной площадки двенадцатиэтажного дома. В начале проектирования были определены расчётные нагрузки, по которым выбраны силовые трансформаторы ТМ−100/10/0,4 для комплектной трансформаторной подстанции. На основе плана расположения электрооборудования была разработана схема электрической сети, для которой были выбраны автоматические выключатели и все кабельные линии. Экономическая оценка предлагаемого проекта показала, что для его реализации ориентировочно потребуется 340 тысяч рублей.

Библиографический список

1. Шеховцов В. П. Расчёт и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. − М.: ФОРУМ: ИНФРА−М, 2005.
2. Справочник по проектированию электроснабжения/ Под ред. Ю. Г. Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат, 1990.
3. Указания по расчёту электрических нагрузок. Технический циркуляр ВНИПИ Тяжпромэлектропроект №358–90 от 1 августа 1990 г.
4. Справочная книга для проектирования электрического освещения. Под ред. Г. М. Кнорринга. Л.: «Энергия», 1976.
5. Федоров А. А., Старкова Л. Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1987.
6. Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. – М: Энергоатомиздат,1989. – 608 с.
7. Шеховцов В. П. Справочное пособие по электрооборудованию и электроснабжению. − М.: ФОРУМ: ИНФРА−М, 2006. − 136 с.
8. Рожкова Л. Д., Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 648 с.