- •Состав и оформление проекта
- •Содержание расчетно-пояснительной записки
- •1. Построение ступенчатого графика притока сточных вод и определение числа ступеней
- •1.1. Построение графика почасового притока сточных вод и его анализ
- •1.2. Определение производительности насосной станции и числа ступеней (количество рабочих насосов)
- •1.3. Определение производительности рабочих насосов
- •1.4. Выбор числа резервных насосов
- •2. Проектирование внестанционных напорных трубопроводов
- •2.1. Определение диаметра внестанционного трубопровода и потерь напора в нем.
- •3. Выбор насосного агрегата
- •3.1. Ориентировочное определение расчетного напора насоса
- •3.2. Выбор типа насосов
- •3.3. Подбор двигателя для привода насоса
- •4. Проектирование трубопроводов насосной станции
- •4.1. Проектирование внутристанционных всасывающих и напорных трубопроводов, подбор трубопроводное запорно-регулирующей арматуры
- •5. Подбор устройства для учета количества перекачиваемой воды и определение потерь напора в нем
- •6. Проектирование приемного резервуара насосной станции
- •6.1. Определение вместимости приемного резервуара
- •6.2. Оборудование приемного резервуара.
- •6.3. Определение отметок уровней включения и отключения насосов
- •7. Составление схемы насосной станции, размещение агрегатов, определение размеров фундамента
- •7.1. Размещение насосных агрегатов в машинном зале
- •7.2. Определение размеров фундамента под насосный агрегат
- •8. Графоаналитический расчет
- •8.1. Гидравлический расчет трубопроводов насосной станции
- •8.2. Графоаналитический расчет совместной работы насосов и трубопроводов
- •8.3. Анализ графика работы насосной станции
- •9. Проектирование и расчёт системы технического водопровода, дренажа.
- •9.1. Подбор технических насосов
- •9.2. Дренажные насосы
- •10. Электроснабжение насосной станции
- •10.1. Особенности потребителей электроэнергии.
- •10.2. Особенности схемы электроснабжения
- •10.3. Определение мощности трансформаторных подстанций и выбор трансформатора
- •10.4. Компоновка распределительных устройств
- •10.5. Подбор подъемно-транспортного оборудования.
- •11. Подсобно-вспомогательные помещения.
- •12. Определение высоты машинного зала.
- •13. Особенности проектирования здания насосной станции
10.2. Особенности схемы электроснабжения
В зависимости от рабочего напряжения электродвигателей основных насосов и подводимого напряжения по ЛЭП к насосной станции используют схемы электрических соединений, приведенных на рис. 10.2.
Рис. 9.2. Схемы различных электрических соединений.
1-электродвигатель насоса; 2-маслянный выключатель; 3-разъединитель; 4-щины низкого напряжения; 5-щит низкого напряжения; 6-силовой трансформатор; 7-щины высокого напряжения; РУ - помещение распределительных устройств; Тр- трансформаторные камеры; Щ- помещение щитовой.
На первой схеме напряжение в питающей линии выше 1000 В, а рабочее напряжение двигателей насосов 220/380 В. В этом случае для преобразования тока высокого напряжения в ток низкого напряжения предусматривают понижающий трансформатор. Но второй схеме, когда рабочее, напряжение двигателей рабочих насосов совпадает с высоким напряжением в питающей сети, необходимость в понизительной трансформаторной подстанции отпадает. Высоковольтные двигатели подключаются к питающей сети через масляные выключатели. Электроснабжение низковольтных двигателей, а также систем освещения, вентиляции и др. производится через понижающий трансформатор.
10.3. Определение мощности трансформаторных подстанций и выбор трансформатора
Необходимая для насосной станции мощность трансформаторов, кВ·А;
где kc - коэффициент спроса по мощности, зависит от числа работающих электродвигателей: при двух двигателях - 1; при трёх -0,9; при четырех - 0,8; при пяти и более - 0,7;
PH- паспортная мощность приводных электродвигателей основных насосов (без резервных), а также других электроприводов (механизмов задвижек, вспомогательных насосов и др.)
ηдв- коэффициент, полезного действия электродвигателя,
сosφ- коэффициент мощности электродвигателя (φ для электродвигателей вспомогательного оборудования можно принять равным 0,9);
So- потребляемая мощность отопительных и осветительных приборов, может приниматься в зависимости от производительности насосной станции от 10 до 50 кВ·А.
Если электродвигатели насосной станции подключены по второй схеме, то трансформатор собственных нужд рассчитывается на мощность только вспомогательного оборудования. Обычно трансформаторы собственных нужд размещают в одном помещении с распределительными устройствами. Габаритные размеры и масса силовых трансформаторов приведены в табл. 10.2.
Таблица 10.2. Силовые трансформаторы общего назначения.
Тип трансформатора. |
Размеры, мм. |
Масса, кг |
Сочетание напряжений, кВ |
|||||
L |
B |
H |
ВН |
НН |
||||
ТМ-25/10-У1 |
1050 |
410 |
1060 |
264 |
6;10 |
0,4 |
|
|
ТМ-40/10-У1 |
1070 |
420 |
1135 |
317 |
6;10 |
0,4 |
|
|
ТМ-63/10-У1 |
1060 |
660 |
1190 |
427 |
6;10 |
0.4 |
|
|
ТМ-100/10-У1 |
1050 |
980 |
1220 |
510 |
6;10 |
0,4 |
|
|
ТМ-100/35-У1 |
1200 |
855 |
2130 |
1120 |
35 |
0,4 |
|
|
ТМ-160/10-У1 |
1150 |
1100 |
1385 |
730 |
6;10 |
0,4 |
0,69 |
|
ТМ-160/35-У1 |
1400 |
1030 |
2200 |
1550 |
35 |
0,4 |
0,69 |
|
ТМ-250/35-У1 |
1440 |
1100 |
2255 |
1800 |
35 |
0,4 |
0,69 |
|
ТМ-250/10-У1 |
1200 |
1070 |
1500 |
950 |
6;10 |
0,4 |
0,69 |
|
ТМ-400/10-У1 |
1390 |
1300 |
1600 |
1370 |
6;10 |
0,4 |
0,69 |
|
ТМ-400/35-У1 |
1600 |
1245 |
2385 |
2350 |
35 |
0,4 |
0,69 |
|
ТМ-630/10-У1 |
1500 |
1400 |
1700 |
2000 |
6;10 |
0,4 |
0,69 |
|
ТМ-630/35-У1 |
1700 |
1160 |
2615 |
2800 |
35 |
0,4 |
0,69 |
|
ТМ-1000/35-У1 |
2450 |
1350 |
2700 |
4430 |
35 |
3,15 |
6,3 |
10,5 |
ТМ-1600/35-У1 |
2900 |
1700 |
3200 |
5600 |
35 |
3,15 |
6,3 |
10,5 |
ТМ-1600/35-74У1 |
2900 |
1700 |
3200 |
- |
5600 |
160 |
35 |
3,15-6,3 10,5 |
Силовые трансформаторы (рабочий и резервный) размещаются в отдельных трансформаторных камерах. Трансформаторные камеры выполняются из несгораемых материалов с естественной вентиляцией. При напряжении в ЛЭП до 10кВ включительно экономически оправдано трансформаторные помещения (камеры) устраивать закрытого типа, отдельно стоящими, пристроенными к зданию насосной станции или же встроенными в него.
Минимальные размеры камер трансформаторов в зависимости от расположения ворот в короткой или длинной стене приведены в табл. 10.3.
Таблица 10..3. Минимальные размеры трансформаторных камер.
Мощность трансформаторов, кВА |
Высота, м |
Катание узкой стороной |
Катание широкой стороной |
||
длина камеры, м. |
ширина камеры, м. |
длина камеры, м. |
Ширина камеры, м. |
||
160…250 |
3,6 |
3,0 |
2,3 |
2,4 |
2,9 |
400…630 |
3,6 |
3,5 |
2,9 |
3,0 |
3,5 |
750…1000 |
4,2 |
3,7 |
2,9 |
3,0 |
3,9 |
1350…1800 |
4,8 |
5,1 |
3,5 |
4,0 |
4.6 |
Включение и выключение трансформаторов производится через масляные выключатели. Если используются баковые выключатели, то предусматривается отдельная изолированная кабина размером 3х3 м с наружной дверью, если выключатели горшкового типа, то они размещаются в помещении РУ высокого напряжения.
Количество трансформаторов принимается не менее двух. При выходе из строя одного временная перегрузка оставшегося не должна превышать 20...40 % номинальной мощности трансформатора.
При напряжении ЛЭП до 10 кВ включительно экономически оправдано трансформаторные подстанции устраивать закрытыми отдельно стоящими, пристроенными к зданию насосной станции или же встроенными в него.