Електропостачання підприємства з виготовлення контрольно-випробувального устаткування

ЛУК'ЯНЕНКО, Антон Анатолійович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10088

Title:	Електропостачання підприємства з виготовлення контрольно-випробувального устаткування
Authors:	Самойлик, Олександр Васильович ЛУК'ЯНЕНКО, Антон Анатолійович
Keywords:	випробування кабельних ліній;діагностика ізоляції
Issue Date:	Jun-2026
Abstract:	В даній випускній кваліфікаційній роботі бакалавра детально розглянуті питання проектування електропостачання підприємства з виготовлення контрольно-випробувального устаткування. Було проведено: розрахунок електричних навантажень, вибір схеми живлення підприємства та розрахунок живлячої мережі, вибір трансформаторів і засобів компенсації реактивної потужності, вибір схеми внутрішньозаводського електропостачання, розрахунок струмів к.з., вибір типу трансформаторної підстанції для ГПП та високовольтної апаратури, перевірки кабельних ліній, розрахунок системи електропостачання цеху. В індивідуальному завданні розглянуті питання випробування кабельних ліній після монтажу. Діагностика ізоляції. В економічному розділі пояснювальної записки розглянуто питання доцільності відключення одного з трансформаторів двотрансформаторної підстанції при спаді навантаження. В розділі з охорони праці проведено модернізацію системи комбінованого штучного освітлення.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10088
Appears in Collections:	141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка (Електротехнічні системи електроспоживання)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Лукяненко.pdf Restricted Access		4.81 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show full item record

Extracted text

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Факультет електронних технологій, автотранспорту та машинобудування
(назва факультету)
Кафедра електротехнічних систем
(повна назва кафедри)

«До захисту допущено»
Завідувач кафедри ЕТС
Валентин ТКАЧЕНКО
______________________
“_____” __________2026 р.

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

до кваліфікаційної роботи

б а к а л а в р
(освітньо-кваліфікаційний рівень)

ЧДТУ А1 23191 94/03-03

на тему:
«Електропостачання підприємства з виготовлення контрольно-
випробувального устаткування»
(назва теми згідно з наказом)

Виконав: здобувач вищої освіти 4 курсу,
групи ЕСЕ – 22
Спеціальності:
141 «Електроенергетика, електротехніка та
електромеханіка»
(шифр і назва спеціальності)

ЛУК'ЯНЕНКО Антон Анатолійович
(прізвище, ім’я, по батькові здобувача вищої освіти)

Керівник _____________ Олександр САМОЙЛИК
(Власне ім’я ПРІЗВИЩЕ)
Рецензент ____________ _____________________
(Власне ім’я ПРІЗВИЩЕ)

Засвідчую, що у цій кваліфікаційній роботі немає запозичень з праць інших авторів
без відповідних посилань
Здобувач вищої освіти ______________
(підпис)

Черкаси 2026 року
Черкаський державний технологічний університет

Факультет електронних технологій, автотранспорту та машинобудування
(повна назва)
Кафедра електротехнічних систем
(повна назва)
Спеціальність: 141 «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка»

ЗАТВЕРДЖУЮ
Завідувач кафедри ЕТС
Валентин ТКАЧЕНКО
______________________
“_____” __________2026 р.

З А В Д А Н Н Я
НА КВАЛІФІКАЦІЙНУ РОБОТУ

ЛУК'ЯНЕНКО Антон Анатолійович
(прізвище, ім’я, по батькові здобувача вищої освіти)
1. Тема кваліфікаційної роботи
«Електропостачання підприємства з виготовлення контрольно-
випробувального устаткування»

Керівник кваліфікаційної роботи САМОЙЛИК Олександр Васильович, к.т.н., доцент
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)

Затверджені наказом Черкаського державного технологічного університету від
« 13 » квітня 2026 року № 94/03-03

2. Строк подання кваліфікаційної роботи здобувачем вищої освіти ____________________

3. Вихідні дані до кваліфікаційної роботи: 1. Тип системи електропостачання –
централізована; 2. Клас напруги ГПП – 110/10 кВ; 3. Встановлена потужність підприємства –
1163,5 кВт; 4. Потужність КЗ на шинах енергосистеми – 1600 МВА; 5. Розміри цеху –
60х48х10 м; 6. Кількість електроприймачів цеху – 66 шт; 7. Встановлена потужність силових
електроприймачів цеху – 929,5 кВт; 8. Індивідуальне завдання – впровадження
енергозберігаючих технологій в процес виготовлення деталей; 9. Техніко-економічні
розрахунки – Доцільність відключення одного з трансформаторів двотрансформаторної
підстанції при спаді навантаження; 10. Охорона праці – Модернізація системи комбінованого
штучного освітлення

.4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, що їх належить
розробити)
1 Умови проектування
2 Розрахунок електричних навантажень
3 Вибір і обґрунтування схеми живлення підприємства. Розрахунок живлячої мережі
4 Вибір трансформаторів і засобів компенсації реактивної потужності
5 Вибір схеми внутрішньозаводського електропостачання напругою 10 кВ
6 Розрахунок струмів короткого замикання в мережах вище 1000 В
7 Вибір типу трансформаторної підстанції для ГПП. Вибір високовольтної апаратури.
Перевірка кабельних ліній
8 Розрахунок системи електропостачання цеху
9 Індивідуальне завдання впровадження енергозберігаючих технологій в процес
виготовлення деталей
10 Техніко-економічні розрахунки – Доцільність відключення одного з трансформаторів
двотрансформаторної підстанції при спаді навантаження
11 Охорона праці.

5. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслень,
плакатів)
1 Генеральний план підприємства
2 Однолінійна схема ГПП 110/10 кВ
3 План ГПП 110/10 кВ
4 Однолінійна схема електропостачання цеху
5 План живлячих та розподільчих мереж цеху
6 Однолінійна схема КТП
7 Вид та план КТП 10/0,4 кВ
6. Консультанти розділів кваліфікаційної роботи
Прізвище, ініціали та посада Підпис, дата
Розділ
консультанта завдання видав завдання прийняв
Охорона праці ст. викл. Олексій КОЖЕМ´ЯКІН

7. Дата видачі завдання до кваліфікаційної роботи 15 квітня 2026 року

КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН
Строк виконання
№ Назва етапів виконання кваліфікаційної роботи
етапів кваліфікаційної Примітка
з/п
роботи
1 Умови проектування 15.04.26 – 16.04.26
2 Розрахунок електричних навантажень 17.04.26 – 25.04.28
Вибір і обґрунтування схеми живлення
3 26.04.26 – 29.05.26
підприємства. Розрахунок живлячої мережі
Вибір трансформаторів і засобів компенсації
4 30.04.26 – 01.05.26
реактивної потужності
Вибір схеми внутрішньозаводського
5 02.05.26 – 03.05.26
електропостачання напругою 10 (6) кВ
Розрахунок струмів короткого замикання в
6 04.05.26 –06.05.26
мережах вище 1000 В
Вибір типу трансформаторної підстанції для ГПП.
7 Вибір високовольтної апаратури. Перевірка 07.05.26 – 09.05.26
кабельних ліній.
8 Розрахунок системи електропостачання цеху 10.05.26 – 18.05.26
9 Індивідуальне завдання 19.05.26 – 21.05.26
Техніко-економічні розрахунки елементів СЕП
10 22.05.26– 23.05.26
промислового підприємства
11 Охорона праці 24.05.26– 26.05.26
12 Виконання креслень графічної частини роботи 26.05.26 – 31.05.26
Підготовка доповіді та супровідних документів, 01.06.26 – 04.06.26
13
збір необхідних підписів

Здобувач вищої освіти-дипломник ________________ Антон ЛУК'ЯНЕНКО
(підпис) (Власне ім’я ПРІЗВИЩЕ)
Керівник кваліфікаційної роботи ________________ Олександр САМОЙЛИК.
(підпис) (Власне ім’я ПРІЗВИЩЕ)
ЗМІСТ

1 УМОВИ ПРОЕКТУВАННЯ……………………………………… 6
1.1 Характеристика об’єкта проектування……………………. 6
1.2 Характеристика споживачів електричної енергії цеху

спіральних компресорів …………………………….……. 6
1.3 Характеристика цехів об’єкту, особливості їх
6
електропостачання ………………………….…………..…...
1.4 Характеристика джерела живлення……………………….. 6
2 РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ…………… 9
2.1 Розрахунок цехових навантажень від силових

електроприймачів………….……………………………….. 9
2.2 Особливості визначення розрахункових електричних

навантажень від однофазних електроприймачів ................ 15
2.3 Визначення розрахункових електричних навантажень від

освітлювальних систем…………………………………….. 16
2.4 Розрахунок електричних навантажень на шинах 0,4 кВ

цехової підстанції……………………………….................. 17
2.5 Визначення електричних навантажень на вищих рівнях

системи електропостачання……………………………….. 19
2.6 Картограма та положення центру електричних
навантажень цеху та підприємства. Вибір місця
розташування трансформаторних підстанцій……………. 20
2.6.1 Центр електричних навантажень підприємства і
цеху…………………………………………………... 20
2.6.2 Вибір місця розташування ГПП, ТП
21
(КТП)………..
ВИБІР І ОБҐРУНТУВАННЯ СХЕМИ ЖИВЛЕННЯ
3
ПІДПРИЄМСТВА. РОЗРАХУНОК ЖИВЛЯЧОЇ МЕРЕЖІ……. 24
3.1 Вибір і обґрунтування схеми живлення

підприємства……………………………………….............. 24
3.2 Розрахунок перерізу живлячої мережі……………………. 26
3.3 Визначення втрат напруги від системи до ГПП ………… 28

ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ
Змн. Арк. № докум Підпись Дата
.
Розроб. Лук'яненкоА.А Літ. Арк. Аркушів
Перевір. .С амойлик О.В. Електропостачання підприємства 3 92
з виготовлення контрольно-
Н. Контр. Ключка К.М. випробувального устаткування ФЕТАМ, гр. ЕСЕ-22
Затверд. Ткаченко В.Ф.

4 ВИБІР ТРАНСФОРМАТОРІВ І ЗАСОБІВ КОМПЕНСАЦІЇ
РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ…………………………………... 30
4.1 Вибір трансформаторів ГПП …………………………… 30
4.2 Вибір числа та потужності цехових трансформаторів з
врахуванням компенсації реактивної потужності…….. 31
4.3 Компенсації реактивної потужності на підприємстві…. 34
5 ВИБІР СХЕМИ ВНУТРІШНЬОЗАВОДСЬКОГО
ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ НАПРУГОЮ 10 кВ……………...…. 36
5.1 Вибір і обґрунтування схеми і конструкції
внутрішньозаводської мережі………………………...…. 36
5.2 Розрахунок перерізу розподільчих мереж……………… 36
6 6 РОЗРАХУНОК СТРУМІВ КОРОТКОГО ЗАМИКАННЯ
В МЕРЕЖАХ ВИЩЕ 1000 В……………………………………... 39
6.1 Вихідні дані для розрахунків…………………………… 39
6.2 Розрахунок струмів трифазного короткого замикання
в характерних точках…………………………………….. 41
6.3 Розрахунок струму однофазного короткого замикання
в мережі 110 кВ………………………………………….. 42
7 ВИБІР ТИПУ ТРАНСФОРМАТОРНОЇ ПІДСТАНЦІЇ ДЛЯ
ГПП. ВИБІР ВИСОКОВОЛЬТНОЇ АПАРАТУРИ ПЕРЕВІРКА
КАБЕЛЬНИХ ЛІНІЙ…………………………………………..….. 47
7.1 Вибір типу трансформаторної підстанції для ГПП……. 47
7.2 Вибір високовольтних апаратів РУВН……………..….. 47
7.3 Вибір апаратів розподільчої установки РУНН………… 48
7.4 Вибір трансформаторів струму………………………… 48
7.5 Вибір трансформаторів напруги……………………….. 49
7.6 Перевірка кабелів на термічну стійкість……………….. 49
8 Розрахунок системи електропостачання
цеху……………………………………………………………… 50
8.1 Вибір схеми і конструкції системи електропостачання
цеху………………………………………………………. 50
8.2 Розрахунок внутрішньоцехових освітлювальних
систем…………………………………………………….. 50
8.2.1 Загальні відомості………………………………... 50
8.2.2 Розрахунок освітленості…………………………. 50
8.2.3 Електропостачання освітлювальних установок... 52
8.3 Розрахунок цехової електричної мережі по умовам
нагріву…………………………………………………… 53
8.3.1 Особливості розрахунку цехових електричних
мереж……………………………………………… 102
8.3.2 Розрахунок електричної мережі напругою до
1 кВ за умовами нагріву та захисту…………. 103
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
4
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

8.3.1 Розрахунок електричної мережі за втратами
напруги …………………………………………… 54
8.3.2 Вибір низьковольтних комплектних установок
НКУ……………………………………………….. 55
8.4 Розрахунок струмів короткого замикання в мережі до
1000 В……………………………………………………... 56
8.4.1 Розрахунок начального значення періодичної
складової струму трифазного КЗ………………... 56
8.4.2 Розрахунок струму однофазного КЗ……….……. 120
8.5 Захист цехових електричних мереж……………………. 60
8.5.1 Вибір апаратів захисту………………………….. 60
8.5.2 Перевірка мережі на захищеність……………… 123
8.6 Вибір відпайок трансформатора цехової
трансформаторної підстанції…………………………… 123
8.7 Вибір типу, конструкції та компоновки
трансформаторної підстанції…………………………… 124
9 ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ – впровадження
енергозберігаючих технологій в процес виготовлення
деталей ….………...………………………………………….….. 62
10 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ ЕЛЕМЕНТІВ СЕП
ПРОМИСЛОВОГО ПІДПРИЄМСТВА………………………….. 74
11 ОХОРОНА ПРАЦІ……………………………………………….. 81
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ……………………………….. 91

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
5
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

1 УМОВИ ПРОЕКТУВАННЯ

1.1 Характеристика об’єкта проектування

У даної роботі розглядається електропостачання підприємства з
виготовлення контрольно - випробувального устаткування (КВУ).
Контрольно-випробувальне обладнання - це комплекс технічних
засобів, призначених для відтворення умов випробувань (кліматичних,
механічних) та контролю якісних/кількісних характеристик продукції, що
забезпечує перевірку її відповідності стандартам. Обладнання включає
стенди, вимірювальні прилади (КІПіА) та установки, що атестуються для
використання.
Основні характеристики та призначення:
Функціонал: Відтворення умов (нагрів, тиск, вібрація) та контроль
характеристик (газоаналізатори, манометри, рівнеміри).
Компоненти КВУ: Стенди гідравлічних випробувань, ударні та
вібростенди стенди динамічних випробувань обладнання для калібрування.
Застосування: Застосовується у виробництві для перевірки балонів, в
енергетиці, спеціалізованих виробництвах, які потребують атестації.

1.2 Характеристика споживачів електричної енергії цеху
спіральних компресорів

Встановлена потужність обладнання та інші характеристики
приведено у таблиці 1.1.

1.3 Характеристика цехів об’єкту, особливості їх
електропостачання

Електроустановки підприємства, систему електропостачання якого
розробляємо, розташовані у межах будівель, тобто належать до внутрішніх
(закритих) електроустановок.
Приміщення із наявністю струмопровідного або неструмопровідного
пилу на підприємстві відсутні..

1.4 Характеристика джерела живлення

Додатковими вихідними даними до розрахунку струмів КЗ є:
- обрана номінальна напруга енергосистеми UC=110 кВ:
- потужність КЗ на шинах районної підстанції SКЗ=1600 МВ А ;
- довжина повітряної лінії lПЛ = 45 км .
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
6
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Таблиця 1.1 – Відомості про електричні навантаження цеху

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
7
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 1.1 – План цеху та розташування обладнання
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
8
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

2 РОЗРАХУНОК ЕЛЕКТРИЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ

2.1 Розрахунок цехових навантажень від силових
електроприймачів

Розрахунок цехових навантажень проводимо за наступними
формулами [6,7]:
Ppоз = 3 Uном  Ipоз cos . (2.1)

n
Рном =рном , (2.2)
1

n n
Qном =qном =рном  tg, (2.3)
1 1

Рроз = Кp Кв Рном , (2.4)

2pном
nе = . (2.5)
pном max

n
кв і рном і
К 1
в = . (2.6)
n
рном і
1

п
Кв, і Рном і
К = 1
в, цеху . (2.7)
п
Рном і
1
п
Рроз цеху = Кр  Кв, цеху Рном = Кр Кв, i Рном і . (2.8)
1

Qроз цеху =Кр Кв,і Рном,і  tgі . (2.9)
і

2 2
Sроз цеху = (Рроз цеху ) + (Qроз цеху ) . (2.10)

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
9
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Таблиця 2.1 – Значення коефіцієнта розрахункового навантаження Кр
для різних Кв в залежності від nе для живлячих мереж напругою до
1000 В [3]

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
10
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Таблиця 2.2 – Значення коефіцієнта розрахункового навантаження Кр
для різних Кв в залежності від nе на НН цехових трансформаторів і
для магістральних шино проводів напругою до 1000 В [3]

Дані для розрахунку (графи 1–6) заносяться на основі вихідних
даних (графи 1–4)
При цьому:
– усі ЕП групуються за характерними категоріями з однаковими Кв і
tg . У кожної строчці вказуються ЕП однакової потужності;
– резервні електроприймачі при підрахунках розрахункової
потужності не враховуються. У графах 2 і 4 вказуються тільки працюючи
ЕП;
– для приводів з багатьма двигунами враховують усі одночасно
працюючи двигуни;
– при включенні однофазного ЕП на фазну напругу він враховується
у графі 2, як еквівалентний трифазний ЕП номінальною потужністю

рном =3рном о ; qном =3qном о ,

де рном о , qном о – активна і реактивна потужності однофазного ЕП;
– при включенні однофазного ЕП на лінійну напругу він
враховується як еквівалентний ЕП номінальною потужністю

рном = 3 рном о ; qном = 3 qном о ;

– при наявності групи однофазних ЕП, які розподілені по фазах з
нерівномірністю не вище 15 % по відношенню до загальної потужності
трифазних й однофазних ЕП у групі, вони можуть бути представлені у
розрахунках як еквівалентна група трифазних ЕП з той ж сумарною
номінальною потужністю.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
11
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

n
Рном =pном .
1

Рном1= 4 16,8 = 67,2 кВт.

Визначаємо розрахункову величину Кв Рном,1 для цієї ж групи,
використовуючи значення Кв з таблиці 2.3 (стовпчик 5); значення додатку
Кв Рном,1 заносимо у стовпчик 8 таблиці 2.3

Кв Рном,1= 0,75 67,2 = 50,4 кВт.

Визначаємо чергову розрахункову величину таблиці 2.3 та заносимо
її у відповідну графу таблиці 2.3.
Проводимо аналогічні розрахунки для інших сформованих груп
електроприймачів та заносимо результати розрахунків у таблицю 2.3
додатку А.
У графах 8 та 9 у підсумкової строки записуємо сумарні значення
величин Кв Рном, та Кв Рном,  tgφ , а саме: Кв Рном та
Кв Рном  tgφ [8, 9].
Визначаємо величину ефективної кількості електроприймачів nе за
спрощеним співвідношенням (2.5):

2 1172,1
nе =  333 .
73,6

781,9
Кв, цеху = = 0,672 .
1163,5

Рроз цеху =1,05 781,9 = 821кВт.

Qроз цеху = 435,9квар.

Повну розрахункова потужність Sроз силових електроприймачів
напругою до 1 кВ по цеху визначається формулою (2.10)

S 2 2
роз = 821 + 435,0 = 929,5 кВ∙А.

Таким чином, нами виконано розрахунок повної потужності силових
електроприймачів напругою до 1 кВ цеху.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
12
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
13
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
14
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

2.2 Особливості визначення розрахункових електричних
навантажень від однофазних електроприймачів

При кількості однофазних ЕП до трьох з достатньою для практичних цілей
точністю умовна трифазна номінальна потужність Рном у (кВт)
визначається наступним чином [6, 8, 9]:
– при включенні ЕП на фазну напругу за формулою

Рном, у =3Рном.max ф або Рном, у = 3 Sпасп  ТВ cosпасп ,

де Рном. max ф – номінальна потужність максимально навантаженої фази,
кВт;
Sпасп – паспортна потужність, кВ А ,
ТВ – відносна тривалість включення в долях одиниці;
– при включенні однофазних ЕП на лінійну напругу умовна
трифазна номінальна потужність Рном у при кількості електроприймачів
від одного до трьох, включених по можливості рівномірно в різні плечі
трифазної системи, визначаються за формулами:
• при одному електроприймачу

Рном, у = 3 Рном. ;

• при двох або трьох електроприймачах

Рном, у =3Рном.max ф . (2.11)

Якщо кількість однофазних електроприймачів з різними Кв і cos
більш трьох і при включенні їх на фазну і лінійну напругу вони
розподіляються по фазах по можливості рівномірно, то визначаються
середні навантаження за найбільш завантажену зміну по кожної фазі.
Загальне середнє навантаження окремих фаз визначається
складанням середніх однофазних навантажень даної фази (фаза – нуль) і
однофазних навантажень, що включені на лінійну напругу з відповідним
зведенням останніх до навантажень однієї фази та фазної напруги з
використанням таблиці [9].
Аналогічно визначаються середні однофазні навантаження для фаз b
і с, знаходиться найбільш завантажена фаза по активної потужності,
наприклад фаза с, а потім еквівалентне трифазне навантаження мережі від
однофазних електроприймачів [6, 9].

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
15
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Р = 3 Р(с) і Q = 3 Q(c) .

Таблиця 2.4 – Коефіцієнти зведення навантажень [6]

Однофазними електроприймачами в цеху є наступні установки:
- автомат зварювальний -3 шт;
- термопіч ТП – 3 шт.
Розрахуємо умовну трифазну номінальну потужність Pу для групи
однофазних електроприймачів.
Визначимо навантаження фаз, використовуючи відповідні
коефіцієнти зведення навантажень з таблиці 2.4

P(a) 6 кВт ,

Середнє реактивне навантаження, віднесене до фаз А, В, С дорівнює
відповідно:
Q(a) = 5,7 квар

Повна умовна розрахункова потужність Sроз у силових однофазних
електроприймачів напругої до 1 кВ визначається формулою (2.10):

2 2
S 3
роз у = (14,9 10 ) + (15,7 103 ) = 21,6 кВ А .

2.3 Визначення розрахункових електричних навантажень від
освітлювальних систем

На етапі визначення величини загальної розрахункової потужності
цеху [9, 7] активну потужність освітлювальних установок Pmax оc . з
достатньою точністю визначається співвідношенням:

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
16
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Pmax оc =S, (2.14)
де S , – площа приміщення, м2 ;
 – питома потужність освітлювальних установок, Вт / м2 .

Qmaxоc = Pmax оc  tg0 , (2.15)

де tg0 – відповідно cos0 для кожного типу ламп.
Використовуючи співвідношення (2.14 і 2.15), а також довідкові
дані з [6, 7], визначимо активну та реактивну потужності освітлювальних
установок
Pmax оc =115805Вт,

Рроз, ос цеху = Рmax,ос  Kп.

Рроз, ос цеху =104 кВт

2.4 Розрахунок електричних навантажень на шинах 0,4 кВ
цехової підстанції

Сумарні активна та реактивна розрахункові потужності на шинах
0,4 кВ визначаються за виразами [6]

Р0,4 цеху = Рроз, цеху + Рроз, ос, цеху +Рроз у

Р0,4 цеху = 821+104+14,9 =939,9 кВт ,

Q0,4 цеху = Qроз, цеху + Qроз, ос, цеху +Qроз у ,

Q0,4 цеху = 435,9+ 21+15,9 = 472,8 квар .

Одночасно розраховуємо приблизне навантаження на шинах цехової
підстанції за виразом
2 2
S ТП = (Р0,4 цеху ) + (Q0,4 цеху ) , (2.16)

2 2
SТП = (939,9) + (472,2) =1031 кВ А .

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
17
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Дані розрахунків навантаження цехової підстанції SТП за формулою
(2.16) по усім цехам заносимо у таблицю 2.5.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
18
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

2.5 Визначення електричних навантажень на вищих рівнях
системи електропостачання

Коефіцієнта одночасності Ko залежить від кількості приєднань на
шинах ГПП та середньовиваженого коефіцієнту використання Kв і
визначається по даним [8, 9].
Потужність Sпр заводу:

2 2
 N   N 
SНН ГПП =Ко  P0,4 цеху і  + Q0,4 цеху і  , (2.17)
   
 i   i 

2 2
SНН ГПП = 0,9  (6191,3) +(3136,8) = 6250 кВ А .

Приблизна розрахункова потужність має значення
SНН ГПП= 6250 кВ А (таблиця 2.5).

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
19
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

2.6 Картограма та положення центру електричних навантажень цеху
та підприємства. Вибір місця розташування трансформаторних
підстанцій

2.6.1 Центр електричних навантажень підприємства і цеху
Центр електричних навантажень підприємства.
Теоретичний центр електричних навантажень (ЦЕН) визначаємо як
точку з координатами [6, 7]

n
 Р0,4 цеху  xi
Х i = 1
ЦЕН підпр = , (2.18)
n
 Р0,4 цеху
i = 1

n
 Р0,4 цеху  yi
YЦЕН підпр = i = 1 . (2.19)
n
 Р0,4 цеху
i = 1

Визначаємо координати ЦЕН по формулам (2.18 – 2.19):

1036001,4
ХЦЕН підпр = = 197,3 м м ,
6191,3

1222517,5
Y .
ЦЕН підпр = = 152,5 м
6191,3

Центр електричних навантажень цеху.
Координати обчислюють ЦЕН по формулах [6]:
– для активної потужності:

п
Рроз  х
i i
Х = i=1
ЦЕН цеху(Р) , (2.20)
п
Рроз i
i=1

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
20
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

п
Рроз  у
i i
У i=1
ЦЕН цеху(Р) = ; (2.21)
п
Рроз i
i=1
– для реактивної потужності:

п
Qроз  х
i i
Х i=1
ЦЕН цеху(Q) = ,
п
Qроз i
i=1

п
Qроз  у
i i
У i=1
ЦЕН цеху(Q) = ,
п
Qроз i
i=1

2.6.2 Вибір місця розташування ГПП, ТП (КТП)

Розташування ГПП вказано на графічній частині роботи

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
21
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
22
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
23
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

3 ВИБІР І ОБҐРУНТУВАННЯ СХЕМИ ЖИВЛЕННЯ
ПІДПРИЄМСТВА. РОЗРАХУНОК ЖИВЛЯЧОЇ МЕРЕЖІ

3.1 Вибір і обґрунтування схеми живлення підприємства

Електричні схеми типових розподільчих установок наведена на
рисунках 3.1 - 3.3 [5, 6, 7]:

Рисунок 3.1 – Схема РУ ВН схема РУВН
“місток з вимикачами в колах ліній”

Рисунок 3.2 – Схема РУВН “місток з вимикачами в колах
трансформаторів і ремонтною перемичкою з боку трансформаторів”
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
24
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 3.3 – Схема РУ НН 6 (10) кВ:
а) – з однією секціонованою системою шин;
б) – з двома секціонованованими система шин

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
25
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

3.2 Розрахунок перерізу живлячої мережі

Потужність SВН ГПП визначається за формулою (2.17) , у якої
враховано втрати потужності у силових трансформаторах ГПП [7-9]:

2 2
 N   N 
SВН ГПП =Ко  P
 0,4 цеху і + PT  + Q + Q , (3.1)
  0,4 цеху і T 
 i   i 

де PT іQT – втрати відповідно активної і реактивної потужності.
Розрахунковий струм однієї живлячої лінії (А) визначається згідно
виразу [15]
SВН ГПП
ІрозПЛ= Кзав.Л , (3.2)
3  Uном

де Кзав.Л – коефіцієнт завантаження лінії, який залежить від схеми РУНН,
організації роботи ГПП в нормальному, післяаварійному і ремонтному
режимах з врахуванням забезпечення необхідного рівня надійності і
безперебійності електропостачання.
Вибраний стандартний переріз Fст лінії живлення перевіряється на
допустимий струм нагрівання в нормальному режимі, на допустимий
струм післяаварійного режиму, на мінімальний переріз згідно механічної
міцності і мінімальний переріз за умовою корони згідно наступних виразів
і умов [7-9]:
– на допустимий струм в нормальному режимі роботи, А;

ІрозПЛ  к  Ідоп ,

де Ідоп – допустимий струм вибраного стандартного перерізу, А;
к – коефіцієнт, що враховує фактичну розрахункову температуру
середовища;
– на допустимий струм в післяаварійному режимі (режим
відключення однієї з ліній живлення)

2  ІрозПЛ  к  кдоп  Ідоп.Т ,

де кдоп – допустиме короткочасне перевантаження, кдоп =1,25 ;
– на мінімальний переріз згідно механічної міцності – згідно з
місцем розташування підприємства визначається величина стінки ожеледі
за її товщиною визначається мінімальна площа перерізу;
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
26
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

– на мінімальний переріз за умовою корони – згідно ПУЕ у
залежності від напруги.
Активна і реактивна складова втрат в трансформаторі визначаються
за виразом [7-9]
PT = 0,02 SНН ГПП ,

QT = 0,1SНН ГПП ,

де SНН ГПП – приблизна повна потужність об’єкта, кВА, що визначена
нами за формулою (2.17).
Таким чином

ΔРТ = 0,02 6246,5 = 124,9 кВт ;

QT = 0,16246,5 625 квар .

Загальне навантаження об’єкта становить

2 2
SВН ГПП = 0,9 (6191,3+124,9) + (3136,8+ 625) = 0,9 7351,6 = 6616 кВ А

У нашому випадку

6616
ІрозПЛ = =17,36 А .
2 1,732 110

Переріз лінії живлення (мм2) визначається виразом

ІрозПЛ
Fек = ,
jек

де jек – нормоване значення економічної густини струму j 2
ек = 1,4 А/мм
[1].

Вибраний переріз лінії живлення перевіряємо на:
– на допустимий струм в нормальному режимі роботи (к – коефіцієнт,
що враховує фактичну розрахункову температуру середовища к =1);

17,36 А  170 А ;

– на допустимий струм в післяаварійному режимі (режим відключення
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
27
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

однієї з ліній живлення)
де кдоп – допустиме короткочасне перевантаження, кдоп =1,25 ;

2 17,36 А = 34,72  1,07 1,25 70 А ;

– на мінімальний переріз згідно механічної міцності – згідно з місцем
розташування підприємства визначається величина стінки ожеледі за її
товщиною і по 1 визначається мінімальна площа перерізу;
– на мінімальний переріз за умовою корони – мінімальний переріз
повітряної лінії 110 кВ за умовою корони складає 70 мм2 .
Таким чином, користуючись проведеними розрахунками, обираємо
для повітряної лінії провід АС-70 [1, 6].

3.3 Визначення втрат напруги від системи до ГПП

В залежності від параметрів ЛЕП (повітряних або кабельних ліній),
по яких передається електроенергія від системи до ГПП підприємства,
втрати напруги мають істотно різну величину [1, 6].
Зв'язок між напругою на початку (напруга джерела живлення) і кінці
ділянки лінії (напруга на РУВН ГПП) знаходиться шляхом традиційних
розрахунків з використання схеми заміщення (рисунок 3.4):

Рисунок 3.4 – Схема заміщення фази ділянки мережі

Векторна діаграма напруги і струму фази ділянки електричної
мережі має наступний вид [15]:

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
28
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 3.5 – Векторна діаграма напруги і струму фази ділянки
електричної мережі

Активну і реактивну складові струму обчислимо за формулами (3.8):
4915,9 103
Ia = = 25,9 A ;
3 110 103

3490 103
Ip = =18,3 A .
3 110 103

Втрата напруга розраховується за співвідношенням (3.6)

Uф =110,6 103 −110,0 103 = 0,6 103
В.

Відносні втрати напруги від системи до ГПП підприємства при
проектної потужності Pі = 4915,9 кВт; Qі = 3490,1 квар складає

U
( ф
U %) = %.
Uном

0,6 103
U(%) = 100 = 0,55% .
110 103

Таким чином, вибрані параметри повітряних ліній здатні практично
без втрат напруги передавати розрахункову потужність на підприємство.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
29
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

4 ВИБІР ТРАНСФОРМАТОРІВ І ЗАСОБІВ КОМПЕНСАЦІЇ
РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ

4.1 Вибір трансформаторів ГПП

Загальне навантаження об’єкта визначається виразом (2.17), у якому
враховано втрати потужності в трансформаторах:

2 2
 n   n 
Snp(6 ст.) =КО  P + PТ  + Q+ Q =S
   Т  ВН ГПП .
 i=1   i=1 

Потужність SТпр кожного з двох трансформаторів ГПП оцінюється
згідно виразу [6, 17]

Snp(6 ст.)
SТ пр = . (4.1)
2 0,7
Коефіцієнт початкового завантаження трансформатора рахується за
формулою [7-9]

n
(S2
i  ti )
1
К = i=1
1 ,
S n
ном Т ti
i=1

де Sном Т – номінальна потужність трансформатора, МВА;
n – кількість ступенів потужності графіка навантаження тр

Величина K / /
2 визначається за виразом [8]

0,9 Snp(6 ст.)
К/ /
2 = .
Sном Т

Робота трансформатора допускається із систематичним
перевантаженням, коли виконується умова К2 доп К2 [13, 4].
Цю умову можна записати так:

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
30
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Snp(6 ст.)
SномТ  .
2

Для визначення навантажувальної здатності проводять розрахунки за
допомогою відповідних програм на ЕОМ.
Номінальна потужність кожного з двох трансформаторів ГПП попередньо
оцінюється згідно виразу (4.1):
Отже
6616
SТ пр = = 4725,7 кВ А .
2 0,7

Попередньо вибираємо трансформатор ТМН–6300/110 із
номінальними параметрами:
Sном Т= 6,3 МВ А, Uном В=115кВ, Uном Н=11кВ, UКЗ=10,5%,
ΔРХХ= 10 кВт, ΔРКЗ= 44 кВт .

4.2 Вибір числа та потужності цехових трансформаторів з
врахуванням компенсації реактивної потужності

Згідно [7-9] рекомендується застосовувати наступні коефіцієнти
завантаження трансформаторів:
– якщо навантаження переважно ІІ категорії, для
двотрансформаторної ТП коефіцієнти завантаження кзаван = 0,65–0,7;
– якщо навантаження переважно ІІ категорії і має місця взаємне
резервування на вторинної напрузі, кзаван =0,7–0,8;
– якщо навантаження переважно ІІ категорії і наявності складського
резерву трансформаторів, а також при навантаженнях ІІІ категорії,
кзаван = 0,9−0,95.
Вибір числа і економічної потужності цехових трансформаторів
здійснюється одночасно з вибором низьковольтних батарей конденсаторів
(НБК) у такій послідовності.
Вибирається економічне оптимальне число цехових трансформаторів
NT.E. та економічне оптимальне значення потужності НБК QНК1.
Визначається додаткова потужність НБК QНК2 з метою оптимального
зниження втрат потужності в трансформаторах та в мережі напругою
10 (6) кВ [7-9].
Обираємо попередньо потужність трансформатору нашої цехової
ТП, користуючись співвідношенням

1031,7
Sприб T = = 737 кВ∙А.
1,4
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
31
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Таким чином, номінальна потужність обраного трансформатору
складає

Sном T =1000 кВ∙А.

Вибір числа і економічної потужності цехових трансформаторів
здійснюється одночасно з вибором низьковольтних батарей конденсаторів
(НБК) у такій послідовності.
Вибирається економічне оптимальне число цехових трансформаторів
NT.E. та економічне оптимальне значення потужності НБК QHK1 [7-9].
Визначається додаткова потужність НБК QHK2 з метою
оптимального зниження втрат потужності в трансформаторах та в мережі
напругою 10 (6) кВ [14].
Сумарна розрахункова потужність батарей конденсаторів складе [7-
9]

QHK =QHK1 +QHK2. (4.2)
сум

Мінімальне число цехових трансформаторів Nmin однакової
потужності Sном Т , що призначені для живлення технологічно зв`язаних
навантажень [7-9]:
P
N max
min = + N,
кзаван Sном T

Sном T – номінальна потужність трансформатора, кВА;
N – дробовий доданок до найближчого цілого числа.

925
Nmin = + 0,76 = 2 .
0,75 1000

Економічна кількість трансформаторів Nе знаходиться за виразом
[7-9]

Nе = Nmin +m ,

де m – додаткова кількість трансформаторів, яка визначається згідно [7-9]
у функції Nmin і N .

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
32
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Nе = 2 + 0 = 2 ,

За рахунок N та m з`являється некомпенсована потужність
Qmax T , яка передаватиметься через трансформатори в мережу 0,4 кВ,
визначається вона за формулою

2
Qmax T = (N 2
е кзаван.ф Sном T ) − Рmax .

S
де кзаван.ф – фактичний коефіцієнт завантаження, к ТП
заван.ф = .
Ne Sном T

1031,7
кзаван.ф = = 0,516 .
2 1000

У такому разі

2 2
Qmax.T = (2  0,516  1000) - (925) = 457,6 квар .

Сумарна потужність батарей статичних низьковольтних
конденсаторів QHK1 складе:

QHK1 =Qmax −Q
0,4 max T ,

де Qmax – сумарна реактивна потужність напругою 0,4 кВ за найбільш
0,4
завантажену зміну, квар.

QHK1 = 456,9 - 457,6 = − 0,7 квар .

При QHK1  0 встановлювати батареї на першому етапі розрахунку
не потрібно. У нашому випадку QHK1  0 квар, тобто встановлювати
батареї не потрібно.
Додаткова потужність статичних конденсаторів QHK2 з врахуванням
оптимального зниження втрат потужності визначається за формулою [6]

QHK2 =Qmax −QHK1 −  Nе S0,4 ном Т ,

де  – розрахунковий коефіцієнт, який визначається у функції показників
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
33
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

K1, K2 , схеми та напруги високовольтної розподільчої мережі [3].
Показник К2 враховує віддаленість ТП від РП ГПП та потужність
трансформаторів. Його чисельне значення беруть згідно з даними [7-9].

QHK2 = 456,9 − (−0,7) − 0,18 2 1000 = 97,6 квар .
Сумарна розрахункова потужність батарей конденсаторів згідно
формули (4.2) складає

QHK = (−0,7) + 97,6 = 96,9 квар .
сум

Таким чином, за результатами розрахунків вибираємо дві комплектні
конденсаторні установки марки УК2 – 0,38 – 50 У3 [5] потужністю 50 квар
і напругою живлення 0,38 кВ.

4.3 Компенсації реактивної потужності на підприємстві

Реактивна потужність Qвк на шинах розподільчої установки 10 кВ
підстанції,
З енергосистемою узгоджено Qек= 1620квар.

Qвк == 0,9 3687,6+520−1700−1715 600 квар .

Обираємо дві конденсаторні установки марки УКЛ(П)56–10,5–
300 УЗ, модернізовані [8].

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
34
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
35
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

5 ВИБІР СХЕМИ ВНУТРІШНЬОЗАВОДСЬКОГО
ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ НАПРУГОЮ 10 кВ

5.1 Вибір і обґрунтування схеми і конструкції
внутрішньозаводської мережі

Схема і конструкція внутрішньозаводської мережі представлена на
графічної частині роботи.

5.2 Розрахунок перерізу розподільчих мереж

При визначенні перерізу жил кабелів для живлення цехових ТП за
розрахункову потужність кожного трансформатора приймають максимальне
навантаження ( Рmax 10 і Qmax 10 ). Втрати активної Рт та реактивної Qт
потужності в трансформаторі з достатньою для практики точністю
приймають рівними відповідно 2 % и 10 % повної максимальної потужності
із сторони низької напруги трансформатора [7-9]

Рmax10= Рроз 0,4+ РТ= Рроз 0,4+ 0,02  Sном Т ; (5.1)

Qmax10= Qроз 0,4+ QТ = Qроз 0,4+ 0,1Sном Т , (5.2)

Потужність лінії за співвідношенням [9]

2 2
S Л =
i (Рmax 10 і ) + (Qmax 10 і ) ,

Розраховані дані заносимо у таблицю 5.1.
Таблиця 5.1 – Розрахунок електричних навантажень на стороні 10 кВ ТП

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
36
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Розрахунковий струм у кабельної лінії на кожної ділянки (ГПП–ТП) в
нормальному режимі визначається як [15]

SЛ
I і
роз, Л = .
і 3 Uном

Для цеху, який обрано у якості прикладу

746,7
Iроз Л (ГПП - ТП 4 ) = = 43,1А .
3 10

Розраховані таким чином значення струму заносимо у таблицю 5.2
(графа 4).
Згідно економічної густини струму j ек визначаємо стандартний
переріз Fек кабельної лінії, по якому визначається тривалий допустимий
струм Ідоп , значення якого заносимо у графу 6 таблиці 5.2.

Iроз, Л 43,1
Fек = і = = 30,8 мм2 .
j ек 1,4

Обираємо переріз кабелів для лінії (ГПП – ТП1) 35 мм2 [5]
За допомогою отриманих даних обираємо згідно каталогу [3]
трижильний алюмінієвий кабель в свинцевій оболонці типу АСБГ (3×35),
Іном каб = 115 А .
Виконуємо перевірку обраного кабелю на допустимий струм в
нормальному режимі роботи за співвідношенням [1]

Іроз, Л  Ідоп К1 К2 ,

де К1 – поправний коефіцієнт, що залежить від температури землі та повітря
К1 =1,05 ;
К2 – поправний коефіцієнт, що залежить від кількості числа кабелів
прокладених паралельно К2 = 0,90 ;
Ідоп – тривалий допустимий струм на один кабель в нормальних умовах.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
37
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

43,1  115 1,05 0,9 =108,6 А .

Перевірка на допустимий струм в післяаварійному режимі відбувається
за виразом
2  Іроз Л  Ідоп К1 К2 К3 ,

де К3 – допустиме короткочасне перевантаження кабельної лінії К3 =1,25 .
Для нашого випадку
2 43,1А = 86,2 А  115 1,05 0,9 1,25 =135,8 А ,
тобто умова виконується.

Втрата напруги в кабельній лінії, що розглядається в якості прикладу,
буде
ΔU = 1,732 43,10,22(1,24 0,829 + 0,099 0,559) =17,79 В .

Таким чином, умова виконується, так як

ΔU = 17,8  0,05 Uном =50 В

Аналогічно виконуємо розрахунки для інших кабельних ліній,
обираємо за довідковими даними та заносимо їх в таблицю 5.2.
Таблиця 5.2 – Вибір перерізу кабельних ліній напругою 10 кВ

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
38
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

6 РОЗРАХУНОК СТРУМІВ КОРОТКОГО ЗАМИКАННЯ
В МЕРЕЖАХ ВИЩЕ 1000 В

6.1 Вихідні дані для розрахунків

Схеми (розрахункову та заміщення) представлено на рис.6.1 та 6.2.

Рисунок 6.1 – Розрахункова схема розрахунку КЗ

Схему складаємо однолінійною (рисунок 6.2).

Рисунок 6.2 – Схема заміщення для розрахунку струмів КЗ

Додатковими вихідними даними до розрахунку струмів КЗ є:
- номінальна напруга енергосистеми UC=110 кВ:
- потужність КЗ на шинах районної підстанції SКЗ=1600 МВ А ;
- довжина повітряної лінії lПЛ=45 км .
Середнє розрахункове значення питомого індуктивного опору складає
для повітряних ліній напругою 6–220 кВ хПЛ, пит =0,4 Ом/км .
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
39
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Для обраних кабельних ліній хкаб. пит = 0,099 Ом/км ; rкаб. пит =1,24 Ом/км
[11].
Необхідні дані по силовим трансформаторам беремо із каталогів після
вибору типа трансформатора:
- номінальна потужність S ном. Т =6,3 МВ А ;
- напруга КЗ UКЗ=10,5% ;
Uном В 115
- фактичний коефіцієнт трансформації n= = .
Uном Н 11
Розрахуємо значення показників елементів схеми:
2
U2 (110 103 )
Х = C 2 2
С (n) =  (1) = 7,562 Ом ;
S 6
КЗ 1600 10

2 2
ХПЛ= lПЛ  хПЛ, пит  (n) = 45 0,4  (1) =18 Ом ;

2
2
U U 10,5 (11103 2
КЗ ном. Н 2 ) 115 
ХТ =  (n) =   = 220,4 Ом ;
100 Sном Т 100 6,3 106
 11 

2
2 115 
Х2= хкаб. пит LКЛ 2 n = 0,099 0,16    =1,73 Ом ;
 11 

2
2 115 
Х5= хкаб. пит LКЛ 5 n = 0,099 0,16    =1,73 Ом ;
 11 

2
2 115 
Х7= хкаб. пит LКЛ 7 n = 0,099 0,145    =1,57 Ом ;
 11 

2
115 
R2 = rкаб. пит LКЛ 2 n
2 = 1,24 0,19    = 24,7 Ом ;
 11 

2
R = r 2 115 
5 каб. пит LКЛ 5 n = 1,24 0,16    = 21,7 Омм ;
 11 

2
2 115 
R7= rкаб. пит LКЛ 7 n = 1,24 0,145    =19,6 Ом .
 11 
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
40
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

6.2 Розрахунок струмів з трифазного короткого замикання в
характерних точках

Для найбільш характерних обраних точок короткого замикання К1–К5
розраховуємо початкове значення періодичної складової струму КЗ, ударний
струм [7, 11].
Струм короткого замикання визначаємо згідно закону Ома, який для
зведених величин I, U, z буде мате вид [11]:

U
I КЗ = , (6.10)
zΣ

де I КЗ – зведений до основного ступеня струм КЗ короткозамкненого
ланцюга;
zΣ – сумарний зведений до основного ступеня опір коротко замкнутого
ланцюга (одної фази);
U – зведена до основного ступеня фазна напруга енергосистеми:

Uc 110 103
U = n1 n2   nm = = 63510 В .
3 3

Точка короткого замикання К1:

ZΣК1 = 25,56 Ом .

Точка короткого замикання К2:

ZΣК2  246 Ом .

Точка короткого замикання К3:

ZΣК3 = 248,6 Ом

Знайдемо зведений струм короткого замикання для кожної точці КЗ по
співвідношенню (6.10).
Точка короткого замикання К1:

U 63510
I КЗ (К1) = = = 2484,7 А .
zΣ К1 25,56

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
41
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Точка короткого замикання К2:

U 63510
I КЗ (К2) = = = 258,2 А .
zΣ К2 246

Точка короткого замикання К3:

U 63510
I КЗ (К3) = = = 255,47 А .
zΣ К3 248,6

Точка короткого замикання К4:

U 63510
I КЗ (К4) = = = 255 А .
zΣ К4 249

Аналогічно розраховуємо для інших точок і дані заносимо у табл. 6.1.

Визначені величини ударного струму та початкового значення
періодичної складової струму КЗ заносимо у таблицю 6.1.
Таблиця 6.1 – Струми короткого замикання в СЕП

6.3 Розрахунок струму однофазного короткого замикання в мережі
110 кВ

Схеми представлено на рис. 6.3 і 6.4.

Рисунок 6.3 – Розрахункова схема однофазного КЗ

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
42
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 6.4 – Схема заміщення однофазного КЗ

Розрахунок ведемо у відносних одиницях. Базисну потужність довільно
вибираємо Sб=100 МВ А , базисну напругу на першому (основному) ступені
приймаємо Uб,1=110 кВ , базисний струм на цьому ступені буде

Sб 100 106
Іб = =  525 А .
3 Uб,1 3 110 103

U
Величина Е C
*= =1, тоді з урахуванням цього формула (6.13) прийме
Uб,1
вид
І(1) Іб
КЗ1 = . (6.14)
Х*1Σ + Х*2Σ + Х*0Σ

З методу симетричних складових також відомо, що індуктивний опір
зворотної послідовності Х2 дорівнює індуктивному опору прямої
послідовності Х1 [11, 6]. У такому разі, з урахуванням того, що всі елементи
схеми заміщення знаходяться на одному ступені напруги, а розрахунок
проводимо у відносних одиницях, буде справедлива рівність:

Х*1= Х* 2

Індуктивний опір нульової послідовності повітряної лінії Х* 0, ПЛ
визначається через опір прямої послідовності повітряної лінії Х*1, ПЛ з
врахуванням коефіцієнта n за співвідношенням

Х* 0, ПЛ = n Х*1, ПЛ .

Величина коефіцієнту n залежить від конструктивного виконання лінії
і для одноланцюгової лінії зі сталевими тросами має значення n=3 . Таким
чином,
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
43
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Х*0, ПЛ = 3Х*1, ПЛ (6.15)

(1)
Модуль ІКЗ повного струму однофазного КЗ[12]:

І(1) 3
КЗ =  Іб . (6.16)
Х*1Σ + Х*2Σ + Х*0Σ

У цьому співвідношенні невідомою величиною є сумарний
індуктивний опір нульової послідовності Х*0Σ .
Опір Х*0, Т залежить від конкретної схеми з’єднання обмоток [11] і
для нашого випадку:

U
Х* 0 Т = Х*1 Т = Х* Т = КЗ = 0,105 .
100

Таким чином, невідомою залишається лише одна складова, а саме опір
нульової послідовності системи Х*0, С . Для визначення цієї величини
використаємо відоме співвідношення (6.15), але записане не для точки А, а
для короткого замикання на шинах підстанції (системи):

(1) 3
ІКЗ, С =  Іб .
Х*1С+ Х* 2 С+ Х* 0 С

S(1)
КЗ = k S(3)
КЗ

де k – коефіцієнт, значення якого залежить від відстані КЗ від шин районної
підстанції, 0  k 1,5 і при КЗ у точці А (поблизу трансформатора ГПП)
k 1,2 . Тоді
S(1) (3)
І(1) КЗ k SКЗ
КЗ С = = .
3 UС 3 UС

Отримаємо:

Іб  3 U 3
Х* 0 С = 3  С - 2Х* С = X* C - 2X* C ,
k S(3) k
КЗ

тобто
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
44
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

 3 
Х* 0 С = Х* С  - 2 .
 k 

Таким чином, ми маємо усі складові сумарного опору Х*0 Σ нульової
послідовності у точці А. Для визначення Х*0 Σ складемо схему заміщення
(рисунок 6.5) нульової послідовності при однофазному короткому замиканні
у точці А.

Рисунок 6.5 – Схема заміщення нульової послідовності

З цієї схеми сумарний опір Х*0 Σ нульової послідовності станове

(Х* 0 С + Х* 0 ПЛ ) Х* 0 Т
Х* 0 Σ = Х* 0 С + Х* 0 ПЛ + Х* 0 Т = .
Х* 0 С + Х* 0 ПЛ + Х* 0 Т

Таким чином, нами для заданої електричної розрахункової схеми та
конкретної схеми з’єднання обмоток силового трансформатора одержані
(1)
співвідношення, що дозволяють розрахувати модуль ІКЗ повного струму
однофазного короткого замикання. Далі обчислюємо чисельні значення
складових отриманих виразів.
Сумарний індуктивний опір схеми заміщення прямої послідовності
відносно точці несиметричного КЗ Х1Σ , а також індуктивний опір зворотної
послідовності Х*2Σ будуть:

S S
Х*1 Σ = Х б б
* 2 Σ = Х* С + Х* ПЛ = + lПЛ  хПЛ, пит 
SКЗ U2
б

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
45
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

100 106 100 106
Х*1 Σ = Х* 2 Σ = + 45 0,4 =
1600 106 2
(110 103 )
= 0,0625 + 0,148 = 0,2105

 3   3 
Х* 0 С = Х* С  − 2 = 0,0625 − 2 = 0,03125 ;
 k  1,2 

S 100 106
Х* 0 ПЛ = 3Х* ПЛ = 3  lПЛ  х
б
ПЛ, пит  = 3 40 0,4 = 0,3967 ;
U2 2
б (110 103 )

U
Х = Х = КЗ, % 10,5
* 0 Т * Т = = 0,105 .
100 100

Отже

(Х* 0 С + Х* 0 ПЛ ) Х* 0 Т
Х* 0 Σ = .
Х* 0 С + Х* 0 ПЛ + Х* 0 Т

(0,03125+ 0,4464) 0,105
Х* 0 Σ = = 0,086
0,03125+ 0,4464 + 0,105

(1)
Таким чином, модуль ІКЗ повного струму однофазного короткого
замикання

(1) 3 3 1575
ІКЗ =  Іб = 525 = = 3106,5 А
Х + Х + Х 0,2105+ 0,2105+ 0,086 0,507
*1Σ *2Σ *0Σ

Нами знайдено шукане значення модуля повного струму однофазного
І(1)
короткого замикання: КЗ = 3327,7 А .
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
46
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

7 ВИБІР ТИПУ ТРАНСФОРМАТОРНОЇ ПІДСТАНЦІЇ ДЛЯ ГПП.
ВИБІР ВИСОКОВОЛЬТНОЇ АПАРАТУРИ ПЕРЕВІРКА КАБЕЛЬНИХ
ЛІНІЙ

7.1 Вибір типу трансформаторної підстанції для ГПП

Підстанція (схема, компоновка) представлено в графічної частині
роботи.

7.2 Вибір високовольтних апаратів РУВН

Дані по вибору апаратів представлено у таблицях.
Таблиця 7.1 – Вибір вимикача

Таблиця 7.2 – Вибір роз’єднувача

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
47
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

7.3 Вибір апаратів розподільчої установки РУНН

Таблиця 7.3 – Вибір ввідного вимикача 10 кВ

Таблиця 7.4 – Вибір секційного вимикача 10 кВ

7.4 Вибір трансформаторів струму

Таблиця 7.5 – Вибір трансформаторів струму напругою 10 кВ ТШЛП–10К

Номінальний струм вторинної обмотки I2H =5 A , допустима потужність
S2H вторинної обмотки при cos = 0,8 клас точності 0,5 складає 15 ВА.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
48
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

7.5 Вибір трансформаторів напруги

Таблиця 7.6 – Розрахунок навантаження трансформатора напруги

7.6 Перевірка кабелів на термічну стійкість

Переріз кабелю на термічну стійкість до струмів трифазного короткого
замикання перевіряють за співвідношенням [14]:

I  tпр
Fmin = ,
С

де tпр – приведений час;
С – коефіцієнт, що відповідає різниці теплоти, яка в провіднику після і до
короткого замикання (для кабелів з алюмінієвою жилою С = 85 ).
Приведений час можна визначати по виразу

tпр = tзах + tвідкл ,

де tзах – тривалість дії захисту, с;
tвідкл – тривалість дії апаратури, що відключає лінію.
У нашому випадку для кабелю лінії

tпр = tзах + tвідкл= 0,08 + 0,055 = 0,135 с .

У такому разі

I  tпр 2674,4  0,135
Fmin = = = 11,56 мм2 .
С 85

Таким чином, кабельна лінія, переріз якої 50 мм², задовольняє умовам
термічної стійкості до струмів трифазного короткого замикання.
Перевірку інших високовольтних кабельних лінії виконуємо
аналогічним чином, при необхідності змінюючи переріз до найближчого
більшого стандартного.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
49
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

8 РОЗРАХУНОК СИСТЕМИ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ЦЕХУ

8.1 Вибір схеми і конструкції системи електропостачання цеху

Схема цехової електричної мережі приведена на графічній частині диплому.

8.2 Розрахунок внутрішньоцехових освітлювальних систем

8.2.1 Загальні відомості
Проектування освітлювальних установок складається з світлотехнічної
та електричної частин [15].

8.2.2 Розрахунок освітленості
Розрахунок освітлення цеху проводимо методом світлового потоку [15]
(методом коефіцієнту використання).
Розраховуємо освітлення цеху, розміри якого ABH = 95 4610 .
, освітлення виконано лампами типа ДРЛ с світильниках РСП05/ГОЗ. В
подальшому використаємо позначення, приведені на рисунки 8.2. В нашому
випадку hp = 0,8 м; hc = 1,2 м .

к3 Еmin S  zФ = , (8.1)
N  

де кз – коефіцієнт запасу, визначається за довідником [7];
Еmin – мінімальна освітленість, лк;
S – площа освітлювального приміщення, м2 ;
Ecp
z – коефіцієнт нерівномірності освітлення, z = =1,11,15 ;
Emin
N – прийнята кількість світильників, 50шт;
 – коефіцієнт використання світлового потоку.
Коефіцієнт використання світлового потоку визначається по
довідковим таблицям [7] в залежності від типу прийнятого світильника,
коефіцієнтів відбиття від поверхонь приміщення і від індексу приміщення
“і”, останній визначається за виразом

A B
i = , (8.2)
(A + B) h

де А, В, h – відповідно довжина, ширина приміщення і висота підвісу
світильника, м.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
50
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

В залежності від отриманої величини світлового потоку приймається
конкретний світильник, при цьому світловий потік прийнятого світильника
не повинен бути меншим ніж на 10 % розрахункового значення і не
перевищувати більше ніж на 20 % розрахункового значення. В противному
разі змінюється кількість світильників і розрахунок повторюється.
Приймаємо е = Lв / h =1, тоді отримаємо відстань між світильниками
Lв =е h.

Розраховуємо кількість світильників в ряду і кількість рядів, приклад
розміщення світильників приведений на рисунку 8.2.

Рисунок 8.2 –– Розміщення світильників цеху

Після прийняття схеми розміщення світильників проводиться перевірка
освітленості в найбільш характерній точці точковим методом по кривим
просторових ізолюкс прийнятого світильника згідно виразу

n
Фсв  ei
Е = i=1 ,
1000 к3

Намітимо розміщення в світильників цеху, в першу чергу висоту
підвісу h .

h = H - hр - hс = 10 - 0,8 - 1,2 = 8 м .

Для прийнятого світильника, що має глибоку криву сили світла (буква
Г в позначенні світильника), знаходимо значення λ – λ=1.
Відстань між світильниками

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
51
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

La = λ h = 18 = 8 м .

При La = 8 м в ряду можна розмістити 9 світильників, тоді

2  l = 74 −8 8 =10 м,
де l = 5 м.

200 1,5 4370 1,15
Фсв = =12250 лм.
96 0,78

Обираємо лампу ДРЛ 250 з потужністю 250 Вт, що має світловий потік
Fн о м =13500 лм [15].
Відхилення потоку від розрахованого:

12250 - 13500
Δ(%) = 100 % = 9,8 %
12250

Обрана лампа за світловим потоком відрізняється від розрахункового
на 8,2 % , що допустимо.
Активна потужність системи освітлення складає:

Рос  = PДРЛ N

Рос  = 250 96 = 24000 Вт.

Реактивна потужність системи освітлення дорівнює:

Qmaxоc = Pmax оc  tg0

Qmaxоc = 24 0,2= 4,8квар.

8.2.3 Електропостачання освітлювальних установок

Для обраної нами системи освітлення розрахункова потужність
дорівнює:

Рроз ос = 0,95 1,1125,6 = 26,4кВт.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
52
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

8.3 Розрахунок цехової електричної мережі по умовам нагріву

Переріз провідників однофазної цехової мережі:

P
I ном
pоз (однофаз) = , (8.7)
Uном cosφ

де Рном – номінальна потужність згідно з завданням, кВт;
Uном = 0,4 (0,23) кВ – лінійна або фазна напруга відповідно.
Проводимо розрахунок м і результати заносимо в таблицю 8.3
Таблиця 8.3 – Вибір перерізу живлячого кабелю

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
53
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Таблиця 8.4 – Вибір перерізу ввідних кабелів

8.3.1 Розрахунок електричної мережі за втратами напруги

Наша мета – визначення відхилення напруги цехової мережі від КТП
до споживача, тобто на ділянці Л2
Відхилення напруги δU відносно Uном в любої точці мережі
розраховується згідно співвідношення [1, 7, 8]

δU = ΔUЦЖ(%) + ΔUТ(%) - ΔU(%) , (8.7)

де ΔUЦЖ (%) – відхилення в центрі живлення,
ΔUТ(%) – додаток, що створюється цеховим трансформатором,
ΔU(%) – сума втрат напруги від центра живлення до розрахункової
точці мережі.
Співвідношення (8.7) для нашого випадку з врахуванням того, що
напруга на затискачах найбільш віддалених електроприймачів не повинна
бути нижче 0,95Uном , має вид

Uном - ΔUТ - ΔUЛ2  95% , (8.8)

де ΔUТ, ΔUЛ2 – відповідні втрати напруги згідно розрахункової схеми
(рисунок 8.7). Втрату напруги на ділянці Л2 віл шин цехової підстанції до
віддаленого споживача виконуємо для величини перерізу кабелю, що живить
споживача від РП, так як його переріз менш ніж переріз кабелю від шин ТН
до РП. Отримані таким чином відхилення напруги будуть більш реальних,
але в тому разі, коли і вони не будуть перевищувати норму, реальні
відхилення тем більш будуть задовольнять нормі [1, 7, 8].
Втрати напруги на лініях Л1 та Л2 визначаються формулою

ΔU = 3  Iр Л LКЛ  (rо cos + xо sin) .
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
54
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Втрата напруги ΔU визначена нами в розділі 1.5.3, вона дорівнює
Л1
17,8 В.

В таку разі
17,8
ΔUЛ1 = 100% = 0,178% .
10000

Визначимо втрату напруги ΔU найбільш віддаленого потужного
Л2
електроприймвча цеха, для якого Р = 44,6 кВт , Ір = 82,7 А , переріз кабелю
н
2
лінії Л2 F = 35 мм .

Розрахуємо активну і реактивну складові напруги КЗ:

7600
UА = 100% = 0,76% ;
1000000

UР = (5,5)2 − (0,76)2 = 5,44% .

Втрати напруги ΔU на цеховому трансформаторі складуть:
Т

678
ΔUТ = (0,76 0,882 + 5,44 0,468) = 2,18% .
1000

З врахуванням отриманих даних співвідношення (1.56) прийме вид

100% + 5% – 0,178% – 2,18% – 1,29% = 101,352 % ≥ 95 %.

Таким чином, відхилення напруги уздовж ланцюга “РУ НН ГПП –
віддалений потужний споживач” не виходить за допустимі значення.

8.3.2 Вибір низьковольтних комплектних установок НКУ
У якості РП цеху обираємо пункти розподільчі серії ПР11 (рисунок 8.8)
[14].

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
55
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 8.8 – Пункт розподільчий ПР11

8.4 Розрахунок струмів короткого замикання в мережі до 1000 В

i = Ку  2  ІКЗ ,

де Ку – ударний коефіцієнт.
Розрахункова схема КЗ цехової мережі приведена на рисунку 8.9.

8.4.1 Розрахунок начального значення періодичної складової струму
трифазного КЗ
Розрахункова схема КЗ цехової мережі представлена на рисунку 8.9.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
56
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 8.9 – Розрахункова схема КЗ цехової мережі

Схема заміщення для складеної розрахункової схеми приведена на
рисунку 8.10.

Рисунок 8.10 – Схема заміщення прямої послідовності для розрахунку КЗ
в цехової мережі

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
57
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Еквівалентний індуктивний опір Х для нашого випадку
С
визначається формулою [11, 6]:

(400)2
XC = = 0,5 мОм.
3 20 103 10 103

7,6  (0,4)2
r = 106
T =1,22 мОм.
(1000)2

2
100 7,6  (0,4)2
xT = (5,5)2 −    104 = 8,72 мОм.
 1000  1000

– ХQF3 = 1,2 мОм.
Активний та індуктивний опір трансформаторів струму.
При розрахунках струмів КЗ в електроустановках напругою до 1 кВ
слід враховувати активний та індуктивний опір первинних обмоток всіх
багатовиткових вимірювальних трансформаторів, опорів прямої
послідовності. Активним та індуктивним опором одновиткових
трансформаторів ( на струми більш ніж 500 А) можна зневажити.
Параметри деяких багатовиткових трансформаторів струму обираємо
згідно [11]:
- rTA = 1,7 мОм;
- ХTA = 2,7 мОм.

Активний та індуктивний опір кабелю.
Значення параметрів прямої (зворотної ) і нульової послідовностей
кабелю

r(К3) =1,22+ 1,0 + 0,25 + 1,0 + 1,7 + 1,0 + 0,65 + 1,0 + 0,1+ 5,12 + 0,1 + 2,15
+0,1 + 4,62 = 19,98 мОм.

X(К3) = XC+ ХT + ХQF1+ХTA + ХQF2 +XL1+ ХQF3 + XL2 .

X(К3) = 0,5 + 8,72 + 0,1 + 2,7 + 0,17 + 0,912 + 1,2 + 0,186 = 14,52 мОм.
Сумарний повний опір короткозамкненого ланцюга «трансформатор
цехової КТП – точка К3 (шнек)»:

Z 2 2
(К3) = (19,77) + (14,06) = 23,9 мОм.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
58
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Струм короткого замикання (начальне дійсне значення періодичної
складової трифазного струму КЗ Iп0 = IКЗ(К3) ) у точці (К3):

1,05 4000
IКЗ(К3) = = 9327 А.
3 23,9 10−3

Z 2
(К2) = (13,14) + (13,12)2 =18,58 мОм.

Струм короткого замикання у точці (К3):

1,05 380
IКЗ(К1) = =17612 А.
3 13,08 10−3

Отримані значення струму КЗ заносимо до таблиці 8.5.
Розрахунок аперіодичної складової струму КЗ
Найбільше начальне значення аперіодичної складової струму КЗ i в
a0
загальному випадку вважають рівним амплітуді періодичної складової
струму в начальний момент КЗ [11].

ia0 = 2  IКЗ

ia0(К1) = 2 17612 = 24833 А;

ia0(К2) = 2 12399 =17483 А;

ia0(К3) = 2 9327 =13151 А;

В радіальних мережах аперіодичну складову струму КЗ в довільний
момент часу iat розраховують за формулою [12, 14].

−t /T
i = i e a
at a0 ,

де t – час, с;

Ударний струм трифазного КЗ iуд

iуд = 2  Iп0 Kуд ,
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
59
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

−t /T
де Kуд = (1+ sinк e
уд a ) – ударний коефіцієнт, що може бути визначений
за кривими рисунка1 [11], які визначають значення Kуд в залежності від
X,i
відношення ;
r,i
к – кут здвигу по фазі напруги або ЕРС джерела і періодичної складової
струму КЗ, що розраховується за співвідношенням
x
к = arctg 1 ;
r1
tуд – час від начала КЗ до появи ударного струму,с, що дорівнює

 / 2+
t = 0,01 к
уд .


Для визначення ударного коефіцієнту Kуд використаємо кривими рисунку 1
[11].

Таблиця 8.5 – Струми короткого замикання у розрахованих точках

8.5 Захист цехових електричних мереж

Захист електричних мереж напругою до 1 кВ здійснюється згідно глави
3.1 ПУЕ [1].

8.5.1 Вибір апаратів захисту
При вибору автоматичних вимикачів дотримуємося наступних вимог:

Iном.розч  Iроз ; (8.9)

Iном.розч  (1,1−1,3)  Iроз (8.10)

Iном.розч.е  (1,25−1,35)  iп (8.11)

ІН В. А.  Іроз ; (8.12)
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
60
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

ІН Т. Р.  1,1 Іроз ; (8.13)

ІН Е.Р.  1,25  ІП , (8.14)

Керуючись вказаними вище критеріями: формулі (8.9) – (8.14), , згідно
каталожним даних [14] обираємо тип апарату, характеристики яких заносимо
в таблицю 8.6.
Таблиця 8.6 – Вибір автоматичних вимикачів

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
61
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

9 ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ - впровадження енергозберігаючих
технологій в процес виготовлення деталей

Номенклатура обладнання, що виготовляється підприємством, є досить
різноманітною. Водночас спільною характеристикою для більшості машин
виступає наявність процесів тертя, які проявляються у різних масштабах
залежно від конструктивних особливостей та умов експлуатації.

9.1 Антифрикційні покриття – основні поняття
Антифрикційні сплави належать до групи матеріалів із низьким
коефіцієнтом тертя, що вирізняються високою зносостійкістю, достатнім
рівнем міцності, доброю здатністю до припрацювання, корозійною стійкістю
та відсутністю схоплювання з контактуючими поверхнями. До цієї категорії
відносять литі матеріали, зокрема бабіти, бронзи, латуні, спеціальні
антифрикційні чавуни та сталі (мідяна й графітизована сталь), а також окремі
алюмінієві сплави.
За структурними особливостями антифрикційні сплави поділяють на
дві основні групи: – матеріали з м’якою основою, у якій рівномірно
розташовані тверді інтерметалідні включення (приклади: олов’янистий бабіт,
алюмінієва та олов’яниста бронза); – матеріали з міцною основою твердого
розчину, що містять м’які металеві компоненти (наприклад, свинцевисті
бронзи та алюмінієві сплави з домішками олова, свинцю чи кадмію), які
виконують функцію твердого мастила під час експлуатації.
Застосування антифрикційних сплавів охоплює виготовлення деталей,
що працюють у режимі інтенсивного стирання: підшипників і втулок різних
механізмів, поршневих кілець, черв’ячних коліс тощо. Сплави, призначені
для виготовлення вкладишів підшипників ковзання, отримали назву
підшипникових. Найчастіше для цього використовують бронзи, чавуни та
бабіти.
Експлуатаційні умови висувають до підшипникових матеріалів низку
вимог: вони повинні витримувати значний питомий тиск, а коефіцієнт тертя
зі сталевою поверхнею має залишатися мінімальним, щоб запобігти
інтенсивному зносу валу.
Наукові та конструкторські дослідження у сфері синтезу й
застосування фторопластів як антифрикційних матеріалів активно ведуться з
середини 1950-х років. Особливу увагу приділяють фторполімерним
покриттям, серед яких ключове місце займає політетрафторетилен (ПТФЕ),
відомий під торговою назвою «тефлон». Традиційні напрями використання
тефлонових антифрикційних покриттів охоплюють промислові об’єкти:
пресформи, робочі поверхні деталей тертя, шнеки та фільєри.
Антифрикційні покриття також застосовують для запобігання
налипанню полімерних розплавів на робочі поверхні термоножів, термоплит,
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
62
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

штампів, литних форм, шнеків і головок екструдерів, а також на нагрівальні
елементи пакувальних машин у целюлозно-паперовій промисловості.
Застосування антифрикційних покриттів набуло особливої
популярності у виробництві та ремонті різноманітних елементів обладнання.
Зокрема, такі покриття широко використовуються на трубчастих
електронагрівачах (ТЕНах), включно зі стрічковими модифікаціями, на валах
копіювальної техніки, підошвах прасок, нагрівальних прес-формах,
адаптерах для зварювання полімерних труб та інших пластмасових виробів.
Вони також ефективні для формування склопластикових і вуглепластикових
конструкцій методом контактного пресування.
Основні характеристики антифрикційних покриттів визначають їхню
універсальність: – надзвичайно високі протиналипаючі властивості щодо
більшості органічних та неорганічних середовищ (клеї, фарби тощо); –
широкий діапазон робочих температур від –250 °С до +260 °С; – мінімальна
товщина шару не менше 25 мкм; – стійкість до агресивних хімічних
середовищ; – підвищена зносостійкість та екологічна безпечність.
Відомою особливістю тефлону є його здатність не взаємодіяти з
іншими матеріалами, що ускладнює забезпечення міцної адгезії покриття до
поверхні виробу. Саме тому розроблені спеціальні технологічні методики та
контрольні прилади, які дозволяють оцінювати рівномірність товщини шару,
міцність зчеплення з основою, суцільність та антиадгезійні властивості.
Останнім часом значна кількість підприємств спеціалізується на
нанесенні та відновленні тефлонових покриттів, використовуючи власні
технологічні рішення. Фторопластові захисні покриття вирізняються
комплексом корисних властивостей: бар’єрними, електроізоляційними,
антиадгезійними та антифрикційними. Вони демонструють стійкість до
кислот, лугів, окислювачів, органічних розчинників, морської води та навіть
до радіаційного впливу, залишаючись працездатними в інтервалі температур
від –260 °С до +260 °С.
Серед сучасних технологій особливе місце займає електростатичне
напилення порошкових фторопластових покриттів. Використовуються марки
порошків Ф-2М, Ф-30ПС, Ф-32ЛОН, 40ДП (ВЕ), 4МБП, Ф-50ПН, які
формують рівномірні шари товщиною 0,3–1,5 мм без пор і міхурів,
забезпечуючи стабільну адгезію до різних металів, зокрема міді та її сплавів.
Сфери застосування порошкових покриттів: – Ф–30ПС, Ф-2М —
захист металевих каруселей і фільтрів від корозії у надзвичайно агресивних
середовищах, зокрема у виробництві електронних плат; – Ф–2М — хімічний
захист сталевих валів при плющенні літієвої фольги, а також запобігання
біокорозії у харчовій промисловості; – Ф–30ПС — антистатичні покриття для
електроніки, що знижують ризик електричних пробоїв у вибухо- та
пожежонебезпечних виробництвах; – Ф–4МБП — захист ємностей і насосів,
ущільнення муфт у нафтопроводах, підвищення ефективності шнекових
компресорів високого тиску; – Ф–4МБП, Ф–30П — захист медичних
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
63
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

інструментів від корозії, надання їм біологічної інертності та
електроізоляційних властивостей, а також використання у друкарському
виробництві для запобігання налипанню фарби.
Серед новітніх технологічних рішень варто виділити методику
нанесення фторопластових покриттів на діелектричні основи, зокрема
поліімідні плівки. Одношарове напилення дозволяє сформувати покриття
товщиною близько 80 мкм, при цьому адгезія до полііміду вдвічі перевищує
показники традиційних суспензійних методів. Такі матеріали знаходять
застосування у виробництві високостійких стрічкових проводів та
термоплівок для копіювальної техніки.
Окремий напрям становлять фторопластові лаки, серед яких розроблені
марки ЛФ–32Л, ЛФ–42Л та фторопласто-епоксидні склади ЛФЕ–32ЛНХ,
ЛФЕ–32ЛНГ, ЛФЕ–42ЛХ, ЛФЕ–42ЛГ. Вони формуються стандартними
методами лакофарбної технології як при кімнатній температурі, так і при
нагріванні до 250 °С. Покриття на їх основі відзначаються високими
антикорозійними властивостями, не набухають у воді та зберігають стійкість
у середовищах із високою концентрацією кислот і лугів (азотна, соляна,
сірчана, фосфорна кислоти, розчин їдкого натра), а також витримують дію
агресивних газів і парів.
Сфери застосування лакових покриттів: – Хімічне виробництво: захист
газоходів, вентиляторів, витяжних шаф, зондів; – Електроніка та оптика:
використання у високоточних приладах; – Харчова промисловість:
підвищення довговічності обладнання; – Ущільнювальні елементи:
застосування на гумових манжетах, прокладках і діафрагмах для
забезпечення герметичності та збільшення ресурсу роботи апаратури.
Ще одним напрямом є суспензійні покриття, які наносяться методами
лакофарбної технології. Вони виконують функції антиадгезійних (Ф-4Д, Ф-
4МД) та антикорозійних (Ф-2МЕ, Ф-2МСД, Ф-3МСЬК, Ф-4МД) шарів.
Сфери застосування суспензійних покриттів: – Антиадгезійні покриття:
для посуду, хлібопекарських форм, вафельниць, тостерів, шнеків, фільєр, а
також для захисту ТЕНів від накипу та підвищення електробезпеки; –
Поліграфія та електроніка: запобігання налипанню полімерних розплавів на
зварювальних ножах, підошвах прасок, термоплівках ксероксів, литних
формах; – Фторлакотканини: виготовлення друкарських плат для
високочастотних діапазонів, електроізоляція проводів, транспортерні
стрічки; – Антифрикційні композиції: склади ФБФ–74Д та ВАФ–31 для
роботи в умовах сухого тертя; – Харчове виробництво: використання на
валах для плющення тіста та у прес-формах для вторинної переробки
поліуретану.
Футерувальні захисні покриття на основі фторопластів застосовуються
для підвищення довговічності та хімічної стійкості обладнання. Для їх
виготовлення використовують широкий спектр матеріалів: плівки Ф–4МБ,
Ф–32Л, Ф–3М, листи та плівки Ф–2М, труби й плівки Ф–4Д, а також
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
64
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

фторлакотканини. Футерування може виконуватися у вигляді зварних
вкладишів, що вставляються в ємність, або шляхом наклеювання окремих
елементів із подальшим зварюванням, утворюючи єдину конструкцію з
металевою поверхнею.
Перспективним напрямом є технологія термодублювання труб і плівок
Ф–4Д склотканиною, яка замінює традиційну хімічну активацію. Такий
метод забезпечує надзвичайно високу адгезію між фторопластом і тканиною,
що перевищує когезійну міцність матеріалів. Подібні труби й плівки з
дублюючим шаром використовуються для виготовлення біпластмасової
апаратури, футерування газоходів на ТЕЦ та в хімічних виробництвах.
Окремо заслуговує уваги метод футерування зовнішніх поверхонь
труб, валів та інших циліндричних виробів шляхом намотування готових
плівок із подальшим термоформуванням. Це дозволяє за одну операцію
отримати рівномірне покриття товщиною до 1 мм, без пор і міхурів, що у
ряді випадків є більш продуктивним, ніж порошкове напилення.
Асортимент фторопластових плівок є надзвичайно широким: вільні та
дубльовані плівки, армовані матеріали, фольговані та забарвлені варіанти,
наповнені композиції та п’єзоплівки. Їхня ширина сягає 90–500 мм, а
товщина варіюється від 0,010 до 0,500 мм. Плівки можуть піддаватися
зварюванню при нагріванні, термоформуванню, вакуумному формуванню,
металізації, а після спеціальної обробки — приклеюватися до металу, дерева
чи пластика.
Властивості плівок визначаються полімером-основою: – ПВДФ —
висока твердість і погодостійкість; – Ф–3М — низька дифузійна проникність;
– Ф–10 — стійкість до заломів; – Ф–40 — радіаційна стійкість; – Ф–4МБ, Ф–
50 — відмінні діелектричні та хімічні характеристики.
Багато марок плівок є прозорими, з коефіцієнтом світлопропускання у
видимому спектрі до 93–97 %. Їхня мала маса при великій площі поверхні
робить застосування ефективним у електроніці, електротехніці, атомній
промисловості, медицині, будівництві та харчовій індустрії. Перспективним
напрямом розвитку є виробництво п’єзополімерних плівок, здатних
утримувати електричний заряд і змінювати його щільність залежно від
механічної деформації. Найкращі п’єзовластивості демонструють орієнтовані
плівки на основі ПВДФ.
Порівняння плівок із фторополімерів та поліпропілену демонструє
суттєві переваги перших. Завдяки високій вогнестійкості, хімічній інертності,
а також відмінним електричним і механічним характеристикам у широкому
діапазоні температур, фторополімерні плівки знайшли застосування у
сферах, що потребують максимальної надійності, довготривалого ресурсу та
пожежної безпеки. Подібні вимоги особливо актуальні для авіаційної та
космічної галузей.
Приклади властивостей і застосування окремих марок: – Ф–40:
характеризується стійкістю до кислот, лугів та органічних розчинників,
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
65
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

вологостійкістю, радіаційною стабільністю та високими діелектричними
властивостями. Використовується для електроізоляційних прокладок,
проводів та покрівельних покриттів. – Ф–10: поєднує унікальну хімічну
стійкість із підвищеною еластичністю, є прозорою та добрим діелектриком.
Застосовується для виготовлення еластичних ємностей, мембран і захисних
чохлів. – Ф–50: вирізняється високими електроізоляційними властивостями
та стійкістю до агресивних середовищ при підвищених температурах.
Використовується для антикорозійного захисту, ізоляції проводів,
футерування ємностей та як розділовий антиадгезійний шар при вакуумному
формуванні.
Сфери застосування фторопластових плівок: – Авіаційна техніка: Ф–10
для компенсаційних ємностей і паливних баків, Ф–50 для ізоляції
електропроводки; – Будівництво: Ф–40 для покрівельних покриттів,
сонячних колекторів, теплиць і басейнів; Ф–2М як облицювальний матеріал;
– Паливно-енергетичний комплекс: Ф–2М у вітро- та морських енергетичних
установках; Ф–40 металізована для дзеркал сонячних колекторів; –
Радіотехніка та електроніка: електретні та конденсаторні плівки, п’єзо- і
піроелементи, друкарські плати, високотемпературні датчики; – Машино- та
приладобудування: оболонки ущільнювачів, прокладки, мембранні
компенсатори; – Кабельна промисловість: стрічкові та обмотувальні дроти й
кабелі; – Хімічний захист: футерування газоходів і димових коробів, захист
від ультрафіолету та радіації; – Упаковка: контейнери для медикаментів,
крові, кісткового мозку, хімреактивів, харчових продуктів; – Харчова
промисловість: покриття валків і транспортерних стрічок у хлібопекарській
та кондитерській галузях.

9.2 Розробка автоматичного пристрою нанесення антифрикційного
покриття на деталі пресів

У технологічному обладнанні, призначеному для нанесення
антифрикційних тефлонових покриттів, для регулювання інерційного
навантаження широко застосовуються тиристорні регулятори потужності.
Принцип їхньої роботи полягає у подачі на навантаження певної кількості
напівперіодів мережевої напруги з подальшою паузою. Важливою перевагою
таких пристроїв є те, що комутація тиристорів відбувається у моменти
переходу напруги через нуль, що суттєво знижує рівень радіоперешкод. Крім
того, на відміну від фазових регуляторів, вони не містять аналогових
порогових елементів, що підвищує стабільність роботи та спрощує процес
налаштування.
Оскільки комутація здійснюється лише в моменти переходу напруги
через нуль, мінімальна порція енергії, яка надходить у навантаження,
відповідає енергії одного напівперіоду. Для зменшення кроку регулювання
потужності необхідно збільшувати довжину повторюваної послідовності
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
66
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

напівперіодів. Наприклад, щоб отримати крок регулювання у 10 %,
послідовність повинна містити 10 напівперіодів. При навантаженні на рівні
30 % тиристор відкритий протягом перших трьох напівперіодів, а наступні
сім залишаються закритими, після чого цикл повторюється.
У такій схемі частота комутації для будь-якої потужності, меншої за 100 %,
становить 1/10 від частоти проходження напівперіодів. Логічнішим підходом
є рівномірний розподіл відкритих напівперіодів у межах послідовності. Це
завдання вирішується за допомогою алгоритму Брезенхема, який традиційно
використовується у растровій графіці для побудови похилих ліній. Реалізація
алгоритму базується на цілочисельній арифметиці, що значно спрощує
програмування. У цьому випадку частота комутації зростає утричі, що
особливо помітно при малих кроках регулювання потужності.
У випадку, коли крок регулювання становить лише 1 %, ефективність
роботи системи значно зростає. Так, при навантаженні на рівні 30 % виграш
у точності може досягати тридцятикратного значення. Водночас слід
враховувати, що за такого малого кроку основним джерелом похибки стає
нестабільність мережевої напруги. Для усунення цього фактору доцільно
застосовувати схему зворотного зв’язку: якщо навантаження не має
гальванічного зв’язку з мережею, можна вимірювати середнє значення
прикладеної напруги та підтримувати його постійним за допомогою
відповідного регулюючого контуру.
Функціональна структура автоматизованого пристрою для нанесення
антифрикційного покриття передбачає використання системи керування, яка
забезпечує стабільність процесу та точність дозування енергії. На рисунку 2.3
наведено функціональну блок-схему такого пристрою, де відображено
основні елементи: джерело живлення, тиристорний регулятор, блок
керування, датчики контролю параметрів та виконавчі механізми.

Рисунок 9.3 – Блок-схема автоматичного пристрою нанесення
антифрикційного покриття на деталі пресів

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
67
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Для роботи в режимі автоматичного регулювання в системі
застосовуються два програмно реалізовані модулятори Брезенхема —
Бр.Мод.1 та Бр.Мод.2. На вхід першого модулятора подається код необхідної
потужності, який задається оператором за допомогою кнопок керування. На
його виході формується імпульсна послідовність, що після проходження
через фільтр нижніх частот (ФНЧ 1) надходить на один із входів
компаратора. Другий вхід компаратора отримує сигнал напруги з
навантаження, попередньо відфільтрований через ФНЧ 2. З виходу
компаратора формується однобітний сигнал помилки, який подається на
мікроконтролер та піддається цифровій фільтрації.
Оскільки цифровий фільтр (ЦФ) працює синхронно з модуляторами,
забезпечується ефективне придушення пульсацій на частоті повторення
імпульсних послідовностей та їхніх гармонік. З виходу ЦФ формується 8-
бітовий сигнал помилки, який надходить на інтегруючий регулятор (ІР). Для
підвищення точності регулятор функціонує у 16-розрядній сітці, де молодші
8 бітів вихідного коду подаються на вхід другого модулятора Бр.Мод.2. На
його виході формується імпульсна послідовність, що керує роботою
тиристорів.
Принципова електрична схема автоматизованого пристрою нанесення
антифрикційного покриття наведена у графічних матеріалах відповідного
розділу. У схемі використовується здвоєний компаратор DA1 типу LM393.
Перша частина компаратора застосовується для синхронізації з мережевою
напругою, що забезпечує коректну роботу системи керування.
Через конструктивні особливості компаратора LM393 у схему
синхронізації довелося додати резистор R9, який разом із R3 та R10 утворює
дільник напруги. Це рішення дозволяє зменшити негативну складову сигналу
на входах компаратора. З виходу компаратора формується меандр мережевої
частоти, який подається на вхід мікроконтролера INT0. Друга половина
компаратора використовується у контурі зворотного зв’язку: однобітний
сигнал помилки надходить на вхід T1 мікроконтролера.
На входах компаратора встановлені фільтри нижніх частот (ФНЧ),
реалізовані елементами R12, C1 та R13, C2. Сигнал із виходу модулятора
(вивід T0 мікроконтролера) подається на вхід ФНЧ через дільник R7, R8.
Дільник необхідний, оскільки компаратор не може працювати з напругою,
близькою до рівня живлення. Після дільника амплітуда імпульсів становить
близько 3,5 В, а її стабільність визначається стабільністю опорної напруги +5
В.
Напруга з навантаження також подається на інший ФНЧ через дільник
R5, R6, який підібрано так, щоб при номінальній напрузі мережі та
потужності навантаження 100 % вихідна напруга ФНЧ дорівнювала 3,5 В.
Сигнал із виходу мікроконтролера INT1 через транзисторний ключ керує
тиристорами. Оптотиристори VD3 і VD4 разом із діодною збіркою VD2
утворюють керований випрямляч, що живить навантаження.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
68
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Для економії портів мікроконтролера кнопки керування підключені
нестандартним способом. У циклі роботи регулятора є проміжок, коли
індикатори вимкнені, і саме в цей час здійснюється сканування кнопок через
лінії даних індикаторів. Таким чином, три кнопки використовують лише одну
додаткову лінію — P3.7. Третя кнопка призначена для активації режиму
AUTO. Після ввімкнення пристрій працює у ручному режимі. Для переходу в
автоматичний режим необхідно одночасно натиснути кнопки «AUTO» та
«UP», після чого загоряється світлодіод «AUTO». У цьому режимі система
автоматично підтримує задану потужність.
Якщо утримувати кнопку «AUTO», на індикаторах відображається
поточний стан пристрою (у відсотках вихідної потужності), що коригується
відповідно до коливань мережевої напруги. Якщо напруга падає настільки,
що підтримувати потужність неможливо, світлодіод «AUTO» починає
блимати. Вимкнення автоматичного режиму здійснюється одночасним
натисканням кнопок «AUTO» та «DOWN».
При струмі навантаження понад 2 А оптотиристори необхідно
встановлювати на тепловідвід. Оскільки їхні основи з’єднані з анодами, у
даній схемі вони можуть монтуватися на спільному радіаторі, який
підключений до загального проводу пристрою. Як діодну збірку VD2
рекомендовано використовувати діоди Шоткі (наприклад, КД299В або їх
аналоги). У крайньому випадку допускається застосування звичайних діодів,
здатних витримувати необхідний струм навантаження. Добрі результати
показали моделі КД2997, КД2999 та КД213.
Компаратор LM393 випускається ВО «Інтеграл» під маркуванням
IL393. За потреби можна застосувати й два окремі компаратори, наприклад
LM311 (вітчизняний аналог — КР554СА3). У схемі замість транзистора
КП505А допускається використання біполярних транзисторів КТ815 або
КТ817, при цьому необхідно додати резистор номіналом 1 кОм послідовно в
колекторний ланцюг VT2.
До інших елементів вимоги залишаються аналогічними тим, що були
наведені для регулятора у попередньому описі. Процес налаштування
регулятора передбачає підключення навантаження та подачу номінальної
мережевої напруги (наприклад, за допомогою лабораторного
автотрансформатора — Латра). Спочатку встановлюється максимальна
потужність (100 %). Підстроювальним резистором R6 необхідно досягти
мінімальної різниці потенціалів на входах 5 і 6 компаратора DA1.2,
наближеної до нуля.
Далі потужність зменшують до 90 % і активують режим AUTO.
Підстроюванням R6 добиваються збігу (з точністю ±1 одиниця) між заданим
рівнем потужності та показаннями індикаторів у режимі контролю стану
регулятора (при натиснутій кнопці «AUTO»). Такий підхід забезпечує
точність роботи системи та стабільність підтримання вихідної потужності
навіть за умов коливань мережевої напруги.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
69
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

9.3 Розрахунок параметрів компаратору автоматичного пристрою
нанесення антифрикційного покриття деталей

Загалом процес розрахунку схеми зводиться до вибору відповідного
типу компаратора та визначення параметрів ключових резистивних
елементів. У даному випадку використовується компаратор КР554СА3, який
характеризується напругою зсуву Uзм=5 мВ та вхідним струмом Iвх=25 мкА.
Після цього виконується розрахунок номіналів резисторів R3, R7, R8, R9,
R10, R12 та R13, що забезпечують коректне функціонування схеми.
Розрахунок базується на двох основних умовах:
1. Мінімальний вплив вхідних струмів компаратора на роботу схеми, що
гарантує стабільність сигналів та зменшення похибок.
2. Мінімальний вплив напруги зсуву на формування вихідного сигналу,
що визначає точність регулювання та надійність роботи пристрою.
Перша умова вимагає рівності еквівалентних опорів, що
підключаються до інвертуючого і неінвертуючого входів компаратора:

(R13+R7)(R7+R8)
R13 = ;
R13+R7+R8

(R3+R10)  (R10+R9)
R7 = .
R13+R10+R9
Друга умова обмежує величину еквівалентних опорів, що
підключаються до входів компаратора:

U
R13 = R7 зм ,
Iвх

де Uзм = 5 мВ – напруга зсуву вибраного компаратора;
Iвх = 0,25 мкА – вхідний струм вибраного компаратора.
Але остання умова приводить до необхідності включення додаткових
резисторів R13 і R7 на відповідні входи компараторів DA1.1 і DA1.2.
Визначимо точніше цю умову. Вважатимемо, що зниження
еквівалентного опору по відношенню до значення Uзм / Iвх на порядок, є
достатнім. Тоді така умова матиме вигляд:

U
R13 = R7  0,1 зм ;
Iвх

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
70
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

0,005
R13 = R7  0,1 = 2 кОм .
0,25 10−6

При цьому слід мати на увазі, що вплив Uзм на точність не
виключений. Зведений до мінімуму вплив вхідних струмів Iвх досягається
виконанням останніх двох умов.
При виборі типу компаратора врахуємо два положення:
– можливість формування вихідного цифрового сигналу, відповідного
стандартному рівню КМОП серії логічних елементів;
– чисельне значення напруги зсуву Uзм, приведене в довідкових даних.
Перевіряв умову ІД  20  Івх = 20 0,25 = 5 мкА (де ІД = 8 мкА – струм
дільника) робимо висновок, що вхідним струмом компаратора можна
нехтувати із-за малої величини, та користуючись лише струмом дільника IД
розрахуємо опір резисторів дільника:

0,9 UД min
R8 = ,
IД min

1,1UД min
R7 = - R8 ,
IД min

U
R12 = оп - (R7+R8) ,
IД min

0,9 UД mах
R9 = ,
IД mах

1,1UД mах
R10 = −R9 ,
IД mах

U
R3 = оп - (R9+R10) ,
IД mах

де UДmin = 3,8 В, UДmax = 9,3 В – параметри граничних значень вхідних
значень напруги;
ІДmin = 1,3 мА, ІДmax = 1,05 В – параметри граничних значень вхідних
значень струму із датчиків;
Uоп = 12 В – значення опорної напруги.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
71
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

0,9 3,8
R8 = = 2630 Ом ,
1,3 10−3

1,13,8
R7 = - 2630 = 585 Ом,
1,3 10−3

12
R12 = - (2630+585) = 6015 Ом,
1,3 10−3

0,9 9,3
R9 = = 7971Ом,
1,05 10−3

1,19,3
R10 = − 7971=1770 Ом,
1,05 10−3

12
R3 = - (7971+1770) = 1688 Ом,
1,05 10−3

На завершальному етапі розрахунку відповідно до вимог ДСТУ здійснюється
вибір номіналів резисторів R3, R10, R13, R7, R8 та R9. При цьому дійсні
значення мають бути не більшими за розрахункові. В результаті отримано
такі номінали:
• R8 = 5,6 кОм;
• R7 = 560 Ом;
• R13 = 2,4 кОм;
• R3, R10 = 1,6 кОм;
• R9 = 7,5 кОм.
Таким чином, вибір номіналів забезпечує відповідність стандартам та
гарантує стабільність роботи схеми, мінімізуючи вплив вхідних струмів
компаратора та напруги зсуву на точність формування вихідного сигналу.
Якщо напруга Uзм велика, то необхідно застосувати додаткову схему
балансування, що підключається до додаткових виводів NC компаратора
відповідно до рекомендації, що приводиться в літературі [24]. Напругу Uзм
вважатимемо великою, якщо:

Uзм 100 %5 %,
UД min

де Uзм = 5 мВ – напруга зсуву вибраного компаратора;
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
72
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

UДmin = 3,8 В, UДmax = 9,3 В – додаткові параметри граничних значень
вхідних сигналів.
0,05
100 %1,3 %.
3,8

Таким чином, використання компаратора КР554СА3 повністю
відповідає встановленим умовам щодо мінімізації впливу його параметрів на
роботу схеми. Зокрема, вхідний струм Iвх=0,25 мкА практично не впливає на
точність формування сигналів, а напруга зсуву Uзм=5 мВ забезпечує
стабільність вихідного сигналу. Розбіжність значень за напругою не
перевищує 1,3 %, що гарантує високу точність роботи компаратора та
надійність функціонування всієї системи автоматичного регулювання.

9.4 Висновки
Впровадження автоматизованого пристрою для нанесення
антифрикційних тефлонових покриттів у технологічний процес виготовлення
деталей обладнання є доцільним та ефективним енергозберігаючим заходом.
Такий підхід дозволяє:
• Скоротити час нанесення покриття, що безпосередньо зменшує
тривалість виробничого циклу;
• Підвищити точність і стабільність процесу завдяки використанню
сучасних схем керування;
• Знизити енергоспоживання за рахунок оптимізації режимів
роботи;
• Підвищити якість готових виробів завдяки рівномірності
нанесення покриття та зменшенню похибок.
Таким чином, інтеграція автоматичного пристрою у виробничий
процес не лише сприяє економії енергоресурсів, але й забезпечує підвищення
продуктивності та конкурентоспроможності підприємства.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
73
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

10 ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ ЕЛЕМЕНТІВ СЕП
ПРОМИСЛОВОГО ПІДПРИЄМСТВА

Надійне та економічно ефективне електропостачання є ключовою
умовою стабільної роботи промислових підприємств. Від правильного
вибору обладнання залежить не лише якість електроенергії, а й рівень витрат
на її виробництво та передачу. Особливе значення має головна понижувальна
підстанція (ГПП), адже саме вона забезпечує розподіл електроенергії між
споживачами різних рівнів напруги.
Трансформатори, що працюють у складі ГПП, визначають ефективність усієї
системи живлення. Їх технічні характеристики, вартість, втрати
електроенергії та надійність безпосередньо впливають на економічні
показники підприємства. Тому вибір оптимального варіанта трансформаторів
є важливим завданням, яке поєднує технічні та фінансові аспекти.
Мета дослідження полягає у визначенні найбільш раціонального варіанта
побудови системи живлення підприємства шляхом порівняння різних типів
трансформаторів. Для цього необхідно:
• Проаналізувати вихідні дані щодо навантаження та вимог до
електропостачання;
• Розглянути варіанти застосування триобмоткових і двообмоткових
трансформаторів;
• Виконати економічні розрахунки капітальних та експлуатаційних
витрат;
• Визначити оптимальне рішення з точки зору ефективності та
надійності.
Актуальність теми зумовлена потребою у зниженні собівартості продукції,
підвищенні енергоефективності та забезпеченні стабільної роботи
підприємств в умовах зростання енергоспоживання.

Тема: «Доцільність відключення одного з трансформаторів
двотрансформаторної підстанції при спаді навантаження».

Вихідні дані. Споживач отримує живлення від лінії 35 кВ через
знижувальну підстанцію. На підстанції встановлені два трансформатори
35/11 кВ номінальною потужністю 10 МВА кожен з параметрами
Pxх =14,5 кВт, Pкз = 65 кВт, Uкз = 7,5 %, Іxx = 0,8 %. Графік споживання
активної потужності двоступеневий: 10 МВт – 2000 год (T1) , 5 МВт – 6760 год
(T2 ) . Коефіцієнт потужності постійний і становить 0,9.
Визначити потужність споживача, при якій доцільно відключати один
трансформатор (без урахування втрат за передачу реактивної потужності), та
економічну ефективність відключення одного трансформатора в період спаду
навантаження.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
74
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Розв’язок.
При установці п трансформаторів на ТП економічний режим роботи
визначається кількістю одночасно включених трансформаторів, які
забезпечують мінімум втрат електроенергії. Для підстанцій з двома
трансформаторами коефіцієнт завантаження має бути на рівні 0,7–0,75 при
максимальному завантаженні підстанції.
Втрати електроенергії в трансформаторах можуть бути мінімізовані
шляхом правильного вибору потужності та раціонального режиму їхньої
роботи на ТП. Крім того, можливе зменшення втрат електроенергії шляхом
виключення холостого ходу трансформаторів при малих завантаженнях. Цей
захід має особливе значення при експлуатації цехових трансформаторів
підприємств, що працюють в одну чи дві зміни, а також у вихідні дні.
При цьому необхідно враховувати і втрати активної потужності, що
виникають у системі електропостачання від генераторів електростанцій до
трансформаторів за рахунок реактивної потужності, що споживається.
Криві приведених втрат потужності в трансформаторах (з урахуванням
втрат в системі електропостачання) залежно від потужності навантаження Sн
зображені на рисунку 10.1. Крива 1 – залежність при роботі одного
трансформатора, крива 2 – при роботі другого трансформатора. При
одночасній роботі двох трансформаторів різної потужності приведені втрати
потужності залежно від навантаження визначаються кривою 3.
Точку навантаження, при якій необхідно здійснювати відключення
(підключення) трансформаторів, можна знайти як графічним, так і
аналітичним способом. При навантаженні, меншому Sн1, економічно
виправдана робота з одним трансформатором, втрати в якому відповідають
кривій 1. При збільшенні навантаження до значення Sн3 більш раціонально
використовувати другий (крива 2), більш потужний трансформатор замість
першого. При подальшому збільшенні навантаження від Sн3 менші втрати
потужності відповідають одночасній роботі обох встановлених
трансформаторів.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
75
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 10.1 – Втрати в трансформаторах

Для n трансформаторів однакової потужності, встановлених на
підстанції, потужність, при якій втрати в n трансформаторах дорівнюють
втратам в n −1 трансформаторах, визначають виразом [5]:

P/
S xх
роз1 =Sном n  (n −1)  , (10.1)
P/
кз

де Р/ , Р/
хх кз – відповідно приведені втрати потужності холостого ходу і
короткого замикання трансформатора, кВт.
У виразі (10.1) з достатнім степенем точності можна використовувати
втрати потужності холостого ходу і короткого замикання, тобто без
врахування коефіцієнта втрат кe .
При збільшенні навантаження вмикання (n +1) -го трансформатора
економічно доцільно, коли навантаження працюючих трансформаторів
досягне значення [5]
n +1 P/
S S  хx
роз ном . (10.2)
n P/
кз

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
76
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

При зменшенні навантаження доцільно вимкнути один трансформатор,
коли навантаження працюючих трансформаторів досягне значення []

n −1 P/
S xх
роз Sном  . (10.3)
n P/
кз

Приведена втрата потужності в трансформаторі має вигляд

P/
P/ / кз 2
mp = Pxx + S
2 роз. (10.4)
Smp
Для спрощення розрахунків замінимо

Р/
хх = а ;

Р/
кз = в.
S2
mp
Тоді вираз (10.4) набуває вигляду

P/ 2
mp = а + в Sроз.

Цей вираз являє собою параболу. Визначимо розрахункову потужність
Sроз , при якій має місце рівність втрат в одному трансформаторі і двох
однакових трансформаторах при їх паралельній роботі. У цьому випадку має
місце рівність
S2
роз
а + в S2
роз = 2 а + 2 в  .
4

З цього виразу розрахункова потужність становить

2 а
Sроз = .
в

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
77
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Після зворотної підстановки отримаємо розрахункову потужність, при
якій доцільно переходити з одного трансформатора на паралельну роботу
таких же двох трансформаторів [6]
2  Р/
S =S  хх
роз mp .
Р/
кз

Графічно це може бути зображено рисунком 10.2.

Рисунок 10.2 – Залежність приведених втрат активної потужності
в силових трансформаторах при роботі одного і паралельній роботі
двох трансформаторів однакової потужності

Визначаємо потужність навантаження, при якій втрати в роботі одного
і двох трансформаторів дорівнюють [6]:

n  (n −1)P
S =S  xх
роз ном. ,
Pкз

2 114,5
Sроз =10  = 6,68 МВА.
65

Найбільше навантаження підстанції (на ступені з максимальним
10
споживанням активної потужності) становить: S1 = =11,1 МВА, на
0,9
5
другому ступені S2 = = 5,55 МВА.
0,9
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
78
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Потужність на підстанції на другому ступені менша розрахованого
критичного навантаження, при якому втрати в одному і двох
трансформаторах рівні, тому при зниженні навантаження (роботі на другому
ступені) необхідно включати один трансформатор.
Втрати короткого замикання в обмотках обох трансформаторів:
– при максимальному завантаженні

2
Ркз  S 
Pоб.1 =  1
  ,
п Sном 

2
65 11,1
Pоб.1 =   = 40,04 кВт;
2  10 

– при навантаженні на другому ступені

2
Р  S
P = кз  2 
об.2   ,
п Sном 

2
65  5,55 
Pоб.2 =   =10,01 кВт;
2  10 

– при навантаженні на другому ступені в одному трансформаторі

2
 S2 
Pоб.3 = Ркз    ,
Sном 

2
 5,55 
Pоб.3 = 65    = 20,02 кВт.
 10 

Втрати електроенергії при роботі двох трансформаторів протягом року

W1 = Pоб.1 Т1 + Pоб.2 Т2 + п  Рхx (Т1 + Т2 ),

W1 = 40,04 2000+10,016760+
+2 14,5  (2000 + 6760) = 401788 кВт∙год.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
79
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Втрати електроенергії протягом року при відключенні одного
трансформатора в період спаду навантаження

W2 =Pоб.1 Т1 +Pоб.3 Т2 +п Рхx Т1 +Рхx Т2,

W2 = 40,04 2000+ 20,02 6760+
+2 14,5  (2000 +14,5 6760) = 371485 кВт∙год.

Економія електроенергії становить

W =W1 −W2 ,

W = 401788− 371485 = 30303 кВт∙год.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
80
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

РОЗДІЛ 11
ОХОРОНА ПРАЦІ

11.1 Аналіз небезпек та шкідливостей, які виникають у приміщенні
проектно-технічної лабораторії

В даній кваліфікаційній роботі розробляється система
електропостачан-ня підприємства з виготовлення контрольно-
випробувального устаткування. Подібні роботи пов’язані з опрацюванням
великої кількості теоретичного матеріалу та складних математичних
розрахунків, що потребує використання комп’ютерної техніки. Подібна
робота характеризується значною розумовою напругою, високою
напруженістю зорової роботи і досить великим навантаженням на м'язи рук
при роботі з клавіатурою ПК, тому велике значення має раціональна
конструкція і розташування елементів робочого місця, а також дотримання
правильного режиму праці і відпочинку.
Необхідно також звернути увагу на фактори виробничого середовища,
які безпосередньо впливають на працюючого, і як наслідок призводять до
зміни його продуктивності. Фізичне навантаження слід віднести до категорії
Ιа, оскільки робота здійснюється сидячи та без фізичної напруги.
Роботи з проектування системи проводяться в приміщенні з
наступними геометричними розмірами: довжина – 7 м, ширина – 5 м та
висота – 3 м. Площа всього приміщення складає 35 м2, а об’єм – 105 м3. В
приміщенні працюють чотири працівника, тому на одного працюючого
припадає 8,75 м2 площі та 26,25 м3 об’єму, що відповідає вимогам НПАОП
0.00-7.15-18, відповідно до яких площа, виділена для одного робочого місця з
ПК, повинна складати не менше 6 м2, а об’єм – не менше 20 м3.
Мікроклімат виробничих приміщень – це сукупність параметрів
повітря у виробничому приміщенні, які діють на людину у процесі праці, на
його робочому місці, у робочій зоні. Значні коливання параметрів
мікроклімату можуть привести до порушення терморегуляції організму
(здатність організму утримувати постійну температуру), що приводить до
порушення системи кровообіг, загальної слабкості і т.п. Нормування
параметрів мікроклімату здійснюється згідно ДСН 3.3.6.042-99, що
представлено безпосередньо в таблиці 11.1.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
81
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Таблиця 11.1 - Нормативні параметри мікроклімату для категорії важкості Iа
Відносна
Температура, Швидкість руху повітря,
Період Категорія вологість,
С м/с
року роботи %
Опт. Доп. Опт. Опт. Допуст.
Холодний Iа 22-24 21-25 40-60 0,1  0,1
Теплий Iа 23-25 22-28 40-60 0,1 0,1-0,2

Фактичні значення даних параметрів становлять відповідно:
Температури повітря:
- в теплий період року – 25-27 °С ;
- в холодний період року – 22-24 °С .
Вологість повітря:
- в теплий період року – 42-50 %;
- в холодний період року – 48-50 %.
Швидкість руху повітря:
- в теплий період року – 0,1-0,15 м/с;
- в холодний період року – 0,1-0,12 м/с.
Видно, що вище наведені фактичні значення задовольняють вимогам
ДСН 3.3.6.042-99.
Для підтримки оптимальної температури в теплий період року
використовується 1 кондиціонер типу Fujitsu General Nocria AWHZ14L з
площею обслуговування – 42 м2 та продуктивністю охолодження – 4,2 кВт.
В приміщенні використовується система центрального водяного
опалення. Для забезпечення оптимальної температури використовуються 2
радіатора типу KORADO 11-К.
Шум також являється важливим фактором виробничого середовища,
який може негативно впливати на працівника. Інтенсивний шумовий вплив в
організмі людини може викликати специфічні і неспецифічні зміни.
До специфічних змін відносять враження органу слуху, а саме:
зниження адаптації, слухова втома, приглухуватість. В основі цих проявів
шумової патології лежить повільно прогресуюче зниження слуху по типу
неврита, що підіймається (тобто в основі професійного зниження слуху
лежить нейросенсорне зниження слуху внаслідок враження звуко-
сприймаючого апарату.
До числа неспецифічних змін відносять: нейроциркуляторну дистонію,
дисфункції шлунку, зниження імунологічної реактивності, зниження
працездатності і виробничої діяльності, передчасна втома, зниження
розбірливості і внятності мови та інші неприємні відчуття.
В приміщенні основним джерелом шуму являються вентилятори
системних блоків ПК. Згідно вимог ДСН 3.3.6.037-99 «Державні санітарні
норми виробничого шуму, ультразвуку та інфразвуку» нормативне значення
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
82
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

еквівалентного рівня шуму становить 50 дБА. Шум від вентиляторів
становить - 30 дБА, а отже відповідає вимогам.
Внаслідок дії електромагнітних полів на організм людини виникають
функціональні зміни центральної нервової системи. При цьому
спостерігається підвищена втомлюваність, біль голови. Первинний прояв дії
електромагнітної хвилі – нагрівання, яке призводить до пошкодження тканин
і органів. Поля надвисоких частот впливають на очі, викликаючи виникнення
катаракти. Багаторазовий вплив випромінювання малої інтенсивності
призводить до стійких функціональних змін центральної нервової системи.
Головними джерелами електромагнітного випромінювання в
приміщенні є системний блок ПК та монітор. Випромінювання від яких
відповідає нормам ДСН 3.3.6.096-2002.
В даному приміщенні використовується електропроводка прихованого
типу. ПК живляться напругою 220В і споживають не менше 2 кВт. Оскільки
ПК має металевий корпус, то для захисту людини від ураження електричним
струмом в приміщенні передбачена магістраль захисного заземлення згідно
ДСТУ Б В.2.5-82:2016.
Для даного приміщення категорія за вибухопожежонебезпечністю
відповідає типу В (пожежонебезпечна), а клас пожежі – Е (горіння установок
і обладнання, які знаходяться під напругою), А2 (горіння твердих матеріалів
яке не супроводжується тлінням).
В приміщенні знаходяться 2 переносних вуглекислотних вогнегасника
ВВК-5 (при використанні яких слід пам’ятати, що при гасінні пожежі в
приміщенні необхідно враховувати можливість зниження вмісту кисню в
повітрі приміщення нижче граничнодопустимого значення), які
використовуються для гасіння легкозаймистих та горючих рідин, твердих
горючих речовин та матеріалів, електропроводок, що знаходяться під
напругою до 1000 В, що відповідає Правилам експлуатації вогнегасників,
згідно якого на кожні 20 кв. м. площі приміщення повинен припадати 1
вогнегасник.
Для попередження пожеж використовується звукова система
оповіщення та 4 димових пожежних оповісника ИП-212-54Р.
Серед факторів зовнішнього середовища, що впливають на організм
людини в процесі праці, освітлення займає одне з перших місць. Адже
відомо, що майже 90% всієї інформації про довкілля людина одержує через
органи зору. Під час здійснення будь-якої трудової діяльності втомлюваність
очей, в основному, залежить від напруженості процесів, що супроводжують
зорове сприйняття.
Світло впливає не лише на функцію органів зору, а й на діяльність
організму в цілому. При поганому освітленні людина швидко втомлюється,
працює менш продуктивно, зростає потенційна небезпека помилкових дій.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
83
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Врешті, погане освітлення може призвести до професійних
захворювань, наприклад, таких як робоча міопія (короткозорість), спазм
акомодації.
Для створення оптимальних умов зорової праці слід враховувати не
лише кількість та якість освітлення, а й кольорове оточення. Так, при
світлому пофарбуванні інтер'єру завдяки збільшенню кількості відбитого
світла рівень освітленості підвищується на 20-40% (при тій же потужності
джерел світла), різкість тіней зменшується, покращується рівномірність
освітлення.
При надмірній яскравості джерел світла та оточуючих предметів може
відбутись засліплення працівника. Нерівномірність освітлення та неоднакова
яскравість оточуючих предметів призводять до частої переадаптації очей під
час виконання роботи і, як наслідок цього — до швидкого втомлення органів
зору. Тому поверхні, що добре освітлюються і знаходяться в полі зору, краще
фарбувати в кольори середньої світлості, коефіцієнт відбивання яких
знаходиться в межах 0,3-0,6, і, бажано, щоб вони мали матову або
напівматову поверхню.
У відповідності з ДСТУ 8604:2015 кожне робоче місце розташоване
біля вікна таким чином, щоб світло падало на робоче місце з лівого
(рекомендовано) або правого боку.
Освітлення робочого приміщення проектується згідно з ДБН В.2.5-28-
2018 «Природне і штучне освітлення». Природне освітлення здійснюється
через 2 вікна розмірами 1,5×2 м та загальною площею – 6 м2. З метою
регулювання природного освітлення приміщення, на вікна встановлені
жалюзі.
Вибір величини штучного освітлення залежить від найменшого об’єкту
розрізнення. Оскільки робота пов’язана з використанням ПК, то найменшим
об’єктом розрізнення є крапка на екрані монітора, розмір якої приблизно
знаходиться в межах 0,15-0,3 мм. Отже, робота працівника відповідає
розряду – ІІ г, тобто дуже точній зоровій праці. Контраст об’єкта з фоном –
великий. Нормативне значення КПО ен = 1,5 %, а фактичне значення – 29-32
%, що задовольняє нормам.
Штучне освітлення приміщення здійснюється 4 світильниками
ORO418N, кожен з яких має 2 люмінесцентні лампи типу TL-D. Фактичне
значення величини штучного загального освітлення дорівнює 225 лк, тоді як
для даного типу зорової праці повинна складати 400 лк. Отже, система
штучного освітлення на робочому місці потребує модернізації.
Конструкція робочого місця забезпечує підтримання оптимальної
робочої пози та відповідає сучасним вимогам ергономіки і забезпечує
оптимальне розміщення на робочій поверхні використовуваного обладнання
(дисплея, клавіатури, принтера) і документів. Саме ж робоче місце
розташоване відносно світових прорізів, щоб природне світло падало збоку.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
84
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Висота робочої поверхні робочого столу становить 800 мм, а ширина і
глибина – 1200 і 800 мм відповідно, що в свою чергу дозволяє забезпечити
можливість виконання операцій у зоні досяжності моторного поля та
розташувати дисплей на оптимальній відстані від очей користувача, що
становить 600–700 мм, але не ближче ніж за 600 мм.
Робочий стілець – підйомно-поворотний, регульований за висотою та
кутом нахилу спинки, поверхня сидіння – м'яка, що дозволяє уникнути
передавлення судин на ногах, передній край – заокруглений. Регулювання за
кожним із параметрів здійснюється незалежно, легко і надійно фіксується.
Висота поверхні сидіння регулюється в межах 400-500 мм, загальна
висота – 1000 мм, ширина і глибина – по 500 мм.
Отже, організація робочого місця повністю задовольняє ергономічним
вимогам ДСТУ 8604:2015.
Для того, щоб уникнути нещасні випадки на робочому місці складені та
проведені інструктажі з техніки електробезпеки працівників (вступний,
первинний, повторний, позаплановий, цільовий), з врахуванням ДНАОП
0.00-1.21-98 «Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів»,
відповідно НПАОП 0.00-4.12-05.
Отже, детальний аналіз приміщення та безпосередньо робочого місця
показав, що всі фактори виробничого середовища, крім штучного освітлення
відповідають своїм нормативним значенням. Тому необхідною є
модернізація загального штучного освітлення для забезпечення відповідності
нормі, тобто величина штучного загального освітлення повинна складати не
менше 400 лк.

11.2 Модернізація системи комбінованого штучного освітлення

Для нормальної зорової роботи необхідно створювати такі умови, щоб
не виникали професійні захворювання або виробничий травматизм.
Освітлення має відповідати встановленим нормативам та характеру зорової
виробничої діяльності:
- забезпечувати достатню рівнозмінність та постійність освітлення
відсутність умов переадаптації органів зору;
- не створювати сліпучої дії від джерела світла і предметів, що
знаходяться в полі зору;
- не створювати на робочих поверхнях різких та глибоких тіней, бути
рівномірним на площині, що освітлюється.
Раціонально виконане освітлення виробничих приміщень надає
позитивного психофізіологічного впливу на працюючих, сприяє підвищенню
якості продукції та продуктивності праці, забезпеченню її безпеки, знижує
втому і травматизм на виробництві, зберігає високу працездатність в процесі
праці.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
85
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Розрахунок штучного освітлення виконується за методом коефіцієнту
використання світлового потоку. Основною задачею розрахунку штучного
освітлення є визначення необхідної кількості світильників N для
забезпечення нормативного рівня штучного освітлення за формулою:

EН S  z K З
N = , (11.1)
FЛ 

де ЕН – нормоване загальне штучне освітлення, лк (ДБН В.2.5-28-2018);
КЗ – коефіцієнт запасу, який враховує зниження освітлення в процесі
експлуатації (для заданих приміщень КЗ = 1,5);
S=A·B – освітлюєма площа приміщення, м2 (А – довжина приміщення,
В – ширина приміщення);
z – коефіцієнт мінімального освітлення;
FЛ – світловий потік світильника;
 – коефіцієнт використання світлового потоку, відн. од.
Вибір величини штучного освітлення залежить від найменшого об’єкту
розрізнення. Оскільки робота пов’язана з використанням ПК, то найменшим
об’єктом розрізнення є крапка на екрані монітора, розмір якої приблизно
знаходиться в межах 0,15-0,3 мм. Контраст об’єкта з фоном – великий,
оскільки він переважно буде між білим та чорним кольором. Фон – поверхня,
на якій розглядається найменший об’єкт розрізнення буде світлим (ρ > 0,4).
Згідно ДБН В.2.5-28-2018 «Природне і штучне освітлення» робота
працівника відповідає розряду – ІІ г, тобто дуже точній зоровій праці, а
рівень загального штучного освітлення має бути не менший ніж 400 лк.
Відповідно до приміщення для загального штучного освітлення
обираємо світлодіодний світильник з підвищеним світловим потоком типу
AP-AR1-24. Даний світильник замінює 2 стандартних растрових світильника
(тип ЛПО 4х18). Призначений для установки в офісних і інших громадських
приміщеннях (підприємства, установи, торговельні центри, торговельні
точки та ін). Світильник ідеально підходить для застосування в приміщеннях
з підвищеними вимогами до освітленості, або з великою кількістю
світильників на площу стелі.
Конструкція
Спеціалізована розробка корпусу світильника з листової сталі для
застосування світлодіодів в якості джерела світла. На відміну від
світлодіодних світильників, вироблених на базі корпусів світильників
призначених під люмінесцентні лампи, офісний світильник AP-AR1-24 не
відсікає світловий потік. Товщина світильника становить всього 3,5 см, а вага
2,4 кг.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
86
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 11.1 - Загальний вигляд світильника AP-AR1-24

Насамперед слід відзначити застосування тільки високоякісних
світлодіодів, таких світових виробників як CREE (США). У світильнику AP-
AR1-24 встановлено світлорозсіюче скло, що забезпечує рівномірний
розподіл світла на поверхні і комфортну незасліпляючу освітленість.
Ефективність використання світлового потоку світлодіодів 100%.

Таблиця 11.2 - Технічні параметри світлодіодного світильника AP-AR1-
24

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
87
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 11.2 – Крива розподілення світла світлодіодного
світильника AP-AR1-24

Визначимо індекс приміщення і:

A B
i = , (11.2)
(H −0,8)  (A+ B)
7 5 35
i = = =1,32
(3− 0,8)  (7 + 5) 26,4

де А, В і Н – довжина, ширина та висота приміщення, м
Коефіцієнт використання світлового потоку  в залежності від групи
світильника та індексу приміщення буде дорівнювати η=0,83.
Основні розрахункові параметри: ЕН = 400 лк, S = 35 м2, z = 1,15 (для
світлодіодних світильників), КЗ = 1,4, FЛ = 4600 лм, η=0,83.
Після визначення усіх параметрів необхідно розрахувати кількість
світильників для загального штучного освітлення NЗ:

400351,151,4
NЗ = = 5,9.
46000,83

Отриману кількість N округлюємо до цілого значення в більшу
сторону, тобто: NЗ = 5,9 ≈ 6 світильників.
Розрахунок штучного місцевого освітлення на робочих місцях
Визначимо параметри для розрахунку мінімального необхідного
світлового потоку світильників для місцевого штучного освітлення FЛ.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
88
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

EН S  z KЗ
FЛ = , (11.3)
N 

Нормативний рівень місцевого штучного освітлення Ен = 350 лк.
За площу освітлюваної ділянки приймемо площу робочого столу,
габаритні розміри якого дорівнюють: довжина – 1,2 м та ширина – 0,8 м,
отже S=A·B = 1,2·0,8=0,96 м2.
z – коефіцієнт мінімального освітлення, який для люмінесцентних ламп
дорівнює z=1,1,
КЗ – коефіцієнт запасу, який враховує зниження освітлення в процесі
експлуатації (для заданих приміщень КЗ = 1,5),
 – коефіцієнт використання світлового потоку, який для даного
світильника з врахуванням приміщення становить η=0,53.
Визначимо мінімальний необхідний світловий потік для одного
робочого місця:
E
F = Н S  z KЗ 3500,96 1,11,5
Л = =1046лм.
N  10,53

Виберемо настільний світильник типу KANLUX 01879, що має досить
гнучку конструкцію тобто може регулюватися як в горизонтальній так і у
вертикальній площині. Технічні параметри приведені в таблиці 11.3.

Таблиця 11.3 - Технічні параметри світильника KANLUX 01883
№ Назва технічного параметра Значення
1. Напруга живлення, В 220 – 230
2. Частота, Гц 50
3. Максимальна потужність, Вт 20
4. Світловий потік, лм 1200
5. Кількість ламп 1
6. Тип цоколя Е27
7. Габаритні розміри, мм (Ш×В×Г) 200×530×175

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
89
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

Рисунок 11.3 - Загальний вигляд світильника місцевого освітлення
моделі KANLUX 01883

За результатами проведеної модернізації системи комбінованого
штучного освітлення, шляхом заміни попередніх світильників на сучасний
світлодіодний світильник AP-AR1-24 та світильник місцевого освітлення
моделі KANLUX 01883, досягнуто доведення фактичного рівня
комбінованого штучного освітлення до нормативного рівня відповідно ДБН
В.2.5.28-2018.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
90
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. ПРАВИЛА УЛАШТУВАННЯ ЕЛЕКТРОУСТАНОВОК.
Міненерговугілля УКРАЇНИ. Видання офіційне. Київ 2017. 617 с. Режим
доступу до ресурсу: https://art-energetyka.com.ua.
2. ДСТУ EN 50160:2014 (ЕN 50160:2010, IDТ) Національний
стандарт України. Характеристики напруги електропостачання в
електричних мережах загальної призначеності.
3. ДСТУ-Н Б В.2.5-80:2015. Настанова з проектування систем
електропостачання промислових підприємств. Київ. Мінрегіон. 2016.
4. СОУ-Н ЕЕ 20.178:2008. Схеми принципові електричні
розподільчих установок напругою від 6 кВ до 750 кВ електричних
підстанцій. Настанова.
5. СОУ-Н ЕЕ 40.1-00100227-101:2014 Норми технологічного
проектування енергетичних систем і електричних мереж 35 кВ і вище.
6. Методичні рекомендації до підготовки випускної роботи
бакалавра для здобувачів освітнього ступеня бакалавр спеціальності 141
«Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» усіх форм навчання
[Електронний ресурс] / [Упоряд. : Ситник О.О., Яценко І.В., Ключка К. М.,
Самойлик О.В.] ; М-во освіти і науки України, Черкас. держ. технол. ун-т. –
Черкаси : ЧДТУ, 2022. – 98 с. – Назва з титульного екрана.
7. «Системи електропостачання промислового підприємства
(елементи дипломного проєктування);: навч.посіб. / [Ситник О.О., Самойлик
О.В., Семко І.Б., Ткаченко В.Ф. ]. – Черкаси : ЧДТУ, 2023. – 180 с.
8. Шестеренко В.С. Системи електроспоживання та
електропостачання промислових підприємств. Підручник. – Вінниця: Нова
Книга, 2004. – 656 с.
9. Бурбело, М. Й. Системи електропостачання. Елементи теорії та
приклади розрахунків : навчальний посібник / М. Й. Бурбело, О. О. Бірюков,
Л. М. Мельничук – Вінниця : ВНТУ, 2011. – 204 с.
10. ДСТУ IEC 60909-0:2007 Струми короткого замикання у
трифазних системах змінного струму. Частина 0. Обчислення сили струму
(IEC 60909-0:2001, ITD).
11. Перехідні процеси в системах електропостачання: Підручник для
вузів. / Г.Г. Півняк, В.М. Винославський, А.Я. Рибалко, Л.І. Несен. –
Дніпропетровськ, 2002. – 597 с.
Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
91
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

12. Маліновський А.А., Хохулін Б.К. Основи електроенергетики та
електропостачання: підручник. Львів: В-во національного університету
«Львівська політехніка», 2009. 436 с.
13. Шкрабець Ф.П. Електропостачання: навч. посіб. М-во освіти і
науки України, Нац. Гірн. ун-т. Дніпропетровськ: НГУ, 2015. 540 с.
14. Електрообладнання енергетичних установок.[Електронний ресурс]:
навіч. Посібник/ М.І. Погожих, А.О. Пак, О.Г. Дьяков, М.А. Чеканов. –
Електрон. Дані. – ХДУХТ, 2019. Режим доступу:
https://elib.hduht.edu.ua/bitstream/123456789/4500/1/2019.1_%D0%BF%D0%BE
%D0%B7.85.pdf.
15. Посібник з дисципліни «Споживачі електричної енергії» частина
1 «Електричне освітлення». Черкаський державний технологічний
університет. – Черкаси: ЧДТУ, 2014. Соловей О.І., Ситник О.О., Самойлик
О.В., Семко І.Б., Курбака Г.В., Борисова Н.І.

Арк.
ЧДТУ А1 23191 94/03-03 ПЗ 3
92
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата 1 Характеристика підприємства……………………………………….. 5

2 Основне електроустаткування ………………………………………. 6
2.1 Огляд і дефекація……………………………………………… 8

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets