ТС, ТВ — абсолютные температуры
стенки и окружающего воздуха, К.
Температуру стенки шкафа можно рассчитать, °С,
, (2.6)
где F —
расчетная поверхность теплообмена излучением, м2.
По величине суммарных тепловых потерь (2.1) подбирают
тип и мощность электрообогревательного устройства,
Расчет выполнен по средней температуре самого
холодного периода года. Очевидно, с ростом температуры наружного воздуха
мощность электрообогрева должна снижаться. Необходимо разработать схему
автоматического регулирования тепловыделения нагревательного устройства в
зависимости от температуры наружного воздуха.
2.2 обеспечение влажностного
режима
При положительной температуре окружающей среды и
высокой влажности воздуха даже небольшое понижение температуры воздуха на 2—3 °С может привести к выпадению росы на изоляторах внутри шкафа КРУ.
Наиболее вероятен такой режим в весенне-осенний периоды из-за большой амплитуды
суточного колебания температуры. Поэтому в это время года следует сохранить
подогрев воздуха внутри шкафов КРУ. Автоматика должна включаться в этом случае
при повышении влажности до 95 %.
Мощность подогревателя можно рассчитать исходя из
условия, что изменение температуры воздуха внутри шкафа в течение суток не
должно опускаться ниже температуры точки росы, Вт,
, (2.7)
где к — коэффициент теплопередачи, Вт/(м2×К), рассчитывается аналогично (2.3);
F —
расчетная поверхность теплообмена, м2, определена (2.2);
— температурный напор,°С, вычисляется по уравнению:
,
где — максимальная суточная
амплитуда температуры, °С, зависит от региона и месяца [7] и принимается из
приложения 7;
tР — температура точки росы, °С, определяется по h-d диаграмме влажного воздуха по величине парциального
давления пара РП в зависимости от месяца и региона [7], принятых из
приложения 7.
Физические параметры воздуха следует принять из
приложения 2. по расчетной температуре воздуха. При расчете коэффициента
теплоотдачи от внутреннего воздуха к стенке aВН за определяющую температуру принять температуру точки
росы tР
соответствующего месяца. Расчет коэффициента теплоотдачи к наружному воздуху aН
выполнить для условий естественной конвекции, за определяющую температуру
принять среднюю температуру рассчитываемого месяца из приложения 7.
Константы критериальных уравнений выбрать из
приложения 4 с учетом условий теплоотдачи и расположения расчетной поверхности
теплообмена шкафа.
Для расчета поверхности теплообмена размеры шкафов КРУ
приведены на рис. 3, 4, 5.
Расчеты в этом разделе курсовой работы выполняются для
нескольких месяцев в соответствии с заданием. Результаты удобно оформить в виде
таблиц. Провести анализ выбранной схемы автоматического регулирования для этого
периода работы.
Список
рекомендуемых источников
1.
Справочник по
электроснабжению и электрооборудованию: в 2 т. Т.2 . Электрооборудование / под
ред. А.А. Федорова — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 592 с.
2.
Тихомиров П.Н.
Расчет трансформаторов. М.: Энергоатомиздат, 1986. — 528 с.
3.
Тепло – и
массообмен. Теплотехнический эксперимент: справочник / под ред. В.А. Григорьева
и В.М. Зорина. — М.: Энергоиздат, 1982. — 512 с.
4.
Михеев М.А.,
Михеева И.М. Основы теплопередачи. — М.: Энергия, 1973. — 320 с.
5.
Краснощеков Е.А.,
Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче.— М.: Энергия, 1980. — 288 с.
6.
Борзов В.П.,
Шабалина Л.Н. Сборник задач по теплотехнике: учебное пособие для студентов. —
Кострома: КГСХА, 2002. — 50 с.
7.
СНиП 2.01.01–82.
Строительная климатология и геофизика. — М.: Стройиздат, 1983. — 136 с.
8.
Дорошев К.И.
Эксплуатация комплектных распределительных устройств 6—220кВ. — М.: Энергоатомиздат, 1987. — 336 с.
Приложения
Приложение 1
Технические
характеристики силовых масляных трансформаторов с естественным охлаждением
Тип
Номинальная
мощность, кВА
Номинальное
напряжение, кВ
Потери
энергии, кВт
Размеры бака, мм
ВН
НН
Рх.х.
Рк.з.
Длина
А
Ширина
В
Высота
Н
ТМ-20/6*
20
6,3
0,4
0,18
0,6
920
780
815
ТМ-20/10*
20
10
0,4
0,22
0,6
1170
600
830
ТМ-25/6
25
6,3
0,4;0,23
0,105-0,125
0,6-0,69
1120
440
775
ТМ-25/10
25
10
0,4;0,23
0,105-0,125
0,6-0,69
1120
440
775
ТМ-30/6*
30
6,3
0,4
0,25
0,85
970
800
885
ТМ-30/10*
30
10
0,4
0,3
0,85
1070
600
905
ТМ-40/6
40
6,3
0,23
0,24
0,88
1075
465
815
ТМ-40/10
40
10
0,4
0,15-0,18
0,88-1,0
1075
465
815
ТМ-50/6*
50
6,3
0,525
0,35
1,325
1060
835
1000
ТМ-63/6
63
6,3
0,4;0,23
0,36
1,28-1,47
1075
530
945
ТМ-63/10
63
10
0,4;0,23
0,22;0,265
1,28-1,47
1075
530
945
ТМ-63/20
63
20
0,4;0,23
0,245;0,29
1,28-1,47
992
775
1160
ТМ-100/10*
100
10
0,525
0,73
2,4
1300
890
1130
ТМ-100/6
100
6,3
0,4;0,23
0,31-0,365
1,97-2,27
1150
800
1005
ТМ-100/10
100
10
0,4;0,23
0,31-0,365
1,97-2,27
1150
800
1005
ТМ-100/35
100
20;35
0,4;0,23
0,39-0,465
1,97-2,27
1190
895
1420
ТМ-160/6-10
160
6,3;10
0,4;0,23
0,46-0,54
2,65-3,1
1210
1000
1150
ТМ-160/35
160
35
0,23;0,4
0,56-0,66
2,65-3,1
1400
1000
1600
ТМ-180/6*
180
6,3
0,525
1,0
4,0
1620
1050
1070
ТМ-180/10*
180
10
0,525
1,2
4,1
1570
910
1220
ТМ-180/35*
180
35
10,5
1,5
4,1
2340
1060
1375
ТМ-250/10
250
10
0,4;0,23
1,05
3,7-4,2
1265
1040
1225
ТМ-250/35
250
35
0,23;0,4
0,96
3,7-4,2
1450
1250
1655
ТМ-320/6*
320
6,3
0,525
1,6
6,07
1860
1210
1220
ТМ-320/10*
320
10
0,525
1,9
6,2
1860
1210
1220
ТМ-320/35*
320
35
10,5
2,3
6,2
2390
1390
1450
ТМ-400/35
400
35
0,23;0,4
1,15-1,35
5,5-5,9
1650
1350
1750
ТМ-560/10*
560
10
0,525
2,5
9,4
2270
1390
1450
ТМ-560/35*
560
35
10,5
3,35
9,4
2380
1270
1690
ТМ-630/35
630
20;35
0,4;0,69
1,7-2,0
7,6
2060
1300
2000
ТМ-750/10*
750
10
0,525
4,1
11,9
2405
1520
1710
ТМ-1000/10*
1000
10
6,3
4,9
15,0
2570
1660
1810
ТМ-1000/35*
1000
35;20
10,5
5,1
15,0
2810
1670
2040
ТМ-1000/35
1000
20
0,4;10,5
2,35-2,75
12,2-11,6
2570
1500
1850
ТМ-1000/35А
1000
35
0,4;10,5
2,35-2,75
10,6
2570
1595
1850
ТМ-1600/35
1600
35
0,69;10,5
3,1-3,65
18;16,5
2620
1580
2150
Приложение 2
Физические свойства
сухого воздуха при В = 760 мм.рт.ст. [6]