Электроснабжение промышленного предприятия с исследованием перенапряжений при включении и отключении трансформаторов
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. На современном этапе развития систем электроснабжения (СЭС) 6 - 10 кВ промышленных предприятий широко используются вакуумные и элегазовые выключатели, кабели из сшитого полиэтилена, тиристорные преобразователи и преобразователи частоты. Это приводит к тому, что в распределительных сетях присутствуют высшие гармоники, а при коммутации электродвигателей и трансформаторов вакуумными и элегазовыми выключателями возникают коммутационные перенапряжения (КП), величина которых может превышать номинальное напряжение сети в 5 - 7 раз. Опыт эксплуатации электрооборудования в сетях 6 - 10 кВ показал, что основной объем аварийных отключений связан с пробоями изоляции из-за воздействия КП и естественным старением изоляции. Проблема защиты изоляции высоковольтного электрооборудования от КП приобрела наибольшую актуальность после широкого внедрения вакуумных и элегазовых выключателей.
Содержание
Введение…………………………………………………………………………6
1.1 Характеристика объекта…………………………………………………….7
1.2 Построение схемы электроснабжения завода……………………………12
1.3 Конструкция силовой и осветительной сети цехов главного корпуса.....24
1.4 Выбор схемы электроснабжения завода и определение расчетных (условных) групповых центров электрических нагрузок (ЦЭН) вспомогательных цехов и корпусов………………………………………29
1.5 Определение нагрузок цеховых ТП 10/0.4 кВ и выбор силовых трансформаторов с учетом потерь и компенсации реактивной мощности на стороне 0.4 кВ………………………………………………………….…32
1.6 Расчет мощности ТП на стороне высокого напряжения (ВН) выбор типа и мощности трансформатора в ГПП……………………………………………38
1.7 Выбор схемы и расчет распределительной сети 10кВ…………………..39
1.8 Расчет заводских распределительных сете 10 кВ по потере напряжения……………………………………………………………………….41
2 Электроснабжение промышленного предприятия с исследованием
перенапряжений при включении и отключении трансформаторов…………………………………………………………………75
2.1 Перенапряжения и их причины……………………………………………..75
2.2 Срез тока……………………………………………………………………...77
2.3 Дуга переменного тока при отключении активной нагрузки……………..80
2.4. Отключение индуктивной цепи переменного тока……………………….82
2.5. Факторы определяющие процесс восстановления напряжения………….85
2.6 Отключение цепей при наличии шунта…………………………………….89
Заключение……………………………………………………………………….92
Список литературы………………………………………………………………93
Список принятых сокращений………………………………………………….94
Список литературы
1 Патрикеев Л.Я. Учебное пособие для выполнения электрической части курсовых и дипломных проектов «Электроснабжение промышленных предприятий».- Севастополь СНИЯЭиП 2004.
2 Цигельман И.Е. Электроснабжение гражданских зданий и Коммунальных предприятий.- М.: Высшая школа, 1977
3 Епанешников М.М. Электрическое освещение.- М.: Высшая школа, 1973
4 Постников Н.П., Рубашов Г.М. Электроснабжение промышленных предприятий.- Л.: Стройиздат, 1980
5 Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок.- М.: Высшая школа, 1981
6 «Справочник по проектированию электроэнергетических систем. / В.В. Ершевич, А.И. Зейлигер, Г.А. Илларионов и др., под ред. С.С. Рокотяна и И. Шапиро. – 3-е изд. перераб. и доп. – М: Энергоиздат, 1985. – 352с.
7 Крючков И.П., Кувшинский Н.Н., Неклепаев Б.Н. Электрическая часть станций и подстанций.- М.: Энергия, 1978
8 Справочник по электроснабжению и оборудованию /Под ред. Федорова А.А., Барсукова А.Н. М., Электрооборудование, 1978
9 Правила устройства электроустановок /Минэнерго СССР.- М.: Энергия, 1980
10 Хромченко Г.Е. Проектирование кабельных сетей и проводок /Под общ. ред. Хромченко Г.Е. – М.:Высшая школа, 1973
11 Электротехнический справочник в 3-х томах под общей ред. проф. МЭИ И.Н. Орлова и др., - 7-е изд., испр. и доп., том 2 «Электротехнические изделия и устройства».- М: Энергоатомиздат, 1986.- 711с.
12. Патрикеев Л.Я. Методическое пособие Применение электронных таблиц Microsoft Excel для курсового и дипломного проектирования по курсу «Электроснабжение промышленных и коммунальных объектов».- СНУЯЭиП, Кафедра Эс и СЭ, 2011.-29с.
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ:
ГПП – главная понизительная подстанция
ГРП – главный распределительный пункт
КТП - комплектная трансформаторная подстанция
РУ – распределительное устройство
ШМА – шинопровод магистральный
ШРА – шинопровод радиальный
QS - выключатель силовых цепей
КЛ – кабельная линия
ВЛ – воздушная линия
ЛЭП –
Практически она не потребляется, а перетекает от ИП (генератора) к ЭП и обратно. Так как это перетекание Q совершается через элементы сети, содержащие активное сопротивление R, то на его нагрев расходуется мощность, т.е. от генератора требуется дополнительная энергия.
Актуальность компенсации реактивной мощности обусловлена следующими причинами:
-возникающие потери активной мощности и потери напряжения в сети за счет передачи реактивной мощности увеличивают капитальные затраты в системе электроснабжения;
-реактивная мощность излишне загружает все элементы сети, поскольку они выбираются по полной мощности и полному току;
-загрузка элементов сети реактивной мощностью уменьшает пропускную способность линии и трансформаторов по активной мощности и току.