Проектирование элементов системы электроснабжения завода торгового машиностроения.
ВВЕДЕНИЕ
Современная экономика постоянно развивается на основе промышленного производства. Нормальная работа в этой области зависит от многих факторов, однако ключевую роль здесь играет электроснабжение промышленных предприятий.
Тема данной выпускной квалификационной работы – проектирование элементов системы электроснабжения завода торгового машиностроения. Исходные данные на проектирование определены техническим заданием, выданным руководителем дипломного проекта.
Цель выпускной квалификационной работы – разработка проекта системы электроснабжения группы цехов завода торгового машиностроения с обеспечением всех требований, которые предъявляются к системам электроснабжения, а также особенностей протекающих на предприятии технологических процессов. Исходя из поставленной цели работы, в процессе ее выполнения необходимо решить следующие задачи:
исследовать категории цехов на предмет надежности электроснабжения;
рассчитать электрические нагрузки системы электроснабжения объекта
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ5
1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИЙ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ПО НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ВЫБОР ЦЕНТРОВ ПИТАНИЯ ЦЕХОВ7
2.РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК9
2.1 Определение электрической нагрузки цехов методом коэффициента спроса.9
2.2 Расчет суммарной электрической нагрузки цехов13
3.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ПОСТРОЕНИЕ КАРТОГРАММЫ НАГРУЗОК22
3.1 Определение центра электрических нагрузок.22
3.2Определение места расположения ГРП28
4.КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ30
5.ВЫБОР СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ35
5.1 Расчет потерь мощности в трансформаторах.35
5.2 Расчет номинальной мощности трансформаторов.37
6.ВЫБОР СХЕМЫ ВНЕШНЕГО И ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ42
6.1. Выбор схемы внешнего электроснабжения44
6.2. Выбор схемы внутреннего электроснабжения48
6.2.1 Вариант №1 – смешанная схема51
6.2.2 Вариант №2 - радиальная схема58
7.РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ62
7.1 Расчет параметров элементов СЭС65
7.2 Расчет токов трехфазного КЗ67
7.3 Расчет токов двухфазного КЗ68
7.4 Расчет ударных токов КЗ68
7.5 Расчет однофазного тока КЗ на шинах 0,4 кВ ТП69
8.ВЫБОР И ПРОВЕРКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ70
8.1 Выбор и проверка коммутационных аппаратов.70
8.2. Выбор и проверка трансформаторов тока.73
8.3 Выбор измерительных трансформаторов напряжения.75
9. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА79
9.1. Защита шин напряжением 0,4 кВ ТП №379
9.2 Защита трансформатора ТП №381
9.3 Защита кабельной линии №383
9.4 Защита секции шин 10 кВ84
9.5 Устройство автоматического включения резерва85
9.6. Оперативный ток85
10. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ОБЪЕКТА ПРОЕКТИРОВАНИЯ87
10.1. Охрана труда90
10.1.1. Анализ вредных и опасных производственных факторов90
10.1.2. Мероприятия по обеспечению безопасных условий труда91
10.2. Промышленная экология93
10.2.1. Анализ воздействия на окружающую среду93
10.2.2. Мероприятия по защите ОС93
10.3. Чрезвычайные ситуации94
10.3.1. Анализ во
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7 с изменениями и дополнениями. – Новосибирск: СУИ, 2018. – 853 с.
Технические характеристики конденсаторных установок ОАО «Поликонд», http://www.policond.ru/kun2.shtml.
Электротехнический справочник: В 4 т. Т2. Электротехнические изделия и устройства / Под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др. – 9-е изд., стер. – М.: Издательство МЭИ, 2016. – 518 с.
Правила технической эксплуатации электрических станции и сетей Российской Федерации. – М.: Омега-Л, 2010. – 256 с.
Лыкин А.В. Электрические системы и сети: Учеб. пособие. – М.: Университетская книга; Логос, 2015. – 254 с.
Андреев В.А., Шишкин В.Ф. Короткие замыкания и перегрузки в сетях напряжением до 1 кВ и защита от них. – Ульяновск: УлГТУ, 1996. – 88 с.
Федоров А.А., Старков Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 2015. – 368 с.
Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. – Ульяновск: УлГТУ, 2015. – 284 с.
СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. – М., 2015.
СНиП 2.01.51-90. Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. – М., 2015.
Правила пожарной безопасности для энергетических предприятий. РД 153-34.0-03.301-00. – М.: ЗАО «Энергетические технологии», 2015.
Кнорринг Г.М. Справочная книга для проектирования электрического освещение. – СПб.: Энергоатомиздат, Санкт-Петербургское отд-ние, 2022. – 448 с.
СНиП 23-05-95.Естественное и искусственное освещение.-М., 2015.
Долин П. А. Основы техники безопасности в электроустановках: учебное пособие для вузов. – М.: Знак, 2015. – 448 с.
Гончар С. Т. Безопасность и экологичность объекта проектирования: учебное пособие по дипломному проектированию, 2-е изд., доп. / С. Т. Гончар. – Ульяновск: УлГТУ, 201
Иа=К∙α%100%; (6.11)
где К – капитальные затраты по соответствующему виду оборудования;
α% - норма отчислений (по справочным данным=9,4%).
Стоимость потерь электроэнергии:
Иэ=с0∙ΔАгод, руб (6.12)
где - стоимость 1кВт максимальных активных нагрузочных потерь (руб/кВт·ч); - максимальные суммарные потери энергии в кабельных линиях и трансформаторах, (кВт).
(руб/кВт·ч), (6.13)
где α – ставка за мощность, которая регулируется в зависимости от цен на оптовом рынке электроэнергии, возьмем среднюю цену, равную α=2500 руб/кВт; Тм - число часов использования максимума нагрузки, Тм=5662ч, β- ставка за энергию двухставочного тарифа для предприятий, β =6,8 руб/кВт*ч;
С0=25005662+6,8=7,24 руб/кВт∙ч6.1. Выбор схемы внешнего электроснабженияПитание предприятия осуществляется от двухтрансформаторной подстанции энергосистемы 110/10 кВ с трансформаторами 2х25000 кВА.
Электроснабжение завода осуществляется с 2 разных