Электроснабжение производства технологического оборудования
|
Введение 4
1 Краткая характеристика производственного объекта 6
2 Определение расчетных нагрузок по предприятию 12
3 Определение нагрузок системы внутреннего освещения цеха 21
4 Расчёт номинальной мощности цеховых трансформаторных подстанций
5 Предварительный выбор сечения проводников 38
6 Расчёт токов КЗ в сети 0,4 кВ 44
7 Расчет автоматических выключателей в КТП 51
Заключение 54
Список используемых источников 56
1 Краткая характеристика производственного объекта 6
2 Определение расчетных нагрузок по предприятию 12
3 Определение нагрузок системы внутреннего освещения цеха 21
4 Расчёт номинальной мощности цеховых трансформаторных подстанций
5 Предварительный выбор сечения проводников 38
6 Расчёт токов КЗ в сети 0,4 кВ 44
7 Расчет автоматических выключателей в КТП 51
Заключение 54
Список используемых источников 56
Система электроснабжения промышленного предприятия является совокупностью электротехнических устройств, служащих для приёма, преобразования, передачи и потребления электрической энергии. Несмотря на это условно её можно разделить на три отдельные подсистемы, работающие в связке с остальными и выполняющие каждая свою определенную функцию:
«- подсистему внешнего электроснабжения к которой относятся линии от энергосистемы до ПП1 промышленного предприятия, как правило номинальное напряжение этих линий составляет от 35 до 220 кВ;
- подсистему внутризаводского электроснабжения к которой относятся Г1П1 или ТЭЦ предприятия, сети напряжением 6 или 10 кВ от Г1П1 до высоковольтных распределительных пунктов или КТП;
- подсистему внутрицехового электроснабжения к которой относятся КТП, внутрицеховые сети 0,4 кВ, низковольтные распределительные пункты и шинопроводы» [1-3].
На любом промышленном предприятии используется широкий спектр разнообразных электроприемников, отличающихся по номинальному напряжению, роду тока, используемой частоте и различающихся режимом работы, что оказывает влияние на выбор схемы электроснабжения, необходимость разработки специальных мероприятий по компенсации помех и улучшению качества электрической энергии, а также разработки мероприятий по компенсации реактивной мощности [4].
«По величине напряжения различают ЭП напряжением до и выше 1 кВ. Электроприемники напряжением до 1 кВ выпускаются на напряжения 0,22; 0,38; 0,66 кВ. Электроприемники напряжением выше 1 кВ выпускаются на напряжения 6 и 10 кВ.
По числу фаз различают однофазные и трехфазные ЭП. В электрических сетях до 1 кВ широко применяются как однофазные, так и трехфазные ЭП.
Однофазные ЭП могут выполняться на фазное или линейное напряжение.
В электрических сетях среднего класса напряжения применяются в основном трехфазные ЭП. Однофазные ЭП выпускаются и подключаются на линейное напряжение.
По роду тока приемники электроэнергии делятся на следующие группы:
- ЭП переменного тока частотой 50 Гц;
- ЭП постоянного тока, получающие питание от преобразовательных подстанций и установок;
- ЭП переменного тока частотой отличной от 50 Гц, получающие питание от индивидуальных преобразователей частоты» [6].
Поскольку от функционирования системы электроснабжения зависит функционирование всего предприятия, а также жизнь и здоровье обслуживающего персонала, то к этой системе предъявляется ряд жестких требований: первым из которых и самым главным является обеспечение безопасности как для персонала обслуживающего саму систему электроснабжения, так и для сотрудников, занятых в основном технологическом процессе производства; вторым требованием является обеспечение заданных условий по надежности электроснабжения ответственных потребителей; в-третьих система должна передавать электрическую энергию с показателями, пороговые значения которых не ниже установленных в нормативном документе на качество электрической энергии; надёжное функционирование системы должно обеспечиваться при наименьших затратах на её первоначальное строительство и последующую эксплуатацию; функционирование системы электроснабжения не должно представлять опасности для окружающей среды [5, 6].
Целью данной бакалаврской работы является спроектировать систему электроснабжения производства технологического оборудования, удовлетворяющую заданным показателям надёжности при наименьших затратах на её сооружение и эксплуатацию.
«- подсистему внешнего электроснабжения к которой относятся линии от энергосистемы до ПП1 промышленного предприятия, как правило номинальное напряжение этих линий составляет от 35 до 220 кВ;
- подсистему внутризаводского электроснабжения к которой относятся Г1П1 или ТЭЦ предприятия, сети напряжением 6 или 10 кВ от Г1П1 до высоковольтных распределительных пунктов или КТП;
- подсистему внутрицехового электроснабжения к которой относятся КТП, внутрицеховые сети 0,4 кВ, низковольтные распределительные пункты и шинопроводы» [1-3].
На любом промышленном предприятии используется широкий спектр разнообразных электроприемников, отличающихся по номинальному напряжению, роду тока, используемой частоте и различающихся режимом работы, что оказывает влияние на выбор схемы электроснабжения, необходимость разработки специальных мероприятий по компенсации помех и улучшению качества электрической энергии, а также разработки мероприятий по компенсации реактивной мощности [4].
«По величине напряжения различают ЭП напряжением до и выше 1 кВ. Электроприемники напряжением до 1 кВ выпускаются на напряжения 0,22; 0,38; 0,66 кВ. Электроприемники напряжением выше 1 кВ выпускаются на напряжения 6 и 10 кВ.
По числу фаз различают однофазные и трехфазные ЭП. В электрических сетях до 1 кВ широко применяются как однофазные, так и трехфазные ЭП.
Однофазные ЭП могут выполняться на фазное или линейное напряжение.
В электрических сетях среднего класса напряжения применяются в основном трехфазные ЭП. Однофазные ЭП выпускаются и подключаются на линейное напряжение.
По роду тока приемники электроэнергии делятся на следующие группы:
- ЭП переменного тока частотой 50 Гц;
- ЭП постоянного тока, получающие питание от преобразовательных подстанций и установок;
- ЭП переменного тока частотой отличной от 50 Гц, получающие питание от индивидуальных преобразователей частоты» [6].
Поскольку от функционирования системы электроснабжения зависит функционирование всего предприятия, а также жизнь и здоровье обслуживающего персонала, то к этой системе предъявляется ряд жестких требований: первым из которых и самым главным является обеспечение безопасности как для персонала обслуживающего саму систему электроснабжения, так и для сотрудников, занятых в основном технологическом процессе производства; вторым требованием является обеспечение заданных условий по надежности электроснабжения ответственных потребителей; в-третьих система должна передавать электрическую энергию с показателями, пороговые значения которых не ниже установленных в нормативном документе на качество электрической энергии; надёжное функционирование системы должно обеспечиваться при наименьших затратах на её первоначальное строительство и последующую эксплуатацию; функционирование системы электроснабжения не должно представлять опасности для окружающей среды [5, 6].
Целью данной бакалаврской работы является спроектировать систему электроснабжения производства технологического оборудования, удовлетворяющую заданным показателям надёжности при наименьших затратах на её сооружение и эксплуатацию.
Целью бакалаврской работы являлось проектирование системы электроснабжения производства технологического оборудования, удовлетворяющей заданным показателям надёжности при наименьших затратах на её сооружение и эксплуатацию.
Приведены сведения об установленном на предприятии электрооборудовании, его количестве и номинальной мощности отдельных экземпляров. Дана характеристика и краткое описание выпускаемой предприятием продукции. Приводятся сведения о системе внешнего электроснабжения и источниках питания, рассматриваемого в работе производственного цеха.
В результате проведенных вычислений были определены номинальные и среднесменные нагрузки по каждой группе однотипных электроприемников, определены значения группового коэффициента использования и коэффициента мощности, найдено эффективное число электроприемников и по справочной таблице определено значение коэффициента максимума, соответствующее случаю расчёта на шинах низкого напряжения трансформаторной подстанции. Используя полученные значения найдены расчётные значения активной, реактивной и полной нагрузок по механическому цеху.
На основании геометрических размеров производственного цеха, материалов потолка, стен и пола выбран тип используемых источников света и определено их необходимое количество. Для обеспечения требуемого значения минимальной освещённости на рабочей поверхности, исходя из полученного значения количества светильников, номинальной мощности, потребляемой одним светильником и его коэффициента мощности определены значения активной и реактивной нагрузки потребляемая системой внутреннего освещения.
Выбрана 2КТП-ВЦ-АТ-630/6(10)/0,4-У3. В результате рассмотрения двух вариантов установки силовых трансформаторов на КТП различной мощности были получены следующие результаты: во втором варианте значение приведённых затрат оказалась выше несмотря на то, что трансформаторы устанавливаются без устройств компенсации реактивной мощности. Первый вариант показал меньшее значение приведённых затрат, в нём устанавливается два трансформатора мощностью по 630 кВА и две автоматические конденсаторные установки мощностью по 75 квар каждая.
Определены номинальные и соответственно расчётные токи отдельных электроприемников в соответствии со схемой питания и выбраны проводники. В зависимости от условий окружающей среды, типа проводника и условий прокладки определены поправочные коэффициенты и соответствие с длительно допустимым значением тока определено сечение каждого проводника. Результаты расчётов для всех электроприемников производственного цеха сведены в соответствующую таблицу.
Определены максимальные и минимальные значения токов короткого замыкания в расчетных точках. Токи рассчитаны для случаев возникновения однофазного, двухфазного и трехфазного токов КЗ.
В качестве вводных выключателей на стороне 0,4 кВ КТП выбираем автоматы серии ВА55, а на отходящих линиях к потребителям автоматические выключатели серии ВА51.
Произведен выбор по номинальным параметрам и выполнена проверка на отключающую способность автоматических выключателей на КТП. В качестве вводных выключателей на стороне 0,4 кВ КТП выбраны автоматы серии ВА55, а на отходящих линиях к потребителям автоматические выключатели серии ВА51.
Приведены сведения об установленном на предприятии электрооборудовании, его количестве и номинальной мощности отдельных экземпляров. Дана характеристика и краткое описание выпускаемой предприятием продукции. Приводятся сведения о системе внешнего электроснабжения и источниках питания, рассматриваемого в работе производственного цеха.
В результате проведенных вычислений были определены номинальные и среднесменные нагрузки по каждой группе однотипных электроприемников, определены значения группового коэффициента использования и коэффициента мощности, найдено эффективное число электроприемников и по справочной таблице определено значение коэффициента максимума, соответствующее случаю расчёта на шинах низкого напряжения трансформаторной подстанции. Используя полученные значения найдены расчётные значения активной, реактивной и полной нагрузок по механическому цеху.
На основании геометрических размеров производственного цеха, материалов потолка, стен и пола выбран тип используемых источников света и определено их необходимое количество. Для обеспечения требуемого значения минимальной освещённости на рабочей поверхности, исходя из полученного значения количества светильников, номинальной мощности, потребляемой одним светильником и его коэффициента мощности определены значения активной и реактивной нагрузки потребляемая системой внутреннего освещения.
Выбрана 2КТП-ВЦ-АТ-630/6(10)/0,4-У3. В результате рассмотрения двух вариантов установки силовых трансформаторов на КТП различной мощности были получены следующие результаты: во втором варианте значение приведённых затрат оказалась выше несмотря на то, что трансформаторы устанавливаются без устройств компенсации реактивной мощности. Первый вариант показал меньшее значение приведённых затрат, в нём устанавливается два трансформатора мощностью по 630 кВА и две автоматические конденсаторные установки мощностью по 75 квар каждая.
Определены номинальные и соответственно расчётные токи отдельных электроприемников в соответствии со схемой питания и выбраны проводники. В зависимости от условий окружающей среды, типа проводника и условий прокладки определены поправочные коэффициенты и соответствие с длительно допустимым значением тока определено сечение каждого проводника. Результаты расчётов для всех электроприемников производственного цеха сведены в соответствующую таблицу.
Определены максимальные и минимальные значения токов короткого замыкания в расчетных точках. Токи рассчитаны для случаев возникновения однофазного, двухфазного и трехфазного токов КЗ.
В качестве вводных выключателей на стороне 0,4 кВ КТП выбираем автоматы серии ВА55, а на отходящих линиях к потребителям автоматические выключатели серии ВА51.
Произведен выбор по номинальным параметрам и выполнена проверка на отключающую способность автоматических выключателей на КТП. В качестве вводных выключателей на стороне 0,4 кВ КТП выбраны автоматы серии ВА55, а на отходящих линиях к потребителям автоматические выключатели серии ВА51.
Подобные работы
- Интеллектуальная система автоматического ввода резерва электропитания технологического оборудования автомобильного кластера
Магистерская диссертация, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4865 р. Год сдачи: 2020 - Модернизация системы электроснабжения завода по производству осветительного оборудования
Бакалаврская работа, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2023 - Внедрение возобновляемых источников энергии при производстве игристых вин
Бакалаврская работа, техносферная безопасность. Язык работы: Русский. Цена: 5750 р. Год сдачи: 2017 - Разработка контрольного стенда для оценки технического состояния датчиков, элементов электроприводов и шкафов управления технологических линий ПАО "АВТОВАЗ”
Магистерская диссертация, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4975 р. Год сдачи: 2018 - Безопасность технологического процесса электроснабжения
производства синтетического бутадиен - стирольного каучука
в «ООО СИБУР Тольятти»
Бакалаврская работа, безопасность жизнедеятельности (БЖД). Язык работы: Русский. Цена: 4750 р. Год сдачи: 2018 - Проектирование системы электроснабжения завода по производству газового оборудования и аппаратуры
Бакалаврская работа, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2023 - Проектирование системы электроснабжения завода по производству холодильного оборудования ООО «Термосистемы-С»
Бакалаврская работа, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2023 - Электроснабжение завода холодильного оборудования
Бакалаврская работа, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4100 р. Год сдачи: 2023 - Совершенствование процессов сервисного центра в Апельсин (ООО «АРМАДА-АВТО»)
Дипломные работы, ВКР, автомобили и автомобильное хозяйство. Язык работы: Русский. Цена: 4325 р. Год сдачи: 2017