Проектирование системы электроснабжения группы цехов чугунно-литейного производства
|
Введение 5
1 Характеристика объекта 7
1.1 Климатическая характеристика 7
1.2 Состав объекта 8
1.3 Продукция предприятия 9
2 Проектирование внутризаводской системы электроснабжения 13
2.1 Обоснование выбора класса напряжения внутризаводской системы
электроснабжения 13
2.2 Расчет электрических нагрузок 14
2.2 Выбор цеховых трансформаторов 18
2.4 Выбор кабельных линий промышленного предприятия 20
2.5 Расчет токов короткого замыкания 22
2.6 Выбор коммутационных аппаратов для ЦТП 27
3 Проектирование главной подстанции предприятия 30
3.1 Выбор трансформаторов 30
3.2 Выбор кабелей 110 кВ 40
3.3 Выбор выключателей ПГВ на стороне 20 кВ 44
3.4 Расчет релейной защиты распределительного устройства низкого
напряжения ПГВ 44
3.5 Система молниезащиты 48
Заключение 52
Список используемых источников 55
1 Характеристика объекта 7
1.1 Климатическая характеристика 7
1.2 Состав объекта 8
1.3 Продукция предприятия 9
2 Проектирование внутризаводской системы электроснабжения 13
2.1 Обоснование выбора класса напряжения внутризаводской системы
электроснабжения 13
2.2 Расчет электрических нагрузок 14
2.2 Выбор цеховых трансформаторов 18
2.4 Выбор кабельных линий промышленного предприятия 20
2.5 Расчет токов короткого замыкания 22
2.6 Выбор коммутационных аппаратов для ЦТП 27
3 Проектирование главной подстанции предприятия 30
3.1 Выбор трансформаторов 30
3.2 Выбор кабелей 110 кВ 40
3.3 Выбор выключателей ПГВ на стороне 20 кВ 44
3.4 Расчет релейной защиты распределительного устройства низкого
напряжения ПГВ 44
3.5 Система молниезащиты 48
Заключение 52
Список используемых источников 55
Электроэнергетическая отрасль является фундаментом в развитии промышленного производства. Строительство новых крупных и мелких промышленных предприятий невозможно без обеспечения качественного и надежного электроснабжения.
Определение категорий надежности промышленных потребителей должно выполняться на стадии проектирования систем электроснабжения, так эти особенности влияют на принимаемые проектные решения.
Большинство крупных промышленных потребителей, к которым относятся и предприятия с чугунолитейными цехами в своем составе будут иметь различных потребителей по категории надежности.
Обычно вспомогательные цеха относятся к третьей категории надёжности электроснабжения, тогда как цеха основного производства чаще всего к первой или второй.
При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо уделять особое внимание современным проектным решениям и методикам выбора оборудования. Выбранное оборудования систем электроснабжения должно обеспечивать минимальный уровень потерь и высочайший уровень надежности.
Особое внимание необходимо уделять определению способов выполнения распределительной сети промышленного предприятия, так как от характера производства зависит тип используемых сетей, а также необходимо выбирать оптимальные мощности как силовых трансформаторов главных подстанций или подстанций глубокого ввода и распределительных трансформаторов.
Поэтому разработка проектов направленных на проектирование систем электроснабжения крупных промышленных предприятий является актуальной.
При разработке проектов систем электроснабжения крупных промышленных предприятий немаловажную роль играет определение климатических особенностей местности размещения производства.
Климатические особенности могут оказывать существенное влияние на выбор климатического исполнения оборудования систем электроснабжения, расчет молниезащиты объектов крупного промышленного предприятия и т.д.
Целью бакалаврской работы является разработка проекта электроснабжения крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов расположенного на Средней Волге.
Для достижения поставленной в бакалаврской работе цели необходимо решение следующих задач:
1. Выполнить описание проектируемого крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов, которое должно включать в себя краткое описание технологического процесса, описание климата региона размещения крупного промышленного предприятия, описание цехов предприятия и определение состава высоковольтного оборудования предприятия.
2. Выбор оборудования системы электроснабжения крупного
промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов, включая кабели распределительной сети, цеховые распределительные трансформаторы и необходимое коммутационное оборудование.
3. Выбор типа главной подстанции промышленного предприятия с выбором необходимого высоковольтного и силового оборудования.
При разработке проекта системы электроснабжения необходимо использовать только современные виды оборудования, а также современные и только действующие нормативно-технические акты, рекомендации, методики и стандарты. При разработке проекта системы электроснабжения крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов будут использованы учебно-методические пособия и справочники для учебного проектирования.
Определение категорий надежности промышленных потребителей должно выполняться на стадии проектирования систем электроснабжения, так эти особенности влияют на принимаемые проектные решения.
Большинство крупных промышленных потребителей, к которым относятся и предприятия с чугунолитейными цехами в своем составе будут иметь различных потребителей по категории надежности.
Обычно вспомогательные цеха относятся к третьей категории надёжности электроснабжения, тогда как цеха основного производства чаще всего к первой или второй.
При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий необходимо уделять особое внимание современным проектным решениям и методикам выбора оборудования. Выбранное оборудования систем электроснабжения должно обеспечивать минимальный уровень потерь и высочайший уровень надежности.
Особое внимание необходимо уделять определению способов выполнения распределительной сети промышленного предприятия, так как от характера производства зависит тип используемых сетей, а также необходимо выбирать оптимальные мощности как силовых трансформаторов главных подстанций или подстанций глубокого ввода и распределительных трансформаторов.
Поэтому разработка проектов направленных на проектирование систем электроснабжения крупных промышленных предприятий является актуальной.
При разработке проектов систем электроснабжения крупных промышленных предприятий немаловажную роль играет определение климатических особенностей местности размещения производства.
Климатические особенности могут оказывать существенное влияние на выбор климатического исполнения оборудования систем электроснабжения, расчет молниезащиты объектов крупного промышленного предприятия и т.д.
Целью бакалаврской работы является разработка проекта электроснабжения крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов расположенного на Средней Волге.
Для достижения поставленной в бакалаврской работе цели необходимо решение следующих задач:
1. Выполнить описание проектируемого крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов, которое должно включать в себя краткое описание технологического процесса, описание климата региона размещения крупного промышленного предприятия, описание цехов предприятия и определение состава высоковольтного оборудования предприятия.
2. Выбор оборудования системы электроснабжения крупного
промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов, включая кабели распределительной сети, цеховые распределительные трансформаторы и необходимое коммутационное оборудование.
3. Выбор типа главной подстанции промышленного предприятия с выбором необходимого высоковольтного и силового оборудования.
При разработке проекта системы электроснабжения необходимо использовать только современные виды оборудования, а также современные и только действующие нормативно-технические акты, рекомендации, методики и стандарты. При разработке проекта системы электроснабжения крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов будут использованы учебно-методические пособия и справочники для учебного проектирования.
Объектом выпускной квалификационной работы является промышленное предприятие с группой чугунолитейных цехов. Для проектирования системы электроснабжения предприятия в первом разделе ВКР представлена краткая характеристика климата для региона размещения крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов, а также определен состав крупного промышленного предприятия с определением удельных мощностей для каждого цеха и построением генерального плана предприятия, выполненном на первом листе графической части ВКР. Кроме того, в первом разделе ВКР представлено описание производимой продукции промышленного предприятия и определены параметры внешней энергосистемы. Питание проектируемой системы электроснабжения осуществляется от узловой подстанции напряжением 220/110/10 кВ, поэтому внешнее напряжение системы электроснабжения предприятия принято равным 110 кВ. Для внутризаводской системы электроснабжения выбрано напряжение 20 кВ, так как оно имеет преимущества по сравнению с традиционным напряжением распределительных сетей промышленных предприятий 10 и 6 кВ. В работе показаны преимущества использования напряжения 20 кВ на предприятии.
Выполнен расчет электрических нагрузок предприятия с группой чугунолитейных цехов. Получены значения для полной мощности 56,625 МВА, активной 38,655 МВт. Выбраны кабельные линии для питания цеховых ТП и высоковольтных потребителей, выбраны трехжильные кабели марки АСБГ различных сечений, в зависимости от мощности, питаемой цеховой ТП. Схема внутризаводского электроснабжения выбрана смешанного типа, так как это обеспечивает рациональное использование кабельно-проводниковой продукции и повышает надёжность электроснабжения потребителей цехов.
Выполнен расчет токов короткого замыкания, результаты которого использованы при выборе коммутационных аппаратов. Выбраны коммутационные аппараты - выключатели нагрузки, для установки на цеховых ТП. Выбраны выключатели нагрузки марки KLF20/630-275.
Для питания нагрузок предприятия выбрана подстанция глубокого ввода (ПГВ), ее размещение определено исходя из близости к самому мощному цеху. Выполнен выбор силовых трансформаторов для установки на ПГВ. Сравнивались два трансформатора ТДН 40000/110/20 и ТДН 63000/110/20. В результате расчетов трансформатор ТДН 63000/110/20 показал более эффективные значения коэффициента загрузки и возможность отключения одного из трансформаторов ПГВ в часы минимума нагрузок. Выполнен выбор кабельных линий напряжением 110 кВ для питания ПГВ, выбраны кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена и медными жилами марки ПвПг 185/95. Выполнена проверка кабелей по длительно допустимому току.
Для установки в распределительном устройстве 20 кВ ПГВ выбраны высоковольтные выключатели марки ВВУ-СЭЩ-20. Для защиты отходящих линий 20 кВ выполнен расчет уставок релейной защиты: максимальной токовой защита (МТЗ) отходящих линий, токовой отсечки (ТО) отходящих линий и защита от перегрузки отходящих линий. Для защиты от прямых ударов молнии (ПУМ) выполнен расчет системы молниезащиты с установкой двух молниеприемников типа СМ-25 с высотой 25 м. Рассчитанные параметры зоны действия молниезащиты закрывают ПГВ от прямых ударов молнии.
При разработке проекта системы электроснабжения промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов использовались современные виды оборудования и технические решения в области электроснабжения, а также современные и только действующие нормативно-технические акты, рекомендации, методики и стандарты. При разработке проекта системы электроснабжения крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов также были использованы учебно-методические пособия и справочники для учебного проектирования. В результате выполнения выпускной квалификационной работы спроектирована система электроснабжения, отвечающая всем техническим требованиям.
Выполнен расчет электрических нагрузок предприятия с группой чугунолитейных цехов. Получены значения для полной мощности 56,625 МВА, активной 38,655 МВт. Выбраны кабельные линии для питания цеховых ТП и высоковольтных потребителей, выбраны трехжильные кабели марки АСБГ различных сечений, в зависимости от мощности, питаемой цеховой ТП. Схема внутризаводского электроснабжения выбрана смешанного типа, так как это обеспечивает рациональное использование кабельно-проводниковой продукции и повышает надёжность электроснабжения потребителей цехов.
Выполнен расчет токов короткого замыкания, результаты которого использованы при выборе коммутационных аппаратов. Выбраны коммутационные аппараты - выключатели нагрузки, для установки на цеховых ТП. Выбраны выключатели нагрузки марки KLF20/630-275.
Для питания нагрузок предприятия выбрана подстанция глубокого ввода (ПГВ), ее размещение определено исходя из близости к самому мощному цеху. Выполнен выбор силовых трансформаторов для установки на ПГВ. Сравнивались два трансформатора ТДН 40000/110/20 и ТДН 63000/110/20. В результате расчетов трансформатор ТДН 63000/110/20 показал более эффективные значения коэффициента загрузки и возможность отключения одного из трансформаторов ПГВ в часы минимума нагрузок. Выполнен выбор кабельных линий напряжением 110 кВ для питания ПГВ, выбраны кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена и медными жилами марки ПвПг 185/95. Выполнена проверка кабелей по длительно допустимому току.
Для установки в распределительном устройстве 20 кВ ПГВ выбраны высоковольтные выключатели марки ВВУ-СЭЩ-20. Для защиты отходящих линий 20 кВ выполнен расчет уставок релейной защиты: максимальной токовой защита (МТЗ) отходящих линий, токовой отсечки (ТО) отходящих линий и защита от перегрузки отходящих линий. Для защиты от прямых ударов молнии (ПУМ) выполнен расчет системы молниезащиты с установкой двух молниеприемников типа СМ-25 с высотой 25 м. Рассчитанные параметры зоны действия молниезащиты закрывают ПГВ от прямых ударов молнии.
При разработке проекта системы электроснабжения промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов использовались современные виды оборудования и технические решения в области электроснабжения, а также современные и только действующие нормативно-технические акты, рекомендации, методики и стандарты. При разработке проекта системы электроснабжения крупного промышленного предприятия с группой чугунолитейных цехов также были использованы учебно-методические пособия и справочники для учебного проектирования. В результате выполнения выпускной квалификационной работы спроектирована система электроснабжения, отвечающая всем техническим требованиям.
Подобные работы
- Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия с группой чугуно-литейных цехов
Бакалаврская работа, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2022 - Электроснабжение группы цехов литейно-механического завода
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4215 р. Год сдачи: 2018 - Электроснабжение группы литейных цехов машиностроительного завода
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4325 р. Год сдачи: 2018



