Аннотация 2
Введение 5
1 Анализ исходных данных предприятия ООО АЙРОН КИНГ 7
1.1 Общая характеристика предприятия 7
1.2 Характеристика технических условий цехов предприятия 9
2 Разработка системы электроснабжения предприятия 14
2.1 Построение схем внутризаводской и внутрицеховой сети. Выбор напряжения внешнего и внутреннего электроснабжения 14
2.2 Расчёт электрических нагрузок 20
2.3 Определение условного центра электрических нагрузок цехов и всего предприятия. Расчёт картограммы нагрузок 25
2.4 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов ГПП с учётом компенсации реактивной мощности 28
2.5 Выбор месторасположения, числа и мощности силовых трансформаторов цеховых ТП с учётом компенсации реактивной мощности 31
2.6 Расчёт токов короткого замыкания 39
2.7 Выбор и проверка сечения проводников 45
2.8 Выбор и проверка электрических аппаратов 51
3 Техника безопасности и охрана труда 56
3.1 Обеспечение техники безопасности и охраны труда на предприятии 56
3.2 Расчёт защитного заземления 60
4 Расчет релейной защиты подстанции 64
5 Расчет молниезащиты подстанции 74
Заключение 78
Список используемой литературы 80
Системы электроснабжения промышленных предприятий являются важнейшим звеном системы электроснабжения.
Поэтому они требуют особенно повышенных требований к надёжности и электробезопасности при осуществлении проектирования, а также при выполнении работ, связанных с монтажом, эксплуатацией и ремонтом.
Основными задачами, которые решаются на стадии проектирования для систем электроснабжения всех типов - это обеспечения установленного нормативами качества электроэнергии, а также надежности, электробезопасности и экономичности системы электроснабжения.
Целью настоящей работы является разработка проекта системы электроснабжения предприятия ООО АЙРОН КИНГ (г. Верхнеуральск), согласно задания и исходных данных.
Объектом исследования является система электроснабжения предприятия ООО АЙРОН КИНГ (г. Верхнеуральск).
Предметом исследования являются схема электроснабжения, а также электрические сети, аппараты и оборудование системы электроснабжения предприятия ООО АЙРОН КИНГ (г. Верхнеуральск).
Актуальность работы обусловлена требованиями нормативных документов к проектируемым системам электроснабжения промышленных предприятий, а именно: обеспечение необходимого уровня надёжности, экономичности и электробезопасности новых объектов, проектируемых и вводимых в эксплуатацию [1-4].
Структура работы представлена пятью главами расчётно-пояснительной записки и шестью листами графической части.
Выполнение работы предусматривает решение следующих основных задач:
• анализ исходных данных предприятия ООО АЙРОН КИНГ (г. Верхнеуральск) с характеристикой помещений и технических условий, а также характеристикой оборудования предприятия;
• непосредственная разработка системы электроснабжения проектируемого предприятия, представленная выбором и обоснованием схемы электроснабжения;
• построение схем внутризаводской и внутрицеховой сети, выбор напряжения внутреннего электроснабжения;
• определение расчётной осветительной и силовой нагрузки по отдельным цехам и по предприятию в целом, определение центра электрических нагрузок предприятия, расчёт картограммы нагрузок;
• определение месторасположения понизительных подстанций, выбор и проверка силовых трансформаторов на питающей главной понизительной подстанции (ГПП) и цеховых трансформаторных подстанциях (ТП), выбор компенсирующих устройств на ТП;
• выбор и проверка сечения проводников,
• расчет токов короткого замыкания,
• выбор и проверка электрических аппаратов;
• разработка вопросов электробезопасности и экологических вопросов, а также непосредственный расчёт защитного заземления;
• расчет релейной защиты и молниезащиты главной понизительной подстанции проектируемого предприятия.
Все основные задачи в работе решаются на основе материалов, приведённых в рекомендованной справочной и учебной технической литературе, а также в нормативных документах согласно заданию на работу.
В результате выполнения работы спроектирована система электроснабжения предприятия ООО АЙРОН КИНГ г. Верхнеуральск.
Осуществлён выбор напряжения внешнего и внутреннего электроснабжения, при этом для внешнего электроснабжения применяется номинальное напряжение 110 кВ по радиальной схеме, внутреннее электроснабжение осуществляется на напряжениях 10 кВ по радиальной схеме (питающая сеть) и 0,38/0,22 кВ по радиальной и магистральной схемам (распределительная сеть).
На основании результатов расчёта нагрузок цехов и предприятия, на основании принятых методик, в работе решены следующие задачи:
• определён центр электрических нагрузок, построена картограмма нагрузок цехов и предприятия;
• принято для установки на Г1П1 предприятия две конденсаторные установки марки УКРМ-6,3 (10,5)-300 с суммарной реактивной мощностью 2-300=600 квар;
• выбраны для установки на Г11 предприятия два силовых трансформатора марки ТМН-6300-110/10У1;
• выбраны для установки на трёх цеховых ТП-10/0,4 кВ предприятия по два силовых трансформатора марки ТМ-1600/10У1;
• рассчитаны токи короткого замыкания;
• выбраны следующие проводники: питающая ВЛ-110 кВ - провод АС-70/11; кабельные линии от ГПП к цеховым ТП1-ТП3 - кабели марки АСБ-10(3х50); кабельные линии от ГПП к РП1 - кабели марки АСБ-10(3х25); кабельные линии напряжением 0,38/0,22 кВ - кабели марки ВВГнг-LS различных сечений;
• выбраны следующие электрические аппараты: напряжением 110 кВ: выключатель марки LTB-145D1/B-31,5/2000, разъединитель марки РГ-110/1000У1, трансформатор тока марки ТВТ-110, ограничители перенапряжений типа ОПН-У/ТЕЕ-110/84-УХЛ1; напряжением 10 кВ: выключатель марки ВВ/ТЕЕ-10-20/630-У2-48; трансформатор тока марки ТЛО-10; трансформатор напряжения марки НАМИ-10; ограничители перенапряжений типа ОПН-КР/TEL-10/12 УХЛ1.
Также описаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности и экологической безопасности в системе электроснабжения предприятия. Проведён расчёт контура заземления, который устанавливается на цеховой ТП- 10/0,4 кВ предприятия ООО АЙРОН КИНГ г. Верхнеуральск.
Выбраны уставки релейной защиты:
• для защиты силового трансформатора ГПП: максимальная токовая защита (МТЗ), дифференциальная токовая защита (ДЗ), защита от однофазных коротких замыканий на землю (ЗОЗ);
• для защиты отходящих линий 10 кВ (включая вводные и секционный выключатели 10 кВ), а также питающей линии 110 кВ: максимальная токовая защита с выдержкой времени (МТЗ), продольная дифференциальная токовая защита линий с абсолютной селективностью (ДЗ), защита от однофазных коротких замыканий на землю (ЗОЗ).
Рассчитана молниезащита ГПП предприятия с применением шести стержневых молниеотводов.
В разработанной системе электроснабжения предприятия ООО АЙРОН КИНГ (г. Верхнеуральск) неукоснительно соблюдаются установленные нормы качества электроэнергии, передаваемой потребителям, а также надёжности, экономичности, безопасности и экологичности.
