Аннотация 2
Введение 6
1 Краткая характеристика объекта проектирования 8
2 Расчет электрических нагрузок 11
3 Расчет системы освещения 14
4 Выбор числа и мощности силовых трансформаторов КТП торгового комплекса с учетом компенсации реактивной мощности 19
5 Аварийное электроснабжение объекта проектирования 24
5.1 Исходные данные 24
5.2 Расчет нагрузки аварийного электроснабжения 24
5.3 Описание энергокомплекса 26
5.4 Место установки 27
5.5 Организация эксплуатации 28
5.6 Кабельное хозяйство 29
5.7 Заземление 29
5.7.1 Расчёт заземляющего устройства 31
5.8 Молниезащита энергокомплекса 34
5.9 Освещение энергокомплекса 34
5.10 Управление, автоматизация и диспетчеризация энергокомплекса 35
5.11 Мероприятия по экономии электроэнергии 36
5.12 Топливное и масляное хозяйство 36
5.13 Меры по взрыво-, пожаро- и электробезопасности 37
5.14 Расчёт токов трёхфазного и однофазного короткого замыкания 38
5.15 Проверка срабатывания автоматических выключателей 42
5.16 Расчет потерь напряжения в линиях 42
6 Выбор и обоснование схемы электроснабжения 44
6.1 Питание объекта 44
6.2 Главный распределительный щит (ГРЩ) 44
6.3 Силовые распределительные щиты 45
7 Расчет номинальных токов и проводников 46
8 Расчет токов короткого замыкания 51
9 Выбор оборудования 60
9.1 Выбор автоматических выключателей 60
9.2 Выбор рубильника 65
9.3 Выбор плавких предохранителей 67
10 Заземление, молниезащита, уравнивания потенциалов 69
10.1 Заземление и уравнивание потенциалов 69
10.2 Расчет заземляющего устройства 70
10.3 Расчет молниезащиты торгового комплекса 74
11 Энергетическая эффективность 75
Заключение 76
Список используемых источников 78
Приложение А Дополнительные сведения для расчета осветительной нагрузки 81
Чтобы грамотно спроектировать систему электроснабжения, в наше время требуется учитывать множество норм при её разработке, то есть учесть все аспекты, для того чтобы итоговое проектное решение удовлетворяло требованиям заказчика, чтобы система была не только энергоэффективной, но и экономически целесообразной. А также соответствовать требованиям безопасности и удобству эксплуатации, обеспечивая требуемое качество электроэнергии.
Непосредственно перед началом проектирования нужно обязательно ознакомиться с назначением предприятия, исходя из условий, необходимых в данном предприятии выбрать соответствующее оборудование, тип схемы электроснабжения, а также произвести расчеты, выбрать и обосновать соответствующе технические решения.
Для того чтобы система электроснабжения была надежной, отвечала условиям её работы, но не была дорогостоящей, необходимо взвешенно подойти к выбору электрического оборудования, которое будет задействовано в системе внутреннего электроснабжения торгового комплекса. Эти факторы являются ключевыми при разработке торговых комплексов при их больших площадях.
Соответственно, при таких площадях торгового комплекса, схема электроснабжения должна быть проста как в монтаже, так и в обслуживании, а также быть наиболее надежной в эксплуатации.
Основная цель выпускной квалификационной работы - оптимизация системы электроснабжения, надежное и бесперебойное электроснабжение торгового комплекса (гипермаркета), а также защита всех электроприемников от токов короткого замыкания.
Чтобы достичь данной цели, необходимо решить следующие задачи:
• определение электрических нагрузок торгового комплекса;
• расчет освещения;
• выбор числа и мощности трансформаторов для трансформаторных подстанций с учётом компенсации реактивной мощности;
• выбор и обоснование схемы внутреннего электроснабжения торгового комплекса;
• расчет и выбор кабельного хозяйства;
• выбор оборудования для системы электроснабжения;
• расчет для основной системы резервирования (ДГУ);
• расчет молниезащиты;
• расчет заземления;
• расчет токов короткого замыкания.
При проектировании системы электроснабжения торгового комплекса должны быть предусмотрены мероприятия по энергетической эффективности, и выполнены все нормы и требования.
Итогом выполнения бакалаврской выпускной квалификационной работы на тему «Разработка системы электроснабжения гипермаркета с установкой резервной ДГУ» является готовая электротехническая часть проекта торгового комплекса (гипермаркета) в г. Тольятти.
При разработке проекта внутреннего энергоэффективного электроснабжения торгового комплекса производились следующие расчеты:
• расчет электрических нагрузок электроприемников;
• расчет общего и аварийного освещения;
• расчет оптимально загруженных силовых трансформаторов для КТП торгового комплекса с учетом дополнительной нагрузки нового объекта;
• расчет параметров для дизель-генераторной установки (расчет токов КЗ, заземляющих устройств и обоснование отсутствия молниезащиты для оборудования);
Помимо расчетных параметров сети электроснабжения для проекта гипермаркета, также были произведены:
• выбор силовых трансформаторов марки ТСЗ-1600/10 для внутренней КТП гипермаркета;
• выбор и обоснование типа схемы внутреннего электроснабжения;
• выбор коммутационного и защитного оборудования, а также кабельного хозяйства;
• выбор типа молниезащиты.
Расчет и выбор силового трансформатора ТСЗ-1600/10 производился путем определения требуемой мощности с оптимальной загрузкой трансформатора, учитывая перспективную нагрузку.
Произведен выбор сечения и марки кабеля, используя справочные данные по допустимому току, а также учитывая условия прокладки и окружающей среды. В основном для прокладки кабельных линий внутри торгового комплекса используется широко распространенный кабель марки ВВГнг-LS.
Для центрального поста противопожарной системы выбран кабель марки ВВГнг-FRLS 5x120 мм2 с большим пределом огнестойкости, такой же тип кабеля используется для питания аварийного освещения с сечением 5х16 мм2.
Расчет для общего искусственного освещения и выбор светильников производился в программе DIALux с использованием каталога светильников от производителя «Световые технологии». Осветительное оборудование подбиралось так, что их световые кривые были распределены максимально равномерно и соответствовали нормам освещенности для каждого помещения.
Также проектом гипермаркета предусматривается установка энергокомплекса аварийного электроснабжения на базе дизель-генераторной установки (ДГУ). Данный способ резервирования необходим для питания электроприемников III секции ГРЩ (холодильное оборудование и слаботочные системы).
1. Автоматические выключатели Legrand [Электронный ресурс]. URL: https: //legrand. ru/upload/iblock/8db/DC356 DMX3. pdf (Дата обращения 24.05.2021).
2. Вахнина В.В., Черненко А.Н. Проектирование систем электроснабжения: учебно-методическое пособие. Издательство ТГУ: Тольятти, 2016. 78 с.
3. Выбор автомата по мощности нагрузки и сечению провода [Электронный ресурс]. Дата обновления: 22.04.2019. URL: https://volgaproekt.ru/stati/vybor-avtomata-po-moshchnosti-nagruzki.html (дата обращения: 16.05.2021).
4. ГОСТ Р 50571.5.54-2013 Электроустановки низковольтные. Часть 5-54. Заземляющие устройства, защитные проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов [Электронный ресурс]: Национальный стандарт Российской Федерации 01.01.2015. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200108284 (Дата обращения 22.05.2021).
5. ГОСТ 28249-93 Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ [Электронный ресурс]: Межгосударственный стандарт от 01.01.1995. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200004630 (Дата обращения 22.05.2021).
6. ГОСТ 53768-2010 Провода и кабели для электрических установок на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Общие технические условия. М.: Стандартинформ, 2012. 22 с.
7. Группа компаний «Световые технологии». Каталог LED светильников [Электронный ресурс]. URL: https://www.ltcompany.com/ru/products/types/commercial-luminaires/office- luminaries/ (Дата обращения 12.05.21).
8. Дизель генераторная установка. Завод энерегтического оборудования «Электроспецтехника» [Электронный ресурс]. URL: https://www.estech.ru/poleznaya informatsiya/dizelnye-generatory-serii-ad/dizel- generatornaya-ustanovka-ad-200s-t400-ad-200-na-dvigatele-yamz/ (Дата обращения 11.05.21).
9. Кабышев А.В., Обухов С.Г. Расчет и проектирование систем электроснабжения: справочные материалы по электрооборудованию [Электронный ресурс]. URL: https://portal.tpu.rU/SHARED/s/SEROB/uchebrab3/Tabstud3/M Kabishev Obuho v Raschet.pdf (Дата обращения: 09.05.2021).
10. Конденсаторная установка УКМ-58 0.4-167-33.3. «Микрон» [Электронный ресурс]. URL: https: //www. mircond. com/kondensatornye-ustanovki/kondensatornaya-ustanovka-ukm-58-0-4-167-33-3-1900x450x440/ (Дата обращения 13.05.21).
11. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) [Электронный ресурс]: URL: https://www.elec.ru/library/direction/pue.html (Дата обращения 01.05.2021).
12. РД 34.21.122-87 Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений. [Электронный ресурс]: URL: https://ru-bezh.ru/uploads/instrukcii/rd/%D0%A0%D0%94%2034.21.122-87.pdf (Дата обращения: 23.05.2021).
13. Силовой трансформатор ТСЗ-1600 [Электронный ресурс]. URL: https://slavenergo.ru/transformator tsz 1600 (дата обращения 24.05.2021).
14. СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий [Электронный ресурс]: Свод правил по проектированию и строительству от 01.01.2004. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200035252 (Дата обращения 24.05.2021).
15. СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. [Электронный ресурс]: Свод правил от 05.08.2017. URL: http://docs.cntd.ru/document/456054197 (Дата обращения 20.05.2021).
...