Введение 4
1 Общая часть 5
1.1 Характеристика системы электроснабжения предприятия 5
1.2 Характеристика производства 7
2 Разработка мероприятий по повышению энергоэффективности 13
2.1 Расчет электрических нагрузок 13
2.2 Расчет системы освещения 17
2.3 Расчет общей нагрузки цеха 23
2.4 Компенсация реактивной мощности 24
2.5 Выбор силовых трансформаторов 26
2.6 Выбор кабельной линии 6 кВ 28
2.7 Выбор распределительной схемы электроснабжения и кабельных линий
0,4 кВ 30
2.8 Расчет токов КЗ 37
2.9 Выбор оборудования ТП-10/0,4 кВ 45
2.10 Выбор защитного оборудования распределительной сети 51
3 Релейная защита 54
Заключение 57
Список используемых источников 60
В настоящее время, электроэнергия имеет очень важную роль на промышленном предприятии. Основная задача при проектировании системы электроснабжении - обеспечить бесперебойную подачу электроэнергии. В данном случае, большую роль играет резервирование потребителей, так как, выход из строя одного из источников питания может привести серьезным проблемам.
Основой системы электроснабжения промышленного предприятия являются электроустановки, которые обеспечивают электроэнергией оборудование предприятия.
Объектом исследования является предприятие по выпуску деревянных изделий.
Предметом исследования является система электроснабжения предприятия по выпуску деревянных изделий.
Цель работы - разработка проекта системы электроснабжения предприятия по выпуску деревянных изделий.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
- расчет силовых нагрузок предприятия и нагрузки системы освещения;
- расчет системы освещения;
- расчет установок компенсации реактивной мощности;
- выбор коммутационного оборудования;
- выбор кабельных линий;
- выбор аппаратов релейной защиты.
В результате выполнения работы приведена характеристика предприятия, расчет нагрузок освещения и силовых электрических нагрузок, выбор силовых трансформаторов в цеховой трансформаторной подстанции и устройств компенсации реактивной мощности, расчет токов короткого замыкания, выбор и проверка оборудования цеховой трансформаторной подстанции, а также расчет релейной защиты.
В результате написания работы была достигнута цель работы - разработка проекта системы электроснабжения предприятия по выпуску деревянных изделий.
В соответствии с поставленной целью решены следующие задачи:
- выполнен расчет электрических нагрузок;
- выполнен выбор системы освещения;
- выполнен выбор установок компенсации реактивной мощности;
- выполнен выбор коммутационного оборудования;
- выполнен выбор кабельных линий;
- выполнен выбор аппаратов релейной защиты.
Для решения поставленных задач работа разделена на семь глав.
В первой главе приведено описание предприятия - краткая характеристика, перечень электрооборудования и план помещений. Основными потребителями цеха являются электрические двигатели станков (сверлильных, токарных и прочих), кранов, а также, сварочные аппараты.
Вторая глава посвящена расчету электрических нагрузок предприятия и выбору оборудования.
Технологическое оборудование разделено на 7 распределительных пунктов.
С целью энергосбережения для рабочего выбраны светодиодные светильники ДИУС-240. Для аварийного освещения использованы светодиодные светильники ДИУС-80. В связи с большой площадью здания, целесообразно всю нагрузку системы освещения разделить на несколько щитов освещения. Так, помещения 5, 6, 7 и 2.5 будут объединены в один щит освещения ЩО-1. ЩО-2 - помещения 1, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 и половина сборочного цеха 8. ЩО-3 - помещения 4, 3 и вторая половина сборочного цеха 8.
После определения общей нагрузки предприятия, необходимо выполнить расчет компенсации реактивной мощности. Устройство компенсации реактивной мощности - УКРМ, будет подключено к шинам 0,4 кВ ТП 6/0,4 кВ. По результатам расчета выбирается два устройства УКРМ мощностью 17,5 квар.
Цеховая трансформаторная подстанция расположена на территории цеха предприятия. Так как цех относится ко второй категории надежности электроснабжения, в цеховой трансформаторной подстанции будет установлено два силовых трансформатора с коэффициентом загрузки 0,7. По полученной мощности выбран трансформатор ТМГ 250/6/0,4.
Для питания трансформаторной подстанции выбирается кабель АСБ сечением 3х25.
В связи с большой площадью цеха и небольшой мощность щитов освещения и аварийного освещения, электроснабжение щитов освещения и щитов аварийного освещения будет выполнено по магистральной схеме. Таким образом, от РУ-0,4 кВ будет проложена кабельная линия РУ-0,4 кВ- ЩО-3-ЩО-1-ЩО-2, а также, РУ-0,4 кВ-ЩАО-3-ЩАО-1-ЩАО-2.
Силовые щиты имеют мощность от 5,4 кВА до 87,3 кВА, в тоже время они размещены по всей территории завода. Для снижения общей протяженности распределительной сети и сокращению затрат на ее монтаж, электроснабжение силовых щитов будет выполнено по смешанной схеме:
- РУ-0,4 кВ-РП-2-РП-1-РП-6;
- РУ-0,4 кВ-РП-7-РП-4-РП-5;
-РУ-0,4 кВ-РП-3.
В тоже время, электроснабжение технологического оборудования и освещения помещений с небольшим количеством ламп будет осуществлено по радиальной схеме, то есть от каждого РП, ЩО и ЩАО будет отходить пятижильный кабель питающий все электроприемники узла. Электроснабжение ламп рабочего освещения сборочного цеха будет осуществлено по смешанной схеме, то есть от щитов освещения ЩО-2 и ЩО- 3 для питания сети освещения сборочного цеха будет отходить от каждой фазы трехжильные кабели.
Для питания электрооборудования предприятия выбирается кабель ВВГнг.
Для проверки выбранного оборудования произведен расчет токов короткого замыкания на шинах 6 кВ и 0,4 кВ ТП 6/0,4 кВ, а также на каждом РП, ЩО и ЩАО.
В РУ-6 кВ используются шкафы высоковольтного ввода ШВВ.
Для РУ-0,4 кВ выбраны панели серии ЩО-01.
В РУ-6 кВ выбран выключатель ВНА-10/630. Далее выбираются предохранители 10 кВ. Выбирается предохранитель ПКТ-104-6-160-31,5 У3. Далее выбран трансформатор тока ТОЛ-СЭЩ 100/5.
В РУ-0,4 кВ выбран автоматический выключатель Э25С и разъединитель РЕ19-39 с номинальным током 630 А.
Далее выбраны трансформаторы тока в ячейки 0,4 кВ - Т-0,66 400/5.
В качестве щитов рабочего и аварийного освещения применяется распределительный щит ОЩВ-3-63-24.
В качестве распределительных пунктов применяются щиты типа ПР8501 с автоматическими выключателями ВА51-35.
В третьей главе рассматривается релейная защита системы электроснабжения. Защиты силового трансформатора ТМ-250/6/0,4 в РУ-6 кВ обеспечивает блок релейной защиты типа Sepam 1000+ T40.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
