Введение 4
1 Краткая характеристика проектирования 6
2 Расчет электрических нагрузок завода, выбор схемы электроснабжения 8
2.1 Расчет системы освещения 11
2.2 Расчет электрических нагрузок с учетом системы освещения 14
3 Расчет и выбор компенсирующих устройств 24
4 Выбор источника питания. Выбор силовых трансформаторов Г1П1 27
5 Расчет токов короткого замыкания 29
5.1 Расчет токов короткого замыкания по стороне ВН 29
5.2 Расчет токов короткого замыкания по стороне НН 34
6 Выбор электрооборудования системы электроснабжения предприятия 42
6.1 Выбор электрооборудования по стороне ВН 42
6.2 Выбор электрооборудования по стороне ВН 47
6.2.1 Расчет и выбор линий электроснабжения 50
7 Релейная защита и автоматика 53
7.1 Автоматический ввод резерва (АВР) на шинах 10 кВ 55
Заключение 57
Список используемой литературы и используемых источников
Система электроснабжения - это совокупность электрических установок, предназначенных для обеспечения потребителей электроэнергией [7]. «В состав системы электроснабжения промышленного объекта входят подстанции (питающие, трансформаторные, преобразовательные и распределительные), ЛЭП (кабельные и воздушные), токопроводы (ВН и НН). При проектировании системы электроснабжения предприятия большое внимание уделяется её рациональности, то есть надёжности и бесперебойности электроснабжения потребителей, как в нормальных, так и в аварийных режимах работы» [5]. «Также актуальными являются вопросы безопасности и удобства эксплуатации схемы» [6].
«Характерной особенностью любого промышленного предприятия является его постоянное развитие, поэтому система электроснабжения должна быть гибкой, то есть соответствовать процессам модернизации производства (введение нового оборудования, использование актуальных технических решений, усовершенствование технологического процесса, рациональная эксплуатация электрооборудования), а не тормозить их» [1].
В процессе проектирования системы электроснабжения промышленного объекта прорабатываются вопросы оптимизации, связанные с определением номинального напряжения сети, расчётом нагрузок потребителей, выбором силовых трансформаторов (их мощности и количества), применением устройств компенсации реактивной мощности; также рассматриваются мероприятия, направленные на получение симметричной нагрузки и подавление высших гармоник в сети [14].
Актуальность темы выпускной квалификационной работы заключается в рассмотрении принципов рационального электроснабжения промышленного предприятия.
В рамках выпускной квалификационной работы предоставлен объект, для которого требуется произвести полный подбор узлов системы электроснабжения с нуля.
Целью данной выпускной квалификационной работы, является проведение расчетов системы электроснабжения производства пластмассовых изделий.
Для достижения поставлены цели необходимо решить следующие задачи:
1) Произвести расчёт электрических нагрузок объекта;
2) Выбрать число и мощность питающих трансформаторов цеховых трансформаторных подстанций и ГПП;
3) Произвести выбор устройств компенсации реактивной мощности;
4) Выбрать аппараты защиты и проводники;
5) Произвести расчёт токов короткого замыкания.
6) Выбрать электрооборудование ГПП;
7) Рассчитать уставки РЗиА.
В данной выпускной квалификационной работе спроектирована система электроснабжения (ЭСН) завода пластмассовых изделий в г. Самара.
По заданным техническим характеристикам ЭП, которые представлены в паспортных параметрах ЭП был произведен расчет электрических нагрузок по заводу, который включает в себя приведение ЭП повторно-кратковременного режима работы (ПКР) к длительному режиму работы (ДР), а также приведение однофазных ЭП к условной трехфазной мощности. Также в данном пункте был рассмотрен вопрос распределения нагрузки завода и составление схемы ЭСН. По первой категории надежности электроснабжения было принято решение о питании ЭП от двух соединенных выключателем систем шин, которые в свою очередь подключены к двум трансформаторам для обеспечения должного уровня надежности, чтобы в случае отказа одного из трансформаторов вся нагрузка могла перейти на исправный трансформатор и перебоя в ЭСН не произойдет. Нагрузка завода распределяется равномерно по секциям и подключается к шинопроводам (ШМА1 и ШМА2), а также к распределительным пунктам (РП1 и РП2). К РП1 и РП2 подключаются трехфазные ПКР и однофазные ПКР ЭП, соответственно. На каждое распределительное устройство рассчитывается свой максимальный ток. Все рассчитанные данные указаны в сводной ведомости нагрузок таблице 3 раздела 1 данного отчета. По рассчитанным данным мощностей выбрали к установке трансформаторы, которые устанавливаются в комплектной трансформаторной подстанции (КТП).
Рассмотрен вопрос компенсации реактивной мощности. В работе проверена загрузка существующих трансформаторов на ГПП, к которым подключено предприятие, по результатам проверки было установлено, что подключение предприятия пластмассовых изделий не приведет к замене существующих силовых трансформаторов ТДН-16000/110/10 кВ.
По рассчитанным токам был произведен выбор и проверка необходимых выключателей, а также выбор сечения проводников, которые соединяют ЭП с трансформаторами. Все выбранные выключатели и марки проводов согласованы по величине допустимых токов.
На основании расчетов токов короткого замыкания было выбрано электрооборудование ГПП по стороне 10 кВ.
В работе рассмотрен вопрос расчета уставок релейной защиты и автоматики. Рассчитаны уставки АВР. Необходимо отметить, что наличие АВР является неотъемлемой системой автоматики, обеспечивающей соответствующую надежность системы электроснабжения рассматриваемого предприятия. Выбранный современный микропроцессорный терминал Сириус-АВР, позволит обеспечит соответствующую надежность работы АВР, а также оптимизировать систему обслуживания, за счет удобного интерфейса и удобной системы настройки РЗиА, что является достоинством данного устройства.
Таким образом, поставленные цель и задачи в ВКР выполнены в полном объеме.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
