Введение 4
1 Характеристика объекта проектирования 6
2 Расчет ожидаемых максимальных нагрузок по цехам 9
3 Определение необходимого числа и номинальной мощности 15
силовых трансформаторов цеховых КТП
4 Определение необходимого числа и номинальной мощности 23
силовых трансформаторов главной понизительной подстанции
5 Выбор схемы ГПП 31
6 Выбор схемы сети внутризаводского электроснабжения 32
7 Определение значений токов короткого замыкания 33
8 Выбор и проверка основного электрооборудования на главной 37
понизительной подстанции
9 Расчет заземления ГПП 53
Заключение 56
Список используемых источников 57
На любом промышленном предприятии, строительной площадке, в сельском хозяйстве, на электрифицированном транспорте, в городах и сельских поселениях невозможно обеспечить высокопроизводительную работу без электроэнергии [1-3].
Электроустановки для выработки и передачи электроэнергии в составе системы электроснабжения промышленного предприятия могут быть как собственностью самого предприятия, так и находиться в собственности другого предприятия.
Наличие собственной электростанции позволяет промышленному предприятию обеспечить электроэнергией свои техпроцессы, передавая электроэнергию по собственным электрическим сетям. Кроме того, предприятие может получать электроэнергию от электрических станций и подстанций, относящихся к электроэнергосистеме или находящихся в собственности другого предприятия.
Наиболее широко распространена схема, согласно которой промышленное предприятие получает электроэнергию от сетей электроэнергосистемы региона, входящей в единую электроэнергосистему. Электрическую энергию получают на электростанциях электроэнергосистемы и передают к месту ее последующего потребления по электрическим сетям на номинальном напряжении 110-220 кВ. На предприятии имеется главная понизительная подстанция, которая понижает напряжение до уровня распределительных сетей промышленного предприятия, который обычно составляет 6-10 кВ. Затем электрическая энергия передается на цеховые трансформаторные подстанции, а от них по проводникам низковольтной распределительной сети к распредпунктам и отдельным электроприемникам.
Основная масса электроприемников участвующих в технологическом процессе промышленного предприятия выпускается на напряжение до 1 кВ. Систему электроснабжения промышленного предприятия условно можно разделить на 3 подсистемы:
-внешнее электроснабжение промышленного предприятия;
- внутреннее электроснабжение предприятия;
- внутрицеховое электроснабжение.
Кроме того, сама система электроснабжения промышленного предприятия является частью электроэнергосистемы и частью процесса производства самого предприятия. Электрическая энергия, поступающая в систему электроснабжения промпредприятия, является одной из составляющих производства наряду с другими ресурсами и материалами [4-6].
Целью бакалаврской работы является проектирование системы электроснабжения предприятия по выпуску винтовых и поршневых компрессоров, позволяющей обеспечить надежное электроснабжение потребителей и качество электрической энергии.
В бакалаврской работе были определены максимальные значения ожидаемых силовых нагрузок по каждому цеху предприятия по выпуску винтовых и поршневых компрессоров. Общая расчётная нагрузка предприятия составила 19472 кВА.
На примере ремонтно-механического цеха был произведен выбор силовых трансформаторов КТП и по минимуму приведенных затрат на основное оборудование КТП принята к установке двухтрансформаторная подстанция с силовыми трансформаторами ТМГ-160/10.
Определено необходимое числа и номинальная мощность силовых трансформаторов главной понизительной подстанции. По минимальным приведенным затратам выбран к установке на ГПП первый вариант с силовыми трансформаторами ТДН- 10000/110/10.
Выбраны схема ГПП и схема сети внутризаводского электроснабжения. Определены значения токов короткого замыкания и выбрано основное электрооборудование ГПП. Выполнен расчет заземления ГПП и определено необходимое число вертикальных заземлителей.
1. Ушаков В.Я., Чубик П.С. Потенциал энергосбережения и его реализация на предприятиях ТЭК: учебное пособие. Томск: Изд-во Томского политех. университета, 2015. 388 с.
2. Бартоломей П.А. Информационное обеспечение задач электроэнергетики: учебное пособие, 2-е изд., стер. М.: Флинта, Изд-во Урал. ун-та, 2017. 108 с.
3. Непомнящий В.А. Экономические потери от нарушений электроснабжения потребителей [Электронный ресурс]. Электрон. дан. Москва : Издательский дом МЭИ, 2016. 188 с. URL: https:ZZe.lanbook.com/book/72323(дата обращения: 05.03.2018).
4. Куско А., Томпсон М. Сети электроснабжения. Методы и средства обеспечения качества энергии. Саратов: Профобразование, 2017. 334 с.
5. Ушаков В.Я. Современные проблемы электроэнергетики
[Электронный ресурс] : учебное пособие. Томск: Томский политехнический университет, 2014. 447 с. URL: http://www.iprbookshop.ru/34715.html(дата
обращения: 02.03.2018).
6. Konovalov Y. V., Nurbosynov D. N. Optimization of power supply system reactive power compensation at the oil field electrical substation // 2017 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM). St. Petersburg. 2017. pp. 1-5.
7. Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю., Яшков В.А. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: Форум, 2015. 368 с.
8. Щербаков Е.Ф., Александров Д.С., Дубов А.Л. Электроснабжение и электропотребление на предприятиях: учебное пособие. М.: Форум, 2014. 496 с.
9. Banerjee G. K. Electrical and electronics engineering materials. - PHI Learning Pvt. Ltd., 2014. 360 p.
10. Вахнина В.В., Черненко А.Н. Проектирование систем электроснабжения : электронное учеб.-метод. пособие. Тольятти : Изд-во ТГУ,
2016. 78 с. URL: https://dspace.tltsu.ru/bitstream/123456789/2976/1/Vahninao%o
20Chernenko_EUMI_Z.pdf (дата обращения: 10.03.2018).
11. Ковалев И.Н. Электроэнергетические системы и сети : учебник. М. : Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2015. 363 с.
12. Yang F., Gu C. Optimal design of power supply system for a novel permanent bistable electromagnetic clutch // 2017 20th International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS). Sydney. NSW. 2017. pp. 1-4.
13. Ополева Г. Н. Электроснабжение промышленных предприятий и городов : учеб. пособие. М. : ИД «ФОРУМ» : ИНФРА-М, 2018. 416 с.
14. Liu Z., Hu K. A Model-Based Diagnosis System for a Traction Power Supply System // IEEE Transactions on Industrial Informatics. 2017. vol. 13. no. 6. pp. 2834-2843.
15. Гальперин М.В. Электротехника и электроника : учебник, 2-е изд. М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2017. 480 с.
16. Хорольский В.Я., Таранов М.А., Петров Д.В. Технико¬экономические расчеты распределительных электрических цепей: учебное пособие. М.: Форум, НИЦ ИНФРА-М, 2015. 96 с.
17. Алиев И.И. Электротехника и электрооборудование : учебное пособие для вузов. Саратов: Вузовское образование, 2014. 1199 c.
18. Wang C. M., Lu C. M., Cheng C. H. A high performance DC power supply system // 2017 International Conference on Applied System Innovation (ICASI). Sapporo. 2017. pp. 1442-1445.
19. Пилипенко В.Т. Электромагнитные переходные процессы в электроэнергетических системах : учебно-методическое пособие. Оренбург: Оренбургский государственный университет, ЭБС АСВ, 2014. 124 c.
20. Щербаков Е. Ф., Александров Д. С. Электрические аппараты: учебник. - М.: Форум, НИЦ ИНФРА-М, 2015. 304 с.
21. Дьяков А.Ф. Электромагнитная совместимость и молниезащита в электроэнергетике. Москва : Издательский дом МЭИ, 2016. 543 с.