Введение 4
1 Краткая характеристика объекта проектирования 5
2 Расчет электрических нагрузок завода бурового оборудования 7
3 Выбор высоковольтных электродвигателей 18
4 Выбор распределительных трансформаторов 22
5 Выбор кабелей 28
6 Расчет токов короткого замыкания 31
7 Выбор электрических аппаратов завода бурового оборудования 35
Заключение 43
Список используемых источников 45
«Проектируемая система электроснабжения завода бурового оборудования должна обеспечивать подачу электроэнергии в необходимом количестве и соответствующего качества от энергосистемы к производственным установкам и механизмам»[1].
Целью выпускной квалификационной работы является выполнение проекта электроснабжения завода бурового оборудования.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Провести расчеты электрических нагрузок;
- провести выбор высоковольтных электродвигателей;
- провести выбор распределительных трансформаторов, отдавая предпочтение сухим трансформаторам;
- провести выбор кабелей;
- провести расчет токов короткого замыкания;
- провести выбор выключателей, отдавая предпочтение вакуумным выключателям, выбор измерительных трансформаторов, отдавая предпочтение трансформаторам с литой изоляцией.
Со временем эксплуатируемое электрооборудование систем электрохозяйства промышленных предприятий подвергается моральному и физическому износу и это влечет за собой повышенные потери активной мощности в системе электрооборудования и электрохозяйства, высокую стоимость обслуживания электрооборудования, а так же высокий уровень опасности для жизни персонала обслуживающего электрохозяйство аммиачного производства. Для того чтобы повысить эффективность работы системы электрооборудования и электрохозяйства предприятий периодически проводятся реконструкции.
Выполнен проект электроснабжения завода бурового оборудования.
На первом этапе выполнен расчет электрических нагрузок по производству.
Полученные результаты расчета электрических нагрузок использованы для выбора распределительных трансформаторов, сечения жил кабельных линий системы электрооборудования и электрохозяйства завода бурового оборудования.
В работе предложено выбрать сухие трансформаторы марок ТСЗ-160, ТСЗ-630, ТСЗ-1000, ТСЗ-1250, ТСЗ-1600 производства ОАО «Группа СВЭЛ». Преимуществами установки таких трансформаторов является пожаробезопасность, простота монтажа и эксплуатации.
В качестве компенсирующих устройств приняты установки компенсации реактивной мощности серии УКН 58
В работе выполнен выбор высоковольтных электродвигателей для замены существующих. В качестве замены выбраны электродвигатели марок ДА304, ДА30, СТД, ДСВ.
На втором этапе по расчетным электрическим нагрузкам проведен выбор сечения и марки кабелей. В работе предложено выбрать к применению кабели типа АСБГ и АПвБВнг. Преимуществом данных кабелей является улучшенные характеристики изоляции, в том числе применение сшитого полиэтилена.
На третьем этапе выполнен расчет токов трехфазного короткого замыкания и токов однофазного короткого замыкания на землю. Полученные в расчете данные использованы для выбора электрических аппаратов, таких как выключатели и измерительные трансформаторы а так же для расчета заземления.
В работе предложено выбрать вакуумные выключатели типа ВВУ- СЭЩ-10 производства ЗАО «Электрощит-Самара». Преимуществом вакуумных выключателей является пожаробезопасность, простота обслуживания и монтажа.
В качестве трансформаторов тока и напряжения предложено применить трансформаторы тока типа ТОЛ-СЭЩ-10 и трансформаторы напряжения типа НАЛИ-10.
При проектировании системы электрооборудования и электрохозяйства использовались современные и актуальные нормы проектирования и руководящие документы, перечень которых представлен в списке использованных источников с п.1 по 6.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы спроектирована система электрооборудования и электрохозяйства отвечающая требованиям надежности и качества электроснабжения.
1. РТМ 36.18.32.4-92 Указания по расчету электрических нагрузок промышленных предприятий. М: ОАО Тяжпромэлектропроект, 1992. 9 с.
2. Правила устройства электроустановок: Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. - Новосибирск: Норматика, 2016. - 464 с.
3. РД 153.34.0-20.527-98 Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. М: ОАО РАО ЕЭС России, 1998. 131 с.
4. РТМ 36.18.32.6-92 Указания по проектированию установок компенсации реактивной мощности в электрических сетях общего назначения промышленных предприятий. М: ОАО Тяжпромэлектропроект, 1993. 32 с.
5. Нормы технологического проектирования электроснабжения промышленных предприятий. М: ОАО Тяжпромэлектропроект, 1994. 70 с.
6. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. М: Издательство Аст, 2016. 262 с.
7. ГОСТ-52735-2007 Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1000 В. М: Стандартинформ, 2007. 54 с.
8. ГОСТ Р-55025-2012 Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение от 6 до 35 кВ включительно. Общие технические условия. М: Стандартинформ, 2012. 35 с.
9. Степкина, Ю.В. Проектирование электрической части понизительной подстанции: учеб. метод. пособие по выполнению курсового и дипломного проектирования. Тольятти: ТГУ, 2007. 124 с.
10. Вахнина В.В., Черненко А.Н. Электроснабжение промышленных предприятий и городов: учеб.-метод. пособие для практических занятий и курсового проектирования. Тольятти; ТГУ 2007. 54 с.
11. Асинхронные двигатели. Самара: СГТУ, 2008. 142 с.
12. Макаричев Ю.А., Овсянников В.Н. Синхронные машины. Самара: СГТУ, 2010. 156 с.
13. В.И. Готман Электромагнитные переходные процессы в электроэнергетических системах. Томск: ТПУ, 2013. 120 с.
14. Киреева Э.А. Электроснабжение промышленных предприятий и городов: учебное пособие. М: Кнорус, 2017. 368 с.
15. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. М: Интермет Инжиниринг, 2006. 672 с.
16. Лизунов С.Д., Лоханин А.К. Силовые трансформаторы: справочная книга. М: ГУП ВЭИ, 2004. 616 с.
17. Грунтович Н.В. Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования: учебное пособие. М: Инфра-М, 2013. 271 с.
18. Годжелло А.Г., Ю.К. Розанов Электрические и электронные аппараты. М: Издательский центр Академия, 2010. 352 с.
19. Панова А.В. Экономика энергетики: учебное пособие. Владимир: ВлГУ, 2013. 87 с.
20. Анфилофьев Б.А., Скачкова Е.А. Электробезопасность. Расчет защитного заземления. Самара: СамИИТ, 2002. 18 с.
21. Zakhidov R.An Approach to the Creation of the Adaptive Control System for Integration of Nonsteady Power Sources into a Common Electric Power Grid // Proceedings of the Tenth International Conference on Management Science and Engineering Management. 2016. №1 P. 563-574.
22. W.H. Tang, Q.H. Wu Condition monitoring and assessment of power transformers using computational intelligence. Liverpool: The University of Liverpool, 2011. 194 p.
23. Riley J.System relay protection. // Competition and choice in electricity - Seattle, 2016. p. 211-220.
24. Shaohua C., Ma Biyan A comprehensive and quantitative calculation of the reliability of relay protection systems // Competition and choice in electricity - Seattle, 2016. p. 101-115.
25. Jensen C. F. Online Location of Faults on AC Cables in Underground Transmission Systems. Alborg: DepartmentofEnergyTechnology, 2014. p. 221.