Аннотация
Введение 5
1 Анализ исходных данных на выполнение работы 7
1.1 Техническая характеристика завода железобетонных изделий 7
1.2 Анализ основной нормативной литературы для проектирования
системы электроснабжения завода железобетонных изделий 10
2 Проектирование системы электроснабжения завода железобетонных
изделий 20
2.1 Выбор напряжений схемы электроснабжения завода железобетонных
изделий 20
2.2 Выбор схемы электроснабжения завода железобетонных изделий .... 21
2.3 Расчёт электрических нагрузок предприятия 27
2.4 Выбор и расчёт числа и мощности трансформаторов 32
2.5 Расчёт токов коротких замыканий 35
2.6 Выбор и расчёт электрических проводников 43
2.7 Выбор места расположения ГПП 48
2.8 Выбор основного оборудования и его проверка 50
3 Выбор устройств релейной защиты и автоматики 61
4 Расчёт заземления и молниезащиты 68
4.1 Расчёт молниезащиты Г1И1-110/10 кВ 68
4.2 Расчёт заземления 69
Заключение 72
Список используемых источников 75
Железобетонные изделия широко используются в различных отраслях, включая строительную, техническую, дорожную и прочих. Перспективы развития производства железобетонных изделий в России зависят от множества факторов.
Первый фактор - это рост строительной отрасли в целом. Сейчас в России наблюдается повышенный к строительству жилья, а также к развитию. Это обуславливает повышенный спрос на железобетонные изделия, что, в свою очередь, влияет на развитие производства.
Второй фактор - это увеличение количества инноваций и современных технологий в производстве железобетонных изделий. Новые технологии требуют больших затрат на производство и высочайшее качество продукции. Например, в настоящее время широко применяются композитные материалы, такие как стекловолокно и углепластик, для увеличения прочности и надёжности железобетонных изделий.
Третий фактор - это поддержка государства. В России действует ряд мер поддержки развития строительной отрасли, включая финансирование и субсидирование производителей железобетонных изделий. Это также прогноз развития производства.
Однако необходимо отметить, что существует конкуренция на рынке железобетонных изделий. С другой стороны, повышение качества продукции и внедрение новых технологий может помочь производителям выйти на международный рынок и конкурировать с зарубежными рынками.
В целом, перспективы развития производства железобетонных изделий в России весьма оптимистичны благодаря росту строительной отрасли, отмеченному значительными достижениями и поддержкой со стороны государства. Развитие и совершенствование отечественных предприятий промышленности тесно связано с внедрением современных технологий в данном направлении. Структура и организационные формы промышленного хозяйства весьма разнообразны и зависят от типа производства, вида выпускаемой продукции, ее конструкторской и технологической сложности и объема производства [1]. Основное направление для реализации в производстве железобетонных изделий - обеспечения изготовления качественной продукции при уменьшении затрат на энергоносители всех типов. Одним из путей решения является усовершенствование данной составляющей путём модернизации основного оборудования и сетей в системе электроснабжения как данного предприятия, так и вне его. Это обуславливает актуальность работы.
«Основной целью работы является разработка проекта внешней системы электроснабжения завода железобетонных изделий» [17].
«Объектом исследования в данной работе является электрическая часть внешней системы электроснабжения завода железобетонных изделий» [17].
«Предметом исследования в работе выступает электрическая принципиальная схема внешнего электроснабжения объекта исследования, а также её составные части» [17].
«В работе решены следующие поставленные задачи» [7]:
• «анализ исходных данных» [8];
• «проектирование системы электроснабжения завода железобетонных изделий объекта, с конечным выбором схемы электроснабжения, а также электрических аппаратов и оборудования подстанций» [8]. Также выбору подлежат проводники в системе электроснабжения объекта проектирования, включая питающие и распределительные сети. Принятые в работе решения обязательно проверяются на термическую и динамическую стойкость к максимальным токам короткого замыкания, рассчитанным в работе;
• расчёт релейной защиты, автоматики, а также заземления и молниезащиты ГПП системы электроснабжения завода железобетонных изделий объекта.
«В результате выполнения работы проведена разработка проекта системы электроснабжения завода железобетонных изделий» [7].
Исходя из результатов проведённого сравнительного анализа, проведено аргументированное обоснование и выбраны рациональные схемы электрических соединений системы электроснабжения завода железобетонных изделий объекта:
• для применения в РУ-110 кВ питающей ГПП, принимается наиболее рациональная схема «Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий»;
• для применения в РУ-10 кВ питающей ГПП, принимается наиболее рациональная схема «Одна секционированная система шин»;
• для применения в распределительной сети 10 кВ, принимается наиболее рациональная схема «Радиальная схема с резервированием на секции шин источника питания (РУ-10 кВ ГПП)»;
• для применения на однотрансформаторных ЦТП, питающих потребители 3 категории надёжности, принимается «Радиальная схема без резервирования на секции шин РУ-10 кВ», а для применения на двухтрансформаторных ЦТП, питающих потребители 1 и 2 категории надёжности, принимается «Радиальная схема с резервированием на секции шин РУ-10 кВ и РУ-0,4 кВ».
Рассчитаны электрические нагрузки и токи короткого замыкания в максимальном режиме работы системы электроснабжения объекта.
На основании полученных результатов, установлено, что для питания проектируемой внешней системы электроснабжения объекта, на ГПП-110/10 кВ объекта проектирования целесообразно установить два силовых трансформатора номинальной мощностью 6300 кВА каждый (марки ТМН- 6300/110).
Выбраны и проверены номинальные мощности трансформаторов цеховых ТП-10/0,4 кВ внутренней СЭС объекта (всего предусмотрено три ЦТП с установкой на каждой из них двух силовых трансформаторов марки ТМГ-1600/10).
Согласно дальнейшей перспективе по развитию системы электроснабжения объекта проектирования, для питающих ВЛ-110 кВ принята марка сталеалюминевого провода АС-70/11.
Для питания ЦТП от РУ-10 кВ ГПП-35/10 кВ, выбраны и проверены сечения всех кабельных линий с использованием марки кабелей современного типа марки АСБ-10 (3^50).
Выбрана и проверена ошиновка для применения в РУ-110 кВ и РУ-10 кВ ГПП СЭС объекта проектирования: для применения в ОРУ-110 кВ, принята гибкая ошиновка, выполненная с применением проводов марки АС-70/11, а в РУ-10 кВ - ошиновка жёсткого типа марки ШАТ-60х10.
Осуществлён выбор места расположения ГПП на территории предприятия.
Установлено, что ГПП-110/10 кВ внешней системы электроснабжения завода железобетонных изделий должна быть размещена в рассчитанных координатах ЦЭН (222,1 м; 210,5 м).
Произведён расчёт токов короткого замыкания во внешней системе электроснабжения завода железобетонных изделий.
Осуществлён выбор современных электрических аппаратов ГПП, для их установки в РУ-110 кВ и РУ-10 кВ подстанции.
На стороне 110 кВ выбраны и проверены: выключатели LTB-145D1/B- 40/3150, разъединитель марки РГ-110/1000У1, трансформаторы тока ТВТ-110- У3, ограничители перенапряжения ОПН-У/ТЕВ-110/84-УХЛ1.
На стороне 10 кВ выбраны и проверены: выключатель вакуумные ВВ/ТЕБ-10-20-630-У2-48 (вводные, секционный и линейные),
трансформаторы тока ТЛО-10-У3, трансформаторы напряжения НАМИ-10, а также ОПН-КР/TEL-10/12 УХЛ.
Проведён выбор современных микропроцессорных блоков релейной защиты и автоматики.
«Для применения на подстанции выбрана модификация блока РЗиА марки БЭМП РУ-ТТ2, в которую входят основные релейные защиты» [7] силовых трансформаторов ГПП-110/10 кВ системы внешнего
электроснабжения завода железобетонных изделий....
1. Батяновский Э. И. Технология производства железобетонных изделий: учебное пособие / Э. И. Батяновский. Минск: Вышэйшая школа, 2019. 319 с.
2. ГОСТ 32144-2013. «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения». [Электронный ресурс]: URL: https://docs.cntd.ru/document/1200104301 (дата обращения: 26.01.2023).
3. ГОСТ Р 59279-2020 «Схемы принципиальные электрические распределительных устройств от 35 до 750 кВ подстанций». [Электронный ресурс]: URL: https://docs.cntd.ru/document/1200177281 (дата обращения: 26.02.2023).
4. Ерошенко С.А. Расчет токов коротких замыканий в энергосистемах: учебное пособие / С. А. Ерошенко. УрФУ им. Б.Н. Ельцина. Екатеринбург: Изд. УрФу, 2019. 104 с.
5. Захаров О.Г. Цифровые устройства релейной защиты. Алгоритмы и уставки. М.: Энергоиздат, 2018. 640 с., ил.
6. Кадомская К.П., Лавров Ю.А. Электрооборудование высокого напряжения нового поколения. Вологда: Инфра-Инженерия, 2018. 343 c.
7. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для ВУЗов. 5-е издание, перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 2018. 608 с.
8. Постановление Правительства РФ от 16.02.2008 N 87 (ред. от
01.12.2021) «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» [Электронный ресурс]: URL:
https://docs.cntd.ru/document/902087949 (дата обращения: 26.02.2023).
9. Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. 6-е изд., перераб. и доп. М: Энергоатомиздат, 2019. 174 с.
10. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. 4-е изд., перераб. и доп. М: Энергоатомиздат, 2018. 392 с.: ил.
11. Правила устройства электроустановок. 7-е изд., перераб. и доп. М.: Главгосэнергонадзор России, 2018. 692 с.
12. РД 153-34.0-20.527-98 «Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования» [Электронный ресурс]: URL: https://files.stroyinf.rU/Data2/1/4294817/4294817179.htm (дата обращения: 25.02.2023).
13. Рогалев Н.Д. Энергосбережение: учебное пособие для ВУЗов. Москва: МЭИ, 2020. 242 с.
14. Самарин О. Д. Энергосбережение. Энергоэффективность. Москва: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2019. 296 c.
15. Сибикин Ю.Д. Монтаж, эксплуатация и ремонт
электрооборудования промышленных предприятий и установок. Вологда: Инфра-Инженерия, 2019...25