Введение 7
1 Теоретическая часть 9
1.1 Нормативные требования к электроснабжению промышленных
предприятий и цехов 9
1.2 Характеристика объекта электроснабжения 14
1.3 Анализ сети 6 кВ и предложения по реконструкции 20
1.4 Обзор методик расчета электрических нагрузок 23
2 Аналитическая часть 28
2.1 Расчет ЦЭН и выбор места новой ЦТП 28
2.2 Выбор мест прокладки кабельных линий 29
2.3 Расчет нагрузки на шинах НН трансформаторов и выбор мощности
трансформаторов. Расчет нагрузки предприятия 30
2.4 Разбиение электроприемников на группы и расчет нагрузок по
силовым пунктам 35
2.5 Светотехнический расчет системы освещения 36
2.6 Электротехнический расчет системы освещения 37
3 Практическая часть. Проектирование электроснабжения 41
3.1 Выбор коммутационных аппаратов ВН 41
3.2 Выбор кабельно-проводниковой продукции ВН 42
3.3 Выбор коммутационных аппаратов сети НН 43
3.4 Выбор кабельно-проводниковой продукции сети НН 44
3.5 Выбор силовых пунктов и прочих электрических устройств 45
3.6 Расчет токов короткого замыкания. Проверка оборудования 46
3.7 Проверка по допустимым потерям напряжения в силовой сети 56
Заключение 62
Список использованных источников 63
Исследования различных ученых показывают, что существует реальная перспектива повышения уровня электрификации различных производственных и непроизводственных объектов. Многообразие факторов, которые необходимо учитывать при проектировании электроснабжения предприятий разных отраслей промышленности, повышает требования к разрабатываемым схемам и оборудованию в плане надежности, безопасности, удобству эксплуатации и экономичности.
Электроэнергия - равноправный компонент производственного процесса, а значит, правильно спроектированное электроснабжение промышленного предприятия способно существенным образом оптимизировать издержки и в результате сократить себестоимость продукции.
Динамичность технологических процессов и закономерное совершенствование производства требуют от системы электроснабжения современных предприятий гибкости, простоты и надежности. При этом промышленные объекты различных отраслей хозяйства имеют свои, зачастую уникальные требования к проектированию электроснабжения [2, 4].
Система электроснабжения является одной из ключевых систем различных промышленных предприятий. Она предназначена для обеспечения электропитания различного оборудования - высоковольтных и низковольтных агрегатов и установок, потребляющих электроэнергию.
Общей чертой систем электроснабжения промышленных предприятий можно считать их систему распределения электроэнергии, которая транспортирует этот вид энергоресурса к потребителям. Такие системы нашли широкое применение на различных предприятиях по причинам целесообразности их внедрения на практике, которые зависят, в свою очередь, от категории отдельных цехов, корпусов, их отдельных агрегатов и установок.
Как известно, категория надежности электроснабжения того или иного потребителя определяет сложность построения схемы его электроснабжения, количество источников питания и линий связи между ними и потребителями, их зависимость или независимость друг от друга и другие факторы. Поэтому спроектированная система электроснабжения должна отвечать современному развитию науки и техники и опираться на самые актуальные технические разработки. Иначе, в результате применения ненадежного и не зарекомендовавшего себя электрооборудования на практике, а также нерациональная конфигурация системы электроснабжения, эта система может потерять свою устойчивость к различным факторам, способным спровоцировать аварию на производственном объекте. При этом требуемое качество электроэнергии, естественно, обеспечено не будет.
Любое производство, в том числе и по добыче полезных ископаемых, можно отнести к некоторому потенциально опасному производственному объекту со своей спецификой. В частности, такая опасность кроется в особенностях организации и осуществления технологических процессов, эксплуатации электрооборудования и других факторах. Поэтому правильная организация и эксплуатация всех систем предприятия, в том числе и системы электроснабжения, а также четкое соблюдение техники безопасности в совокупности с этими процессами будет способствовать безопасному и эффективному функционированию предприятия и его процветанию.
Качественно выполненный этап проектирования электрических сетей объекта избавит от таких распространенных проблем, как увеличение сметы при монтаже и «наползание» разных инженерных сетей друг на друга. Тщательная проработка деталей такого проекта позволит минимизировать доработки при монтаже и интегрировать все инженерные системы между собой.
Объект исследования - ООО «Бентонит Хакасии».
Предмет исследования - система внешнего электроснабжения ООО «Бентонит Хакасии».
Цель ВКР - реконструкция схемы внешнего электроснабжения ООО «Бентонит Хакасии» в связи с вводом в работу линии активации глины №3.
Задачи ВКР следующие:
1) дать общие сведения об объекте реконструкции;
2) произвести расчет ожидаемых электрических нагрузок предприятия;
3) выбрать трансформаторы на подстанциях с низшим напряжением 0,4 кВ с учетом компенсации реактивной мощности;
4) произвести выбор и обоснование схемы внешнего электроснабжения для групп цехов предприятия;
5) рассчитать токи короткого замыкания в спроектированной системе электроснабжения;
6) произвести расчет и выбор электрооборудования и проводников в системе электроснабжения предприятия.
7) проверить оборудование на действие токов КЗ и оценить потери напряжения в сети у конечных электроприемников.
В ВКР описывается организация техпроцессов предприятия, сведения и характеристики электрических приемников, а также, по какой категории надежности их запитывать для ООО «Бентонит Хакасии». Проведен расчет электрических нагрузок на стороне до 1000 В и выше 1000 В, построена картограмма нагрузок предприятия, а также произведен расчет осветительной нагрузки методом удельной мощности на единицу площади.
Координаты всех ТП согласованы с ЦЭН, получившимися для каждой из подстанций. Все ТП получились двухтрансформаторные, одни из которых питают цеха, относящиеся к разным категориям по надежности электроснабжения.
Произведено проектирование схемы внешнего питания с учетом величины наиболее целесообразного напряжения ООО «Бентонит Хакасии». Произведен расчет электрооборудования и проводников внутреннего и внешнего электроснабжения с указанием выбранных параметров и обоснованием выбора. Проведен выбор электрооборудования до 1000 В и выше 1000 В. Осуществлен выбор выключателей, установленных в каждой ТП на предприятии, а также питающих кабельных линий 0,4 кВ, идущих от ВРУ каждого цеха до соответствующей ТП.
По расчетной схеме для расчета токов короткого замыкания составлена схема замещения и рассчитаны необходимые параметры КЗ.
Анализ качества электроэнергии позволил выявить, что проблем с недопустимыми потерями напряжение нет. Отклонение соответствует государственному стандарту.
