Помощь студентам в учебе
Расчет электроснабжения цеха по штамповке металлоизделий
|
ВВЕДЕНИЕ 9
1 АНАЛИЗ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА
1.1 Обзор литературы и работ, связанных с проектированием
систем электроснабжения промышленных предприятий 12
1.2 Характеристика предприятия и источников питания 16
2 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 17
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА
3.1 Характеристика технологического процесса и электрооборудования цеха 19
3.2 Выбор номинального напряжения сети по формуле 19
3.3 Выбор трансформаторов Т1, Т2 20
3.4 Выбор воздушных линий и опор
3.4.1 Определяются параметры по линии W1 21
3.4.2 Выбор опор для линии 110 кВ 23
3.5 Технико-экономический расчет капиталовложений в подстанцию 6/0,4 кВ
3.5.1 Выбор трансформаторов Т3, Т4, кабельной линии, коммутационной
аппаратуры расчет капиталовложения в подстанцию, расчет потерь электрической энергии в трансформаторах и ее стоимости 24
3.5.2 Выбор кабельных линий по стороне 6 кВ 25
3.6.1 Расчет токов короткого замыкания линий 26
3.7 Выбор высоковольтных выключателей
3.7.1 Выбор выключателей В4 на напряжение 6кВ 26
3.7.2 Выбор выключателей В3, В5 на напряжение 6кВ 27
3.7.3 Выбор выключателей В2, В6 на напряжение 110кВ 27
3.7.4 Выбор выключателей В1 на напряжение 110кВ 28
3.8 Выбор разъединителей на напряжение 110 кВ и 6 кВ
3.8.1 Выбор линейных разъединителей на напряжение 110кВ 29
3.8.2 Выбор секционных разъединителей на напряжение 110 кВ 20
3.8.3 Выбор линейных разъединителей на напряжение 6 кВ 30
3.9 Выбор и проверка трансформаторов тока
3.9.1 Выбор и проверка трансформатора тока 110кВ 30
3.9.2 Выбор и проверка трансформатора тока 6кВ 31
3.10 Выбор и проверка трансформаторов напряжения
3.10.1 Выбор и проверка трансформатора напряжения 110 кВ 31
3.10.2 Выбор и проверка трансформатора напряжения 6кВ 32
3.11 Выбор и проверка шинной сборки напряжением 6кВ 32
3.12 Проверка кабельной линии на термическую стойкость 32
3.13 Дифференциальная защита трансформаторов Т1-Т4
3.13.1 Дифференциальная защита трансформаторов Т1, Т2 в
электромеханическом исполнении 33
3.13.2 Выбор дифференциальной защиты трансформаторов Т3, Т4 в
электромеханическом исполнении 33
3.14 Определение электрических нагрузок механического цеха
3.14.1 Разделение электроприемников на группы 33
3.15 Определение расчетной нагрузки механического цеха от силовых
электроприёмников 33
3.16 Определение осветительной нагрузки механического цеха 36
3.17 Выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховой подстанции 36
3.18 Определение центров электрических нагрузок 37
3.19 Выбор сечения кабелей, питающих распределительные пункты 38
3.20 Определение расчетной нагрузки для I, II секций шин 0,4 кВ 39
3.21 Расчет отклонений напряжения в максимальных и послеаварийных
режимах 39
3.22 Расчёт токов короткого замыкания на линии 0,4 кВ 43
3.23 Выбор и проверка защитной аппаратуры для схемы
электроснабжения цеха 45
3.24 Расчет заземляющих устройств механического цеха 47
3.25 Расчет молниезащиты механического цеха 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 50
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
1 АНАЛИЗ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА
1.1 Обзор литературы и работ, связанных с проектированием
систем электроснабжения промышленных предприятий 12
1.2 Характеристика предприятия и источников питания 16
2 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 17
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА
3.1 Характеристика технологического процесса и электрооборудования цеха 19
3.2 Выбор номинального напряжения сети по формуле 19
3.3 Выбор трансформаторов Т1, Т2 20
3.4 Выбор воздушных линий и опор
3.4.1 Определяются параметры по линии W1 21
3.4.2 Выбор опор для линии 110 кВ 23
3.5 Технико-экономический расчет капиталовложений в подстанцию 6/0,4 кВ
3.5.1 Выбор трансформаторов Т3, Т4, кабельной линии, коммутационной
аппаратуры расчет капиталовложения в подстанцию, расчет потерь электрической энергии в трансформаторах и ее стоимости 24
3.5.2 Выбор кабельных линий по стороне 6 кВ 25
3.6.1 Расчет токов короткого замыкания линий 26
3.7 Выбор высоковольтных выключателей
3.7.1 Выбор выключателей В4 на напряжение 6кВ 26
3.7.2 Выбор выключателей В3, В5 на напряжение 6кВ 27
3.7.3 Выбор выключателей В2, В6 на напряжение 110кВ 27
3.7.4 Выбор выключателей В1 на напряжение 110кВ 28
3.8 Выбор разъединителей на напряжение 110 кВ и 6 кВ
3.8.1 Выбор линейных разъединителей на напряжение 110кВ 29
3.8.2 Выбор секционных разъединителей на напряжение 110 кВ 20
3.8.3 Выбор линейных разъединителей на напряжение 6 кВ 30
3.9 Выбор и проверка трансформаторов тока
3.9.1 Выбор и проверка трансформатора тока 110кВ 30
3.9.2 Выбор и проверка трансформатора тока 6кВ 31
3.10 Выбор и проверка трансформаторов напряжения
3.10.1 Выбор и проверка трансформатора напряжения 110 кВ 31
3.10.2 Выбор и проверка трансформатора напряжения 6кВ 32
3.11 Выбор и проверка шинной сборки напряжением 6кВ 32
3.12 Проверка кабельной линии на термическую стойкость 32
3.13 Дифференциальная защита трансформаторов Т1-Т4
3.13.1 Дифференциальная защита трансформаторов Т1, Т2 в
электромеханическом исполнении 33
3.13.2 Выбор дифференциальной защиты трансформаторов Т3, Т4 в
электромеханическом исполнении 33
3.14 Определение электрических нагрузок механического цеха
3.14.1 Разделение электроприемников на группы 33
3.15 Определение расчетной нагрузки механического цеха от силовых
электроприёмников 33
3.16 Определение осветительной нагрузки механического цеха 36
3.17 Выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховой подстанции 36
3.18 Определение центров электрических нагрузок 37
3.19 Выбор сечения кабелей, питающих распределительные пункты 38
3.20 Определение расчетной нагрузки для I, II секций шин 0,4 кВ 39
3.21 Расчет отклонений напряжения в максимальных и послеаварийных
режимах 39
3.22 Расчёт токов короткого замыкания на линии 0,4 кВ 43
3.23 Выбор и проверка защитной аппаратуры для схемы
электроснабжения цеха 45
3.24 Расчет заземляющих устройств механического цеха 47
3.25 Расчет молниезащиты механического цеха 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 50
Приложения должны быть в работе, но в данный момент отсутствуют
Актуальность темы. Рационально выполненная современная система электроснабжения промышленного предприятия должна удовлетворять ряду требований. Актуальность решаемой задачи очень велика, поскольку введение новых конструктивных решений позволят сократить потери в элементах сети, улучшить качество электроэнергии, облегчить, а также обеспечить более безопасную работу для оперативного персонала и свести к минимуму возможность ошибочных действий с его стороны. При этом должны по возможности применяться решения, требующие минимальных расходов ресурсов, не теряя при этом качества, надежности и безопасности всей цеховой структуры.
Целью выпускного квалификационной работы является разумно и правильно сочетать требования экономичности системы электроснабжения с надежностью, безопасностью и удобствами эксплуатации, должны обеспечивать надлежащее качество электроэнергии, уровни напряжения, стабильность частоты и т. п. Должны также предусматриваться кратчайшие сроки выполнения строительно-монтажных работ и необходимая гибкость системы, обеспечивающая возможность расширения при развитии предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального варианта.
K наиболее важным задачам, которые должны быть решены в проекте, относятся:
- определение расчетной нагрузки механического цеха по штамповке металлоизделий;
- выбор числа и мощности цеховых трансформаторов и мест их установки;
- выбор схемы электроснабжения цеха и трансформаторов ГПН;
- расчет токов короткого замыкания со стороны 110, 6, 0,4 кВ;
- выбор и расчёт схемы распределительных и питающих сетей цеха;
- выбор коммутационной аппаратуры с высокой и низкой сторон питающей сети;
- электроснабжение цеха по штамповке металлоизделий;
- выбор заземляющих устройств и устройств грозозащиты.
Задачи выпускного квалификационной работы: произвести электроснабжение цеха по штамповке металлоизделий и установку нового оборудования.
Объектом выпускного квалификационной работы является система электроснабжения цеха.
Предметом выпускного квалификационной работы при построении и проектировании системы электроснабжения, учитывается ряд факторов, к числу которых относятся: потребляемая мощность и категории надежности питания отдельных элементов, графики нагрузок крупных потребителей, характер нагрузок, число и мощность подстанций и других пунктов потребления электроэнергии, напряжение потребителей, число расположение, мощность, напряжение и другие параметры располагаемых источников питания.
Основными определяющими факторами являются характеристика источников питания, мощность и категория потребителей электроэнергии. При построении системы электроснабжения нужно учитывать требования ограничения токов короткого замыкания, а также условия выполнений простой и надежной релейной защиты и автоматики.
Практическая значимость выпускного квалификационной работы состоит в рассмотрении вопросов, решение которых необходимо для электроснабжения цеха и его потребителей.
Структура выпускного квалификационной работы состоит из введения, трех разделов, заключения и библиографического списка. Раздел 1 посвящен теоретическому обоснованию темы исследования, в нем дается оценка существующей схемы электроснабжения. В Разделе 2 приводится сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и решений. В Разделе 3 описывается весь технологический процесс реконструкции электроснабжения цеха.
Объем выпускного квалификационной работы составляет 164 страницы машинописного текста и содержит 2 иллюстрации, 30 таблиц, библиографический список из 46 наименований и 25 приложений.
Целью выпускного квалификационной работы является разумно и правильно сочетать требования экономичности системы электроснабжения с надежностью, безопасностью и удобствами эксплуатации, должны обеспечивать надлежащее качество электроэнергии, уровни напряжения, стабильность частоты и т. п. Должны также предусматриваться кратчайшие сроки выполнения строительно-монтажных работ и необходимая гибкость системы, обеспечивающая возможность расширения при развитии предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального варианта.
K наиболее важным задачам, которые должны быть решены в проекте, относятся:
- определение расчетной нагрузки механического цеха по штамповке металлоизделий;
- выбор числа и мощности цеховых трансформаторов и мест их установки;
- выбор схемы электроснабжения цеха и трансформаторов ГПН;
- расчет токов короткого замыкания со стороны 110, 6, 0,4 кВ;
- выбор и расчёт схемы распределительных и питающих сетей цеха;
- выбор коммутационной аппаратуры с высокой и низкой сторон питающей сети;
- электроснабжение цеха по штамповке металлоизделий;
- выбор заземляющих устройств и устройств грозозащиты.
Задачи выпускного квалификационной работы: произвести электроснабжение цеха по штамповке металлоизделий и установку нового оборудования.
Объектом выпускного квалификационной работы является система электроснабжения цеха.
Предметом выпускного квалификационной работы при построении и проектировании системы электроснабжения, учитывается ряд факторов, к числу которых относятся: потребляемая мощность и категории надежности питания отдельных элементов, графики нагрузок крупных потребителей, характер нагрузок, число и мощность подстанций и других пунктов потребления электроэнергии, напряжение потребителей, число расположение, мощность, напряжение и другие параметры располагаемых источников питания.
Основными определяющими факторами являются характеристика источников питания, мощность и категория потребителей электроэнергии. При построении системы электроснабжения нужно учитывать требования ограничения токов короткого замыкания, а также условия выполнений простой и надежной релейной защиты и автоматики.
Практическая значимость выпускного квалификационной работы состоит в рассмотрении вопросов, решение которых необходимо для электроснабжения цеха и его потребителей.
Структура выпускного квалификационной работы состоит из введения, трех разделов, заключения и библиографического списка. Раздел 1 посвящен теоретическому обоснованию темы исследования, в нем дается оценка существующей схемы электроснабжения. В Разделе 2 приводится сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и решений. В Разделе 3 описывается весь технологический процесс реконструкции электроснабжения цеха.
Объем выпускного квалификационной работы составляет 164 страницы машинописного текста и содержит 2 иллюстрации, 30 таблиц, библиографический список из 46 наименований и 25 приложений.
В данной выпускной квалификационной работе было рассмотрено электроснабжение цеха по штамповке металлоизделий, а именно, были рассчитаны электрические нагрузки завода и его освещение, выбраны схемы его внешнего и внутреннего электроснабжения.
В результате расчета была определена расчетная нагрузка, осветительная нагрузка и суммарная расчетная нагрузка цеха.
В результате расчета внутреннего электроснабжения завода были выбраны мощности цеховых трансформаторных подстанций и схема распределительных сетей завода. Было выбрано основное оборудование на напряжениях 110 и 6 кВ.
Произведен выбор секционных и линейных выключателей, линейных и секционных разъединителей, трансформаторов тока и напряжения на напряжения 6 и 110 кВ, а также выбор автоматических выключателей на напряжение 0,4 кВ.
Произведены расчеты и выбор релейной защиты и автоматики цеха в электромеханическом исполнении.
Также рассмотрены вопросы техники безопасности и произведены технико-экономические расчеты, по сравнению двух вариантов внутреннего электроснабжения цеха на 6 и 10 кВ. В результате сравнения суммарных затрат на внешнее электроснабжение было выбрано питающее напряжение 6 кВ с меньшими годовыми затратами.
В результате расчета была определена расчетная нагрузка, осветительная нагрузка и суммарная расчетная нагрузка цеха.
В результате расчета внутреннего электроснабжения завода были выбраны мощности цеховых трансформаторных подстанций и схема распределительных сетей завода. Было выбрано основное оборудование на напряжениях 110 и 6 кВ.
Произведен выбор секционных и линейных выключателей, линейных и секционных разъединителей, трансформаторов тока и напряжения на напряжения 6 и 110 кВ, а также выбор автоматических выключателей на напряжение 0,4 кВ.
Произведены расчеты и выбор релейной защиты и автоматики цеха в электромеханическом исполнении.
Также рассмотрены вопросы техники безопасности и произведены технико-экономические расчеты, по сравнению двух вариантов внутреннего электроснабжения цеха на 6 и 10 кВ. В результате сравнения суммарных затрат на внешнее электроснабжение было выбрано питающее напряжение 6 кВ с меньшими годовыми затратами.