Электроснабжение сталеплавильного производства металлургического завода
|
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ОБЪЕКТА 7
КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ 8
1 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ПОСТРОЕНИЕ
КАРТОГРАММЫ
1.1 Расчет нагрузок по ремонтно-механическому цеху 9
1.2 Определение электрических нагрузок сталеплавильного
производства металлургического завода 13
1.3 Определение параметров картограммы электрических нагрузок 16
Выводы по разделу 1 20
2 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ
ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ 21
Выводы по разделу 2 26
3 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЁТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ 27
Выводы по разделу 3 31
4 ВЫБОР СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
ПРЕДПРИЯТИЯ
4.1 Определение рационального напряжения 32
4.2 Определение единичной мощности трансформаторов ГПП 33
4.3 Выбор линии электропередачи 36
4.4 Выбор коммутационного и контрольно-измерительного
электрооборудования в схеме внешнего электроснабжения предприятия 37
Выводы по разделу 4 39
5 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 41
Выводы по разделу 5 46
6 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
6.1 Комплектация ЗРУ -10 кВ 47
6.2 Выбор комплектных трансформаторных подстанций 48
6.3 Выбор комплектных токопроводов 50
6.4 Выбор кабелей по термической стойкости 51
Выводы по разделу 6 53
7 РАСЧЁТ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ
МОЩНОСТИ 54
Выводы по разделу 7 60
8 РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НАПРЯЖЕНИЯ В УЗЛАХ
СЭС 61
8.1 Расчёт колебаний напряжения 62
8.2 Расчёт высших гармонических составляющих 64
8.3 Расчёт несимметрии напряжений 68
8.4 Расчёт провалов напряжения 68
8.5 Сравнение расчётных и нормируемых показателей качества 69
8.6 Расчёт корректирующего устройства 71
Выводы по разделу 8 75
9 СПЕЦВОПРОС. ОБОСНОВАНИЕ УСТАНОВКИ РЕМОНТНОЙ
ПЕРЕМЫЧКИ В СХЕМЕ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 76
9.1 Схема внешнего электроснабжения без ремонтной перемычки 77
9.2 Схема внешнего электроснабжения с ремонтной перемычкой 80
9.3 Определение оптимального варианта 85
Выводы по разделу 9 85
10 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ТИПОВ КАБЕЛЬНЫХ
ЛИНИЙ 10 кВ
10.1 Основные технические характеристики сравниваемых
вариантов 86
10.2 Определение сечения токопроводящей жилы и экрана кабеля 87
10.3 Выбор оптимального типа кабельных линий 10 кВ 92
Выводы по разделу 10 94
11 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ТРАНСФОРМАТОРА
ЭТЦПК-12500/10
11.1 Мгновенная токовая защита 95
11.2 Защита от перегруза 96
11.3 Защита от однофазных замыканий на землю 97
11.4 Защита от перегрева 98
11.5 Г азовая защита 99
Выводы по разделу 11 99
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
12.1 Территория, компоновка и конструктивная часть главной
понизительной подстанции 100
12.2 Электробезопасность 101
12.2.1 Средства защиты от поражения электрическим током 102
12.2.2 Устройства сигнализации и контроля изоляции 10 кВ 103
12.2.3 Молниезащита ГШ1 104
12.2.4 Расчёт защитного заземления 106
12.3 Освещение ОРУ-110/10 кВ 109
12.4 Пожарная и взрывная безопасность 110
Выводы по разделу 12 110
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 111
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 112
ВВЕДЕНИЕ 6
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ОБЪЕКТА 7
КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ 8
1 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И ПОСТРОЕНИЕ
КАРТОГРАММЫ
1.1 Расчет нагрузок по ремонтно-механическому цеху 9
1.2 Определение электрических нагрузок сталеплавильного
производства металлургического завода 13
1.3 Определение параметров картограммы электрических нагрузок 16
Выводы по разделу 1 20
2 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ
ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ 21
Выводы по разделу 2 26
3 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЁТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ 27
Выводы по разделу 3 31
4 ВЫБОР СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
ПРЕДПРИЯТИЯ
4.1 Определение рационального напряжения 32
4.2 Определение единичной мощности трансформаторов ГПП 33
4.3 Выбор линии электропередачи 36
4.4 Выбор коммутационного и контрольно-измерительного
электрооборудования в схеме внешнего электроснабжения предприятия 37
Выводы по разделу 4 39
5 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 41
Выводы по разделу 5 46
6 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
6.1 Комплектация ЗРУ -10 кВ 47
6.2 Выбор комплектных трансформаторных подстанций 48
6.3 Выбор комплектных токопроводов 50
6.4 Выбор кабелей по термической стойкости 51
Выводы по разделу 6 53
7 РАСЧЁТ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ
МОЩНОСТИ 54
Выводы по разделу 7 60
8 РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НАПРЯЖЕНИЯ В УЗЛАХ
СЭС 61
8.1 Расчёт колебаний напряжения 62
8.2 Расчёт высших гармонических составляющих 64
8.3 Расчёт несимметрии напряжений 68
8.4 Расчёт провалов напряжения 68
8.5 Сравнение расчётных и нормируемых показателей качества 69
8.6 Расчёт корректирующего устройства 71
Выводы по разделу 8 75
9 СПЕЦВОПРОС. ОБОСНОВАНИЕ УСТАНОВКИ РЕМОНТНОЙ
ПЕРЕМЫЧКИ В СХЕМЕ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 76
9.1 Схема внешнего электроснабжения без ремонтной перемычки 77
9.2 Схема внешнего электроснабжения с ремонтной перемычкой 80
9.3 Определение оптимального варианта 85
Выводы по разделу 9 85
10 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ТИПОВ КАБЕЛЬНЫХ
ЛИНИЙ 10 кВ
10.1 Основные технические характеристики сравниваемых
вариантов 86
10.2 Определение сечения токопроводящей жилы и экрана кабеля 87
10.3 Выбор оптимального типа кабельных линий 10 кВ 92
Выводы по разделу 10 94
11 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ТРАНСФОРМАТОРА
ЭТЦПК-12500/10
11.1 Мгновенная токовая защита 95
11.2 Защита от перегруза 96
11.3 Защита от однофазных замыканий на землю 97
11.4 Защита от перегрева 98
11.5 Г азовая защита 99
Выводы по разделу 11 99
12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
12.1 Территория, компоновка и конструктивная часть главной
понизительной подстанции 100
12.2 Электробезопасность 101
12.2.1 Средства защиты от поражения электрическим током 102
12.2.2 Устройства сигнализации и контроля изоляции 10 кВ 103
12.2.3 Молниезащита ГШ1 104
12.2.4 Расчёт защитного заземления 106
12.3 Освещение ОРУ-110/10 кВ 109
12.4 Пожарная и взрывная безопасность 110
Выводы по разделу 12 110
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 111
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 112
Развитие промышленности и требования прогресса диктуют необходимость совершенствования промышленной электроэнергетики: создание, надежных и экономичных систем электроснабжения промышленных предприятий, автоматизированных систем управления электроустановками и технологическими процессами. Все это ставит большие задачи при проектировании этих систем.
Современная система электроснабжения промышленного предприятия должна быть экономичной, безопасной, надежной, удобной в эксплуатации, а также должна обеспечивать надлежащее качество электроэнергии, предусматривать гибкость системы.
СЭС промышленного предприятия создаются с целью обеспечения электрической энергией промышленных электроприемников. Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций. По мере развития электроснабжения усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. Возникает необходимость внедрения автоматизации системы электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов. От того, насколько рационально будет осуществлено электроснабжение любого промышленного объекта, настолько успешным будет выпуск предприятием продукции, соответствующей международным стандартам качества, а также освоение в производстве новых моделей и типов товаров.
Современная система электроснабжения промышленного предприятия должна быть экономичной, безопасной, надежной, удобной в эксплуатации, а также должна обеспечивать надлежащее качество электроэнергии, предусматривать гибкость системы.
СЭС промышленного предприятия создаются с целью обеспечения электрической энергией промышленных электроприемников. Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций. По мере развития электроснабжения усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. Возникает необходимость внедрения автоматизации системы электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов. От того, насколько рационально будет осуществлено электроснабжение любого промышленного объекта, настолько успешным будет выпуск предприятием продукции, соответствующей международным стандартам качества, а также освоение в производстве новых моделей и типов товаров.
В работе выполнен расчет электрических нагрузок сталеплавильного производства металлургического завода, согласно усовершенствованному методу упорядоченных диаграмм, который позволил разработать схемы внешнего и внутреннего электроснабжения.
Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения оценивался по формуле Стилла, с последующим определением оптимального варианта исходя из минимума приведенных затрат, в результате чего оптимальным напряжением для внешнего электроснабжения принято 110 кВ. Схема внешнего электроснабжения 110-3Н выполнена на базе комплектных трансформаторных подстанций блочного типа с применением укрупнённых функциональных блоков максимальной заводской готовности. Выбраны мощность, количество и место установки цеховых трансформаторов с современными трансформаторами типа ТМГ, обеспечивающими минимальные затраты при эксплуатации, малые габариты ТП и высокую надежность работы подстанций.
Распределение электрической энергии внутри предприятия осуществляется на напряжении 10 кВ по смешанной схеме, обеспечивающей оптимальные режимы работы электрической сети, надлежащее качество электроэнергии и надежность. Учитывая климатические условия, характеристики грунта и плотность застройки было принято решение прокладывать кабельные линии в траншеях и лотках. В качестве проводника использовались кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвКП-10сечением 185, 150, 95 мм2.
Выбор оптимального местоположения и мощности компенсирующих устройств позволил оптимизировать режимы работы электрической сети и, как следствие, улучшить экономические показатели ее работы.
В специальной части работы доказана экономическая неэффективность применения ремонтной перемычки в схеме внешнего электроснабжения предприятия, которая обусловлена высокими капитальными затратами на электрооборудование, низкой загрузкой трансформаторов ГПП и малой протяженностью воздушной линии.
По результатам технико-экономического сравнения двух типов кабельных линий было принято решение: для реализации схемы внутризаводского электроснабжения применять кабели из сшитого полиэтилена марки АПвКП-10.
Произведен расчет и выбор устройств релейной защиты и автоматики печного трансформатора ЭТЦПК-12500/10 на базе микропроцессорного блока Sepam T20.
Рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности на примере ГПП сталеплавильного производства металлургического завода. Выполнены расчеты защитного заземления, молниезащиты и освещения ГПП.
В результате проведенных расчетов была спроектирована система электроснабжения сталеплавильного производства металлургического завода, отвечающая всем требованиям по качественному и надёжному электроснабжению.
Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения оценивался по формуле Стилла, с последующим определением оптимального варианта исходя из минимума приведенных затрат, в результате чего оптимальным напряжением для внешнего электроснабжения принято 110 кВ. Схема внешнего электроснабжения 110-3Н выполнена на базе комплектных трансформаторных подстанций блочного типа с применением укрупнённых функциональных блоков максимальной заводской готовности. Выбраны мощность, количество и место установки цеховых трансформаторов с современными трансформаторами типа ТМГ, обеспечивающими минимальные затраты при эксплуатации, малые габариты ТП и высокую надежность работы подстанций.
Распределение электрической энергии внутри предприятия осуществляется на напряжении 10 кВ по смешанной схеме, обеспечивающей оптимальные режимы работы электрической сети, надлежащее качество электроэнергии и надежность. Учитывая климатические условия, характеристики грунта и плотность застройки было принято решение прокладывать кабельные линии в траншеях и лотках. В качестве проводника использовались кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвКП-10сечением 185, 150, 95 мм2.
Выбор оптимального местоположения и мощности компенсирующих устройств позволил оптимизировать режимы работы электрической сети и, как следствие, улучшить экономические показатели ее работы.
В специальной части работы доказана экономическая неэффективность применения ремонтной перемычки в схеме внешнего электроснабжения предприятия, которая обусловлена высокими капитальными затратами на электрооборудование, низкой загрузкой трансформаторов ГПП и малой протяженностью воздушной линии.
По результатам технико-экономического сравнения двух типов кабельных линий было принято решение: для реализации схемы внутризаводского электроснабжения применять кабели из сшитого полиэтилена марки АПвКП-10.
Произведен расчет и выбор устройств релейной защиты и автоматики печного трансформатора ЭТЦПК-12500/10 на базе микропроцессорного блока Sepam T20.
Рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности на примере ГПП сталеплавильного производства металлургического завода. Выполнены расчеты защитного заземления, молниезащиты и освещения ГПП.
В результате проведенных расчетов была спроектирована система электроснабжения сталеплавильного производства металлургического завода, отвечающая всем требованиям по качественному и надёжному электроснабжению.
Подобные работы
- Электроснабжение сталеплавильного производства Волгоградского металлургического завода
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4290 р. Год сдачи: 2016 - Электроснабжение сталеплавильного производства металлургического завода
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4395 р. Год сдачи: 2018 - ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4395 р. Год сдачи: 2016 - Электроснабжение группы цехов металлургического завода, г. Нижний Тагил
Дипломные работы, ВКР, Электроснабжение и элктротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2021 - Электроснабжение комплекса электросталеплавильного цеха металлургического завода
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4250 р. Год сдачи: 2018 - Корпус металлоперерабатывающего завода
Бакалаврская работа, строительство . Язык работы: Русский. Цена: 4255 р. Год сдачи: 2022 - Электроснабжение группы цехов Тольяттинского автозавода
Дипломные работы, ВКР, Электроснабжение и элктротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2018 - Повышение энергоэффективности режима работы дугоплавильных печей ОАО «Волгоцеммаш»
Бакалаврская работа, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4325 р. Год сдачи: 2018 - Реконструкция электроснабжения ремонтного завода
Бакалаврская работа, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2019





