Помощь студентам в учебе
Электроснабжение завода ферросплавов
|
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 9
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 11
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА 12
ВВЕДЕНИЕ 13
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПЕРЕДОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ
Вывод по разделу 1 14
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Расчет электрических нагрузок по ремонтно-механическому цеху 15
2.2 Расчет электрических нагрузок по предприятию 21
2.3 Расчет высоковольтной нагрузки 22
2.4 Расчет картограммы электрических нагрузок предприятия 26
Выводы по разделу 2 28
3 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ
ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ 29
Выводы по разделу 3 35
4 ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И
ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ 36
Выводы по разделу 4 37
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ
5.1 Потери электроэнергии в силовых трансформаторах Г1П1 38
5.2 Расчет ЛЭП от районной подстанции энергосистемы до Г11П
предприятия 38
5.3 Расчет токов КЗ в начале отходящих линий от питающей подстанции
энергосистемы и на выводах Г11П 40
5.4 Выбор коммутационной аппаратуры в начале отходящих линий от
подстанции энергосистемы и на вводе Г11П 42
5.5 Сравнение двух схем внешнего электроснабжения: с ремонтной
перемычкой на стороне высшего напряжения и без перемычки 45
Выводы по разделу 5 50
6 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
6.1 Выбор напряжения 52
6.2 Построение схемы электроснабжения 52
6.3 Конструктивное выполнение электрической сети 52
6.4 Расчет питающих линий 52
Выводы по разделу 6 54
7 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 59
Выводы по разделу 7 66
8 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СЭС ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
8.1 Выбор ячеек комплектного распределительного устройства ГШ1 67
8.2 Выбор выключателей КРУ 68
8.3 Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ 68
8.4 Выбор трансформаторов напряжения 70
8.5 Выбор соединения силового трансформатора ГИЛ с РУ НН ГПП 72
8.6 Проверка кабелей напряжением 10 кВ на термическую стойкость к токам
короткого замыкания 73
8.7 Выбор трансформаторов собственных нужд 75
8.8 Выбор вводных и секционных автоматических выключателей РУ НН
ТП 75
8.9 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей на стороне ВН
цеховых ТП 76
Выводы по разделу 8 77
9 РАСЧЕТ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 78
Выводы по разделу 9 86
10 ГАЗОВАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА 10/0,4 КВ
10.1 Организация газовой защиты трансформатора 10/0,4 кВ 87
10.2 Действия оперативного персонала при срабатывании газовой защиты . 89
Выводы по разделу 10 92
11 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
11.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции 93
11.1.1 Обоснование местоположения подстанции 93
11.1.2 Габариты и разрывы на подстанции 93
11.1.3 Основные требования при установке трансформаторов 94
11.1.4 Проезд на открытом распределительном устройстве 95
11.1.5 Окраска токоведущих частей 95
11.1.6 Электрозащитные средства 96
11.1.7 Требования к устройству дверей 97
11.2 Электробезопасность 97
11.2.1 Установка заземляющих ножей и система блокировки 98
11.2.2 Требования прокладки заземления на ОРУ 99
11.2.3 Защитное заземляющее устройство открытого
распределительного устройства 99
11.3 Расчет освещения открытого распределительного устройства 103
11.4 Пожарная безопасность 104
11.4.1 Категория пожарной опасности 104
11.4.2 Пожарная безопасность трансформатора 105
11.4.3 Расчет молниезащиты подстанции 106
Выводы по разделу 11 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 109
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 11
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА 12
ВВЕДЕНИЕ 13
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ПЕРЕДОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ
Вывод по разделу 1 14
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Расчет электрических нагрузок по ремонтно-механическому цеху 15
2.2 Расчет электрических нагрузок по предприятию 21
2.3 Расчет высоковольтной нагрузки 22
2.4 Расчет картограммы электрических нагрузок предприятия 26
Выводы по разделу 2 28
3 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ
ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ 29
Выводы по разделу 3 35
4 ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И
ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ 36
Выводы по разделу 4 37
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ
5.1 Потери электроэнергии в силовых трансформаторах Г1П1 38
5.2 Расчет ЛЭП от районной подстанции энергосистемы до Г11П
предприятия 38
5.3 Расчет токов КЗ в начале отходящих линий от питающей подстанции
энергосистемы и на выводах Г11П 40
5.4 Выбор коммутационной аппаратуры в начале отходящих линий от
подстанции энергосистемы и на вводе Г11П 42
5.5 Сравнение двух схем внешнего электроснабжения: с ремонтной
перемычкой на стороне высшего напряжения и без перемычки 45
Выводы по разделу 5 50
6 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
6.1 Выбор напряжения 52
6.2 Построение схемы электроснабжения 52
6.3 Конструктивное выполнение электрической сети 52
6.4 Расчет питающих линий 52
Выводы по разделу 6 54
7 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 59
Выводы по разделу 7 66
8 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СЭС ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
8.1 Выбор ячеек комплектного распределительного устройства ГШ1 67
8.2 Выбор выключателей КРУ 68
8.3 Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ 68
8.4 Выбор трансформаторов напряжения 70
8.5 Выбор соединения силового трансформатора ГИЛ с РУ НН ГПП 72
8.6 Проверка кабелей напряжением 10 кВ на термическую стойкость к токам
короткого замыкания 73
8.7 Выбор трансформаторов собственных нужд 75
8.8 Выбор вводных и секционных автоматических выключателей РУ НН
ТП 75
8.9 Выбор выключателей нагрузки и предохранителей на стороне ВН
цеховых ТП 76
Выводы по разделу 8 77
9 РАСЧЕТ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 78
Выводы по разделу 9 86
10 ГАЗОВАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА 10/0,4 КВ
10.1 Организация газовой защиты трансформатора 10/0,4 кВ 87
10.2 Действия оперативного персонала при срабатывании газовой защиты . 89
Выводы по разделу 10 92
11 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
11.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции 93
11.1.1 Обоснование местоположения подстанции 93
11.1.2 Габариты и разрывы на подстанции 93
11.1.3 Основные требования при установке трансформаторов 94
11.1.4 Проезд на открытом распределительном устройстве 95
11.1.5 Окраска токоведущих частей 95
11.1.6 Электрозащитные средства 96
11.1.7 Требования к устройству дверей 97
11.2 Электробезопасность 97
11.2.1 Установка заземляющих ножей и система блокировки 98
11.2.2 Требования прокладки заземления на ОРУ 99
11.2.3 Защитное заземляющее устройство открытого
распределительного устройства 99
11.3 Расчет освещения открытого распределительного устройства 103
11.4 Пожарная безопасность 104
11.4.1 Категория пожарной опасности 104
11.4.2 Пожарная безопасность трансформатора 105
11.4.3 Расчет молниезащиты подстанции 106
Выводы по разделу 11 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 109
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Системой электроснабжения (СЭС) называется совокупность электроустановок, устройств, различного оборудования, предназначенных для передачи, приёма и распределения электрической энергии. СЭС промышленных предприятий создана для обеспечения питания электроэнергией электроприемников предприятия и должны отвечать определенным технико-экономическим требованиям. Они должны, как и все СЭС: обладать минимальными затратами при соблюдении заданных технических показателей, обеспечивать требуемую надежность электроснабжения и надлежащее качество электрической энергии, быть удобны в эксплуатации и безопасны в обслуживании, иметь достаточную гибкость, позволяющую обеспечивать оптимальные режимы работы как в нормальном, так и в послеаварийном режимах, позволять осуществлять реконструкцию схем без существенного удорожания первоначального варианта.
По мере развития нагрузочного потенциала предприятия к системам электроснабжения предъявляются и другие требования, например, возникает необходимость внедрения САУ и диагностики СЭС, систем автоматизированного контроля и учета электроэнергии, осуществления в широких масштабах диспетчеризации процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления и т.д.
Таким образом, создание рациональной системы электроснабжения промышленного предприятия является сложной и трудоёмкой задачей, включающей в себя выбор рациональных напряжений как внешнего, так и внутреннего электроснабжения, правильный выбор места размещения цеховых трансформаторных подстанций и Г1П1 и самих ТП, определение электрических нагрузок предприятия, схемы внешнего электроснабжения и ее параметров, а также сечений проводов и жил ка-белей, способов компенсации реактивной мощности, автоматизации, диспетчеризации и др. Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
По мере развития нагрузочного потенциала предприятия к системам электроснабжения предъявляются и другие требования, например, возникает необходимость внедрения САУ и диагностики СЭС, систем автоматизированного контроля и учета электроэнергии, осуществления в широких масштабах диспетчеризации процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления и т.д.
Таким образом, создание рациональной системы электроснабжения промышленного предприятия является сложной и трудоёмкой задачей, включающей в себя выбор рациональных напряжений как внешнего, так и внутреннего электроснабжения, правильный выбор места размещения цеховых трансформаторных подстанций и Г1П1 и самих ТП, определение электрических нагрузок предприятия, схемы внешнего электроснабжения и ее параметров, а также сечений проводов и жил ка-белей, способов компенсации реактивной мощности, автоматизации, диспетчеризации и др. Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
Мной была спроектирована система электроснабжения ферросплавного завода. Для этого я проанализировал литературу по данной тематике. Выполнил рас-чет электрических нагрузок группы цехов завода.
Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения производил расчётным путем по формуле Стилла без технико-экономического обоснования.
Для питания низковольтной нагрузки цехов выбрал мощность, количество и место установки цеховых трансформаторов с современными трансформаторами типа ТМГ завода Уралтехэнерго, обеспечивающими минимальные затраты при эксплуатации, малые габариты ТП и высокую надежность работы подстанций.
Распределение электрической энергии внутри предприятия осуществил на напряжении 10 кВ по смешанной схеме (радиальная, магистральная), обеспечивающей оптимальные режимы работы электрической сети, надлежащее качество электроэнергии и надежность. Учитывая климатические условия, характеристики грунта и плотность застройки принял решение прокладывать кабельные линии преимущественно в траншеях и бетонных блоках, т.к. на заводе ещё имеются ж/д пути. Использовал кабели АпВПу сечением 95, 185, 240 мм2.
В проекте было уделено внимание вопросу компенсации реактивной мощности. В результате расчёта выяснилось, что на стороне 10 кВ компенсация реактив-ной мощности не требуется. Коэффициент реактивной мощности получился меньше заданного энергосистемой, а значит, предприятие имеет запас по реактив-ной мощности. Выбор оптимального местоположения и мощности компенсирующих устройств 0,4 кВ позволило оптимизировать режимы работы в каждом цехе и, как следствие, улучшить экономические показатели работы схемы электроснабжения в целом.
Выбор рационального напряжения внешнего электроснабжения производил расчётным путем по формуле Стилла без технико-экономического обоснования.
Для питания низковольтной нагрузки цехов выбрал мощность, количество и место установки цеховых трансформаторов с современными трансформаторами типа ТМГ завода Уралтехэнерго, обеспечивающими минимальные затраты при эксплуатации, малые габариты ТП и высокую надежность работы подстанций.
Распределение электрической энергии внутри предприятия осуществил на напряжении 10 кВ по смешанной схеме (радиальная, магистральная), обеспечивающей оптимальные режимы работы электрической сети, надлежащее качество электроэнергии и надежность. Учитывая климатические условия, характеристики грунта и плотность застройки принял решение прокладывать кабельные линии преимущественно в траншеях и бетонных блоках, т.к. на заводе ещё имеются ж/д пути. Использовал кабели АпВПу сечением 95, 185, 240 мм2.
В проекте было уделено внимание вопросу компенсации реактивной мощности. В результате расчёта выяснилось, что на стороне 10 кВ компенсация реактив-ной мощности не требуется. Коэффициент реактивной мощности получился меньше заданного энергосистемой, а значит, предприятие имеет запас по реактив-ной мощности. Выбор оптимального местоположения и мощности компенсирующих устройств 0,4 кВ позволило оптимизировать режимы работы в каждом цехе и, как следствие, улучшить экономические показатели работы схемы электроснабжения в целом.
Подобные работы
- Электроснабжение завода ферросплавов
Бакалаврская работа, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2017 - Электроснабжение абразивного завода
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4345 р. Год сдачи: 2017 - Электроснабжение группы цехов ферросплавного завода г. Старый Оскол
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4355 р. Год сдачи: 2016 - Корпус металлоперерабатывающего завода
Бакалаврская работа, строительство . Язык работы: Русский. Цена: 4255 р. Год сдачи: 2022 - ОПТИМИЗАЦИЯ СЭС ЭЛЕКТРОЛИЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ ПУТЕМ ПЕРЕВОДА ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ТОКА В КОМПЕНСАЦИОННЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4200 р. Год сдачи: 2018 - ОПТИМИЗАЦИЯ СЭС ЭЛЕКТРОЛИЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ ПУТЕМ ПЕРЕВОДА ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ТОКА В КОМПЕНСАЦИОННЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ
Дипломные работы, ВКР, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4830 р. Год сдачи: 2018 - ОПТИМИЗАЦИЯ СЭС ЭЛЕКТРОЛИЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ ПУТЕМ ПЕРЕВОДА ПАРАМЕТРИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ
ТОКА В КОМПЕНСАЦИОННЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ
Дипломные работы, ВКР, Электроснабжение и элктротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4730 р. Год сдачи: 2018