ВВЕДЕНИЕ 9
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 10
1 СРАВНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ОТЕЧЕС ТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 11
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Расчёт электрических нагрузок ремонтно-механического цеха 13
2.2 Расчёт низковольтной нагрузки по предприятию 15
2.3 Расчёт высоковольтной нагрузки и нагрузки в целом по предприятию 19
2.4 Расчёт картограммы электрических нагрузок предприятия 19
3 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ 23
4 ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ, СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ ПРЕДПРИЯТИЯ 28
5 РАСЧЕТ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
5.1 Выбор линии электропередачи (ЛЭП) от энергосистемы до подстанции .... 33
5.2 Расчет токов короткого замыкания в начале отходящих линий от питающей подстанции энергосистемы и на вводах ГНИ 34
5.3 Выбор коммутационной и измерительной аппаратуры 36
6 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
6.1 Выбор напряжения и построение схемы электроснабжения 41
6.2 Конструктивное выполнение электрической сети 42
6.3 Расчет питающих линий 42
7 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 46
8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ СХЕМ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 60
8.1 Выбор кабельных линий 61
8.2 Расчет потерь электроэнергии в кабельных линиях 62
8.3 Выбор электрооборудования 64
8.3.1 Выбор ячеек отходящих линий 64
8.3.2 Выбор выключателей КРУ 64
8.3.3 Выбор выключателей нагрузки c предохранителями, устанавливаемых на вводах цеховых ТП 65
8.4 Определение технико-экономических показателей вариантов схем внутреннего электроснабжения предприятия 66
9 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ
9.1 Выбор комплектного токопровода 68
9.2 Выбор ячеек комплектного распределительного устройства ГИЛ 68
9.3 Выбор выключателей на вводе КРУ 68
9.4 Выбор трансформаторов тока в ячейках КРУ 69
9.5 Выбор трансформаторов напряжения 72
9.6 Выбор ячеек, устанавливаемых на вводах цеховых ТП 74
9.7 Выбор трансформаторов собственных нужд 74
9.8 Проверка кабелей напряжением 10 кВ на термическую стойкость к токам короткого замыкания 75
9.9 Выбор вводных и секционных автоматических выключателей РУ НН ТП . 76
10 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ 77
11 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 81
12 РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
12.1 Организация защиты СД 94
12.2 Защита от перегрузок 95
12.3 Мгновенная токовая отсечка 97
12.4 Защита двигателя и питающей его линии от ОЗЗ 99
12.5 Защита двигателя минимального напряжения 100
12.6 Защита синхронного двигателя от асинхронного режима 102
13 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
13.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции 106
13.2 Организация электробезопасности 110
13.3 Расчет защитного заземления Г11П 111
13.4 Расчет освещения открытого распределительного устройства 116
13.5 Пожарная безопасность 118
13.6 Расчет молниезащиты подстанции 120
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 123
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 124
Система электроснабжения - это совокупность устройств, которые служат для передачи и распределения электроэнергии между потребителями. Для про-мышленных предприятий система электроснабжения очень важна, так как в дан¬ной сфере идет большое потребление электрической энергии, прервать процесс потребления невозможно, так как это остановит технологический процесс. На промышленные предприятия должна поставляться качественная электроэнергия.
При проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий (СЭС ПИ.) основными вопросами являются выбор общей схемы электроснабжения, числа, мощности силовых трансформаторов и расположения понижающих подстанций, напряжений питающих и распределительных сетей, способов пере¬дачи электроэнергии по территории предприятия. При построении схемы электроснабжения необходимо учитывать ряд специфических факторов, свойственных отдельным предприятиям, в частности, наличию зон с загрязненной и агрессивной окружающей средой, особых групп электроприемников, требующих повышенной надежности питания, электроприемников с резкопеременной ударной нагрузкой и др. Эти факторы обуславливают дополнительные требования к системам электро-снабжения.
При построении СЭС ПП необходимо учитывать требования потребителей, а также энергетической системы (технические условия присоединения). Эти требо-вания определяют основные параметры и возможности дальнейшего развития СЭС ПП.
Основными требованиями, предъявляемые к промышленным СЭС являются: высокая надёжность электроснабжения; рациональное построение схемы электро-снабжения; рациональные конструктивные решения; удобство и безопасности в эксплуатации; возможность перспективного развития.
Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и способствует осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
В выпускной квалификационной работе были проведены расчеты электрических однофазных и трехфазных нагрузок по ремонтно-механическому цеху, низковольтной силовой нагрузки по предприятию в целом, расчет осветительной и силовой высоковольтной нагрузки, а также расчет картограммы электрических нагрузок предприятия. По результатам расчетов были выбраны трансформаторы цеховых ТП, а также произведен выбор трансформаторов ГПП.
На основе технико-экономического сравнения вариантов схемы внутреннего электроснабжения была подтверждена эффективность применения магистральной схемы внутреннего электроснабжения, а также произведен выбор её электрооборудования.
Было выбрано рационально напряжения схемы внутреннего электроснабжения, произведена её конструктивная проработка и были рассчитаны кабельные линии.
Для выбора электрооборудования схемы внутреннего электроснабжения был произведем расчет токов КЗ с учетом подпитки места КЗ высоковольтными электродвигателями (расчет методом типовых кривых). На основании расчета токов КЗ было выбрано электрооборудования схемы внутреннего электроснабжения и уточнены сечения кабельных линий по условию термической стойкости к току КЗ.
Оптимальный выбор средств компенсации реактивной мощности является составной частью построения рациональной системы электроснабжения предприятия, с этой целью была рассмотрена необходимость установки компенсирующих устройств на сборных шинах 0,4 кВ цеховых ТП.
В разделе релейной защиты рассмотрена организация защиты высоковольтной синхронного двигателя с использованием терминала Sepam M41.
В результате проведенных расчетов была спроектирована система электроснабжения завода гусеничных машин, отвечающая всем требованиям по качественному, надежному и безопасному электроснабжению.
