Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 6
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 7
ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 8
1 СРАВНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ОТЕЧЕС ТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ 9
Выводы по разделу 1 11
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ПО ПОДРОБНО
РАССМАТРИВАЕМОМУ ДОМУ И ПО РАЙОНУ В ЦЕЛОМ 12
2.1 Расчёт электрических нагрузок жилых домов 12
2.2 Расчёт электрических нагрузок административных зданий 15
2.3 Расчет уличного освещения 18
2.4 Суммарная нагрузка микрорайона 20
2.5 Расчет картограммы нагрузок 20
Вывод по разделу 2 22
3 ВЫБОР ТИПА, ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ
ПОДСТАНЦИЙ 23
3.1 Выбор типа трансформаторных подстанций 23
3.2 Расчёт плотности нагрузки и координат центров ТП 23
3.3 Расчёт коэффициента загрузки и потерь трансформаторов на ТП 26
3.4 Технико-экономическое сравнение трансформаторов 28
Вывод по разделу 3 30
4 ВЫБОР СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МИКРОРАЙОНА И РАСЧЕТ
ПИТАЮЩИХ ЕГО КАБЕЛЕЙ 31
4.1 Выбор схемы электроснабжения 31
4.2 Выбор кабельных линий 10 кВ 33
4.3 Расчёт кабельных линий 0,4 кВ 35
4.4 Технико-экономическое обоснование выбора типа кабелей 0,4 кВ 37
Вывод по разделу 4 47
5 РАСЧЁТ ТОКОВ КЗ 48
5.1 Расчет токов КЗ в электрических сетях напряжением выше 1 кВ 48
5.2 Расчет токов КЗ в электрических сетях напряжением ниже 1 кВ 53
Выводы по разделу 5 56
6 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 57
6.1 Выбор ячеек КСО в ТП 57
6.2 Расчет плавких предохранителей 61
6.3 Выбор средств измерения и контроля 61
6.4 Выбор трансформаторов напряжения 65
6.5 Выбор выключателей нагрузки 66
6.6 Определение мощности потребителей собственных нужд 67
6.7 Выбор трансформаторов собственных нужд 68
6.8 Выбор схемы питания собственных нужд 69
6.9 Выбор вводного выключателя на стороне 0,4 кВ 70
Выводы по разделу 6 70
7 ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЖИЛОГО ДОМА 71
7.1 Выбор электрооборудования линий, питающих квартиры 71
7.2 Выбор кабельных линий, питающих лифтовые установки 73
7.3 Выбор электрооборудования осветительной сети дома 74
7.4 Выбор электрооборудования коммерческих помещений 75
Вывод по разделу 7 77
8 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 78
Вывод по разделу 8 78
9 РАСЧЁТ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ НАПРЯЖЕНИЕМ 10КВ
ОТ ОДНОФАЗНЫХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ НА РП 80
9.1 Организация релейной защиты 80
9.2 Защита КЛ4 от ОЗЗ 82
9.3 Защита КЛ7 и КЛ9 от ОЗЗ 83
9.4 Устройство неселективной сигнализации 84
9.5 Устройства селективной сигнализации 85
9.6 Действия оперативного персонала при возникновении ОЗЗ в сети,
питающейся от ПС 87
Вывод по разделу 9 88
10 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 90
10.1 Планировка и конструктивная часть ТП-10/0,4 кВ 91
10.2 Защитные средства для персонала, находящиеся в ТП 92
10.3 Молниезащита ТП 93
10.4 Заземляющее устройство ТП 94
10.5 Пожаробезопасность на ТП 96
10.6 Освещение ТП 97
10.7 Система тушения и сигнализации 98
Выводы по разделу 10 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 100
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 101
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность
электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией. Системы электроснабжения городских сетей создаются для обеспечения питания электроэнергией электроприемников города и должны отвечать определенным технико-экономическим требованиям:
- обладать минимальными затратами при соблюдении всех технических показателей;
- обеспечивать требуемую надежность электроснабжения и надлежащее качество электрической энергии;
- быть удобными в эксплуатации и безопасными в обслуживании;
- иметь достаточную гибкость, позволяющую обеспечивать оптимальные режимы работы, как в нормальном, так и в послеаварийном режимах;
- позволять осуществление реконструкций без существенного удорожания первоначального варианта.
Чтобы система электроснабжения удовлетворяла всем предъявляемым к ней требованиям, необходимо при проектировании учитывать большое число различных факторов, то есть использовать системный подход к решению задачи, учитывающий взаимовлияние факторов.
Создание рациональной системы электроснабжения города является сложной задачей, включающей в себя выбор рационального числа и мощности трансформаторов, выбор схемы на основе технико-экономического расчета, определения электрических нагрузок, а также сечений проводов и жил кабелей.
При выполнении дипломного проекта на тему «Электроснабжение микрорайона г. Челябинска, ограниченного улицами: Б. Кашириных, Чайковского, Университетская набережная, Молодогвардейцев: были проведены расчеты электрических нагрузок жилых и общественных зданий, а также электрического освещения улиц и внутридворовых территорий, определены плотности нагрузок и выбраны наиболее экономичные трансформаторы. Так же определены центры электрических нагрузок и расположение ТП. В связи с тем, что основную часть потребителей в микрорайоне составляют электроприемники II категории, то трансформаторные подстанции приняли двух-трансформаторными.
На основе технико-экономического сравнения вариантов был выбран трансформатор с пониженными потерями, так как срок его окупаемости составил 6-11 лет по сравнению с нормальными потерями в зависимости от мощности.
Были найдены потоки мощностей и по ним выбраны кабельные линии на 10 кВ и определены потери напряжения в них, которые не превышают нормативов и являются допустимыми. Сечения кабелей были выбраны по термической стойкости.
Был произведен расчет кабелей на стороне 0,4 кВ и выполнено техникоэкономическое сравнение двух вариантов обеспечения питания: через АПвБбШв и ААШв. В ходе расчетов было выявлено, что технико-экономические затраты на вариант с использованием кабеля ААШв превышают затраты для кабеля АПвБбШв и равны 1,296 и 1,182 млн. рублей соответственно. Поэтому при проектировании сети 0,4 кВ по всем районе был принят кабель АПвБбШв.
Проработано устройство внутридомовых сетей жилого дома по адресу Братьев Кашириных, дом 99а (16 этажей): рассчитаны отходящие от ВРУ линии, выбраны проводники и способы их прокладки, аппараты защиты, трансформаторы тока и приборы учета электрической энергии. Рассмотрено устройство этажных и квартирных щитов. ВРУ в высокоэтажных жилых домах оснащены вводными панелями с АВР. Данное решение позволяет осуществить питание электроприемников I категории.
В конце данной дипломной работы была рассчитана молниезащита, заземляющие устройства и освещение ТП. Также были рассмотрены технические мероприятия по обеспечению безопасности жизнедеятельности.
Ключевые решения, принимаемые в проекте, имеют за собой сравнительный анализ с альтернативными и экономически наиболее выгодны. Также они соответствуют руководящим указаниям по проектированию СЭС, нормативным актам и правилам.
