Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
ВВЕДЕНИЕ
Технический паспорт 6
СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 8
Выводы по разделу 10
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЗАВОДА
ИНЖЕНЕРНЫХ МАШИН
1.1 Определение электрических нагрузок по ремонтно¬механическому цеху 11
1.2 Определение электрических нагрузок по заводу инженерных
машин 15
1.3 Определение параметров картограммы электрических нагрузок 19
Выводы по разделу один 20
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА, МОЩНОСТИ И КОЛИЧЕСТВА
ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТП 21
Выводы по разделу два 25
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ЕДИНИЧНОЙ МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП 26
Выводы по разделу три 29
4 ВЫБОР СХЕМЫ И ОБОСНОВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ
ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
4.1 Расчёт потерь электрической энергии в трансформаторах и
питающих линиях электропередачи 30
4.2 Выбор коммутационного и контрольно-измерительного
электрооборудования в схеме внешнего электроснабжения 32
4.3 Выбор величины оптимального напряжения внешнего
электроснабжения по технико-экономическим параметрам 34
Выводы по разделу четыре 38
5 ОСОБЕННОСТИ СХЕМЫ ВНУТРИЗАВОДСКОГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. ВЫБОР КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 39
Выводы по разделу пять 41
6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 43
Выводы по разделу шесть 48
7 ПОДБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВНУТРИЗАВОДСКОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
7.1 Комплектация ЗРУ -10 кВ 49
7.1.1 Выбор вводных и секционных ячеек 49
7.1.2 Выбор ячеек отходящих линий 51
7.1.3 Выбор ячеек с трансформаторами напряжения 52
7.1.4 Выбор ячеек с трансформаторами собственных нужд 53
7.2 Выбор комплектных трансформаторных подстанций 54
7.3 Выбор комплектных токопроводов 56
7.4 Выбор кабелей по термической стойкости
Выводы по разделу семь
8 ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
Выводы по разделу восемь
9 КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
9.1 Определение коэффициента искажения синусоидальности
напряжения
9.2 Определение величины провала напряжения
Выводы по разделу девять
10 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА ТСЗП-1600/10
10.1 Защита от перегрузок
10.2 Мгновенная токовая защита
10.3 Защита от однофазных замыканий на землю...
10.4 Защита от перегрева
10.5 Защита полупроводникового преобразователя
Выводы по разделу десять
11 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
11.1 Общая характеристика объекта
11.2 Обеспечение электробезопасности на ГПП
11.2.1 Защитные средства, обеспечивающие безопасное выполнение работ в электроустановках
11.3 Способы защиты от поражения электрическим током
11.4 Устройство контроля изоляции в сети 10 кВ
11.5 Защитное заземление
11.6 Молниезащита ГПП
11.2.2 Освещение главной понизительной подстанции
11.2.3 Требования безопасности в АКБ
11.2.4 Пожарная безопасность
Выводы по разделу одиннадцать
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе выполнен комплексный проект системы электроснабжения современного завода инженерных машин, специализирующегося на производстве высоконадежных деталей для тяжелой техники. Актуальность исследования обусловлена необходимостью обеспечения высокой надежности и качества электроэнергии для технологического оборудования предприятия, включающего цеха второй и третьей категории по надежности электроснабжения с суммарной установленной мощностью 40,9 МВт. Основные результаты работы включают разработку схем внешнего и внутризаводского электроснабжения: на основании технико-экономического сравнения выбрано рациональное напряжение 110 кВ по схеме 110-4Н, а внутризаводское распределительное устройство 10 кВ реализовано по смешанной схеме с применением современных комплектных шкафов. Выполнен расчет электрических нагрузок, выбрано электрооборудование с учетом динамической и термической стойкости, а также предложены мероприятия по компенсации реактивной мощности и улучшению качества электроэнергии, включая установку устройств безударного пуска и фильтров высших гармоник. Научная и практическая значимость проекта заключается в применении системного подхода к проектированию, сочетающего методы определения нагрузок, выбора оборудования и обеспечения надежности, что может служить методической основой для аналогичных объектов. При разработке проекта были учтены и проанализированы положения, изложенные в фундаментальных трудах Б.И. Кудрина по электроснабжению, в справочнике под редакцией Ю.Г. Барыбина, а также в нормативных документах, таких как РТМ 36.18.32.4-92 и СП 52.13330.2016.
📖 Введение
Завод инженерных машин является современным высокотехнологичным инновационным научно-производственным предприятием, занимающимся разработкой новых технологий литья, конструированием, постановкой на производство и производством деталей, изготавливаемых из стальных сплавов со специальными свойствами - ударопрочных, хладоустойчивых, жаропрочных, износостойких, коррозионностойких. Продукция, изготавливаемая на заводе инженерных машин, находит применение в следующих отраслях производства промышленности: карьерной, горной, дорожно-строительной, специальной техники, подвижного состава железных дорог люков, дождеприемников, устанавливаемых на ответственных объектах и эксплуатируемых в особо тяжелых условиях и требующих повышенной надежности и безопасности.
Завод инженерных машин занимает 107 тыс. м2 территории. Включает в себя одиннадцать цехов с суммарной установленной мощностью 40,9 МВт, 13,4 МВт из которой приходится на высоковольтные электроприёмники напряжением 10 кВ в составе: четырёх синхронных двигателей 1250 кВт, шести электролизных ванн 1000 кВт, четырёх индукционных печей 600 кВт.
На заводе инженерных машин есть цеха как 2-ой, так и 3-ей категории по надежности электроснабжения. К 2-ой категории относятся основные производственные цеха предприятия, перерыв в электроснабжении которых приводит к недоотпуску продукции, а именно: управление (№1), дизельно-моторный цех (№2), гальванический цех (№3), цех сборки тракторов (№4), термический цех (№5), цех шестерён (№6), агрегатный цех (№8), механический цех (№9). Остальные цеха относятся к 3-ей категории, такие как: склад готовой продукции (№7), цех электрического напольного транспорта (№10), ремонтно-механический цех (№11).
Завод инженерных машин по специфике производства возможно отнести ко второй категории по надёжности электроснабжения. Поэтому питание должно выполняться от двух энергонезависимых источников питания. В качестве данных источников возможно использовать районные распределительные подстанции со следующими параметрами напряжений и максимальных величин токов трёхфазных замыканий: 35 и 110 кВ, а также 900 и 2480 МВ-А.
Климатические характеристики грунта и окружающего воздуха имеют следующие усреднённые показатели: 25,0 °С - температуры воздуха, 15,0 °С - температура грунта, в котором отсутствуют блуждающие токи, колебания и растягивающие усилия, а также грунт отличен средней коррозионной активностью.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе выполнен проект электроснабжения завода инженерных машин.
Расчёт электрических нагрузок на каждом уровне системы электроснабжения завода инженерных машин позволил разработать схемы внешнего и внутризаводского распределения электрической энергии. Схема внешнего электроснабжения выполнена по схеме 110-4Н - два блока с выключателями и ремонтной перемычкой. В результате технико-экономического сравнения определено рациональное напряжение равное 110 кВ. Распределительное устройство 110 кВ выполнено открытого типа с применением элекгазовых коммутационных и измерительных аппаратов.
Внутризаводское распределительное устройство выполнено по смешанной схеме. В ЗРУ-10 кВ выбраны комплектные шкафы марки К-129, которые снабжены вакуумными выключателями VF-10, трансформаторами тока ТЛП-10 и антирезонансными трансформаторами напряжения НАМИ-10. Отходящие от ЗРУ-10 кВ выполнены кабелями из сшитого полиэтилена типа АПвБП-10 следующих сечений: 70, 120, 150 мм2. Все электрооборудование выбрано с учётом перегрузочной способности в послеаварийных режимах, а также с учетом динамической и термической стойкости к токам короткого замыкания.
Для снижения негативного влияния реактивной мощности предусмотрена установка компенсирующих устройств в сети 10 и 0,4 кВ. Для нормализации показателей качества электрической энергии внедрены устройства безударного пуска УБПВД-ВЦ-10-125, а также фильтры для подавления высших гармоник.
Выполнен расчет уставок релейной защиты трансформатора ТСЗП-1600/10. Схема релейной защиты реализована с применением микропроцессорных терминалов Sepam.
Рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности на примере главной понизительной подстанции завода инженерных машин, а также выполнены расчеты защитного заземления, освещения и молниезащиты.