📄Работа №210841
Тема: Электроснабжение цеха холодной прокатки Харьковского металлургического завода
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Электроэнергетика
Объем:
91 листов
Год:
2020
Просмотров:
32
4225
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
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.
Настоящий 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.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ
Технический паспорт 6
СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 8
Выводы по разделу 9
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЦЕХА ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ХАРЬКОВСКОГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА
1.1 Определение электрических нагрузок по ремонтно¬механическому цеху 10
1.2 Определение электрических нагрузок цеха холодной
прокатки Харьковского металлургического завода 17
1.3 Определение параметров картограммы электрических нагрузок 18
Выводы по разделу один 20
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА, МОЩНОСТИ И КОЛИЧЕСТВА
ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТП 21
Выводы по разделу два 23
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ЕДИНИЧНОЙ МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП 25
Выводы по разделу три 28
4 ВЫБОР СХЕМЫ И ОБОСНОВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ
ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
4.1 Расчёт потерь электрической энергии в трансформаторах и
питающих линиях электропередачи 29
4.2 Выбор коммутационного и контрольно-измерительного
электрооборудования в схеме внешнего электроснабжения предприятия 31
4.3 Выбор величины оптимального напряжения внешнего
электроснабжения по технико-экономическим параметрам 33
Выводы по разделу четыре 36
5 ОСОБЕННОСТИ СХЕМЫ ВНУТРИЗАВОДСКОГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. ВЫБОР КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 37
Выводы по разделу пять 39
6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 41
Выводы по разделу шесть 45
7 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВНУТРИЗАВОДСКОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
7.1 Комплектация ЗРУ -10 кВ 46
7.2 Выбор комплектных трансформаторных подстанций 48
7.3 Выбор комплектных токопроводов 50
7.4 Выбор кабелей по термической стойкости 51
Выводы по разделу семь 52
8 ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ
РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 53
Выводы по разделу восемь 58
9 КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
9.1 Определение коэффициента искажения синусоидальности
напряжения 59
9.2 Определение величины провала напряжения 62
Выводы по разделу девять 63
10 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА ТСЗП-6300/10 63
10.1 Защита от перегрузок 64
10.2 Мгновенная токовая защита 65
10.3 Защита от однофазных замыканий на землю 66
10.4 Защита от перегрева 67
10.5 Защита полупроводникового преобразователя 68
Выводы по разделу десять 69
11 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
11.1 Территория, компоновка и конструктивная часть ГПП 70
11.2 Защитные средства и меры защиты от поражения
электрическим током 71
11.3 Молниезащита ГПП 74
11.4 Расчёт защитного заземления ГПП 76
11.5 Освещение открытого распределительного устройства 79
11.6 Обеспечение пожарной безопасности 80
Выводы по разделу одиннадцать 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 84
Технический паспорт 6
СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 8
Выводы по разделу 9
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ЦЕХА ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ХАРЬКОВСКОГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА
1.1 Определение электрических нагрузок по ремонтно¬механическому цеху 10
1.2 Определение электрических нагрузок цеха холодной
прокатки Харьковского металлургического завода 17
1.3 Определение параметров картограммы электрических нагрузок 18
Выводы по разделу один 20
2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТИПА, МОЩНОСТИ И КОЛИЧЕСТВА
ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ ТП 21
Выводы по разделу два 23
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ЕДИНИЧНОЙ МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГПП 25
Выводы по разделу три 28
4 ВЫБОР СХЕМЫ И ОБОСНОВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ
ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
4.1 Расчёт потерь электрической энергии в трансформаторах и
питающих линиях электропередачи 29
4.2 Выбор коммутационного и контрольно-измерительного
электрооборудования в схеме внешнего электроснабжения предприятия 31
4.3 Выбор величины оптимального напряжения внешнего
электроснабжения по технико-экономическим параметрам 33
Выводы по разделу четыре 36
5 ОСОБЕННОСТИ СХЕМЫ ВНУТРИЗАВОДСКОГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ. ВЫБОР КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ 37
Выводы по разделу пять 39
6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 41
Выводы по разделу шесть 45
7 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВНУТРИЗАВОДСКОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
7.1 Комплектация ЗРУ -10 кВ 46
7.2 Выбор комплектных трансформаторных подстанций 48
7.3 Выбор комплектных токопроводов 50
7.4 Выбор кабелей по термической стойкости 51
Выводы по разделу семь 52
8 ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ
РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 53
Выводы по разделу восемь 58
9 КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
9.1 Определение коэффициента искажения синусоидальности
напряжения 59
9.2 Определение величины провала напряжения 62
Выводы по разделу девять 63
10 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА ТСЗП-6300/10 63
10.1 Защита от перегрузок 64
10.2 Мгновенная токовая защита 65
10.3 Защита от однофазных замыканий на землю 66
10.4 Защита от перегрева 67
10.5 Защита полупроводникового преобразователя 68
Выводы по разделу десять 69
11 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
11.1 Территория, компоновка и конструктивная часть ГПП 70
11.2 Защитные средства и меры защиты от поражения
электрическим током 71
11.3 Молниезащита ГПП 74
11.4 Расчёт защитного заземления ГПП 76
11.5 Освещение открытого распределительного устройства 79
11.6 Обеспечение пожарной безопасности 80
Выводы по разделу одиннадцать 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 83
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 84
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе выполнен комплексный проект системы электроснабжения цеха холодной прокатки Харьковского металлургического завода. Актуальность исследования обусловлена необходимостью обеспечения высокой надежности и энергоэффективности электроснабжения крупного металлургического производства с потребителями второй и третьей категорий, суммарная установленная мощность которых составляет 113,2 МВт. Основными результатами работы являются разработанные схемы внешнего и внутризаводского электроснабжения, включая распределительное устройство 110 кВ открытого типа с элегазовым оборудованием и смешанную схему ЗРУ-10 кВ с применением современных комплектных шкафов К-129, вакуумных выключателей и кабелей из сшитого полиэтилена. Научная значимость заключается в системном подходе к расчету нагрузок, выбору оборудования с учетом динамической и термической стойкости, а также в разработке релейной защиты на базе микропроцессорных терминалов Sepam. Практическая ценность проекта подтверждается технико-экономическим обоснованием решений, обеспечивающих бесперебойность технологического процесса, и выполнением расчетов по безопасности, включая молниезащиту и заземление. При разработке проекта были учтены и проанализированы положения из трудов таких авторов, как Б.И. Кудрин по основам электроснабжения, рекомендации справочника под редакцией Ю.Г. Барыбина, нормативные указания РТМ 36.18.32.4-92 по расчету нагрузок, а также современные данные о развитии вакуумных и элегазовых коммутационных аппаратов.
📖 Введение
Главным положением при разработке компоновочных решений в цехе холодной прокатки Харьковского металлургического завода является размещение в цехе оборудования, позволяющего выполнить все технологические операции, от приема заготовки до отгрузки готовой продукции, без пересечения технологических потоков и с минимальными транспортными перемещениями металла между агрегатами.
Рассматриваемый цех холодной прокатки располагается в городе Харьков на территории площадью 26,3 тыс. м2 и включает в себя 7 отделений с суммарной установленной мощностью 113,2 МВт, причём 76,4 МВт из которых приходится на высоковольтные электроприемники: тиристорные преобразователи частоты, а также синхронные двигатели. Номинальное напряжение всех высоковольтных электроприемников составляет 10 кВ.
В цехе холодной прокатки Харьковского металлургического завода функционируют потребители 2-ой и 3-ей категории по надежности электроснабжения. Ко 2-ой категории относятся основные производственные цеха предприятия, перерыв в электроснабжении которых приводит значительному снижению выпуска продукции, простою производственного оборудования, а именно: закалочно-травильное отделение (№1), отделение листопрокатки (№2),отделение продольно-поперечной резки (№3), прокатное отделение №1 (№4), прокатное отделение №2 (№5), отделение светлой закалки (№6). В электроснабжении электроприемников 3-ей категории допускается перерыва на время необходимое для подачи временного питания, ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, но не более чем на одни сутки. К 3-ей категории относятся вспомогательные и непроизводственные помещения.
Цех холодной прокатки Харьковского металлургического завода 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: 110 и 220 кВ, а также 3500 и 10600 МВ-А.
Климатические характеристики грунта и окружающего воздуха имеют следующие усреднённые показатели: 22,6 °С - температуры воздуха, 15,0 °С - температура грунта, в котором есть блуждающие токи, но отсутствуют колебания и растягивающие усилия, а также грунт отличен средней коррозионной активностью.
Рассматриваемый цех холодной прокатки располагается в городе Харьков на территории площадью 26,3 тыс. м2 и включает в себя 7 отделений с суммарной установленной мощностью 113,2 МВт, причём 76,4 МВт из которых приходится на высоковольтные электроприемники: тиристорные преобразователи частоты, а также синхронные двигатели. Номинальное напряжение всех высоковольтных электроприемников составляет 10 кВ.
В цехе холодной прокатки Харьковского металлургического завода функционируют потребители 2-ой и 3-ей категории по надежности электроснабжения. Ко 2-ой категории относятся основные производственные цеха предприятия, перерыв в электроснабжении которых приводит значительному снижению выпуска продукции, простою производственного оборудования, а именно: закалочно-травильное отделение (№1), отделение листопрокатки (№2),отделение продольно-поперечной резки (№3), прокатное отделение №1 (№4), прокатное отделение №2 (№5), отделение светлой закалки (№6). В электроснабжении электроприемников 3-ей категории допускается перерыва на время необходимое для подачи временного питания, ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, но не более чем на одни сутки. К 3-ей категории относятся вспомогательные и непроизводственные помещения.
Цех холодной прокатки Харьковского металлургического завода 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: 110 и 220 кВ, а также 3500 и 10600 МВ-А.
Климатические характеристики грунта и окружающего воздуха имеют следующие усреднённые показатели: 22,6 °С - температуры воздуха, 15,0 °С - температура грунта, в котором есть блуждающие токи, но отсутствуют колебания и растягивающие усилия, а также грунт отличен средней коррозионной активностью.
✅ Заключение
В выпускной квалификационной работе выполнен проект электроснабжения цеха холодной прокатки Харьковского металлургического завода.
Расчёт электрических нагрузок на каждом уровне системы электроснабжения цеха холодной прокатки позволил разработать схемы внешнего и внутризаводского распределения электрической энергии. Схема внешнего электроснабжения выполнена по схеме 110-4Н - два блока с выключателями и ремонтной перемычкой. Распределительное устройство 110 кВ выполнено открытого типа с применением элегазовых 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 АПвП-10 следующих сечений: 95, 240 мм2. Все электрооборудование выбрано с учётом перегрузочной способности в послеаварийных режимах, а также с учетом динамической и термической стойкости к токам короткого замыкания.
Рассмотрению подлежали вопросы безопасности жизнедеятельности и охраны труда на предприятии, выполнен расчет молниезащиты, защитного заземления и освещения.
Произведён расчет уставок релейной защиты трансформатора ТСЗП-6300/10. При реализации схемы релейной защиты использовались микропроцессорные терминалы Sepam T20.
Расчёт электрических нагрузок на каждом уровне системы электроснабжения цеха холодной прокатки позволил разработать схемы внешнего и внутризаводского распределения электрической энергии. Схема внешнего электроснабжения выполнена по схеме 110-4Н - два блока с выключателями и ремонтной перемычкой. Распределительное устройство 110 кВ выполнено открытого типа с применением элегазовых 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 АПвП-10 следующих сечений: 95, 240 мм2. Все электрооборудование выбрано с учётом перегрузочной способности в послеаварийных режимах, а также с учетом динамической и термической стойкости к токам короткого замыкания.
Рассмотрению подлежали вопросы безопасности жизнедеятельности и охраны труда на предприятии, выполнен расчет молниезащиты, защитного заземления и освещения.
Произведён расчет уставок релейной защиты трансформатора ТСЗП-6300/10. При реализации схемы релейной защиты использовались микропроцессорные терминалы Sepam T20.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Электротехника
Материаловедение
Автоматика и управление
Информационные системы