ВВЕДЕНИЕ 6
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 7
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
1.1 Характеристика основных потребителей объекта исследования 8
1.2 Характеристика схемы внешнего электроснабжения 9
1.3 Выбор напряжения питания ТП 10
2 СРАВНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ 11
3 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК ПО ПОДРОБНО
РАССМАТРИВАЕМОМУ ДОМУ И ПО РАЙОНУ В ЦЕЛОМ
3.1 Расчёт электрических нагрузок жилых зданий 17
3.2 Расчёт электрических нагрузок общественных зданий 22
3.3 Расчёт осветительной нагрузки микрорайона 23
3.4 Расчёт электрической нагрузки микрорайона в целом 25
4 ВЫБОР ТИПА, ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ
4.1 Выбор мощности и типа ТП 10/0,4 кВ 28
4.2 Выбор места установки ТП 29
5 ВЫБОР СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
5.1 Обоснование выбора напряжения 10 кВ 32
5.2 Выбор сечения кабельной линии напряжением 10 кВ 32
5.3 Проверка выбранного сечения кабеля по условию длительно
допустимого нагрева 34
6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
6.1 Расчёт кольцевой схемы электроснабжения 37
6.2 Расчёт двухлучевой схемы 40
6.3 Экономическое сравнение схем электроснабжения 42
6.4 Выбор распределительных сетей 0,4 кВ 48
7 РАСЧЁТ ТОКОВ КЗ 50
8 ВЫБОР ВЫСОКОВОЛЬТНОГО (10 кВ) И НИЗКОВОЛЬТНОГО (0,4 кВ)
ОБОРУДОВАНИЯ
8.1 Проверка кабелей на термическую устойчивость к токам короткого
замыкания 58
8.2 Выбор оборудования РП 59
8.3 Выбор оборудования ТП 10/0,4 61
9 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 64
10 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА МАГИСТРАЛЬНОЙ ЛИНИИ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА
10.1 Расчёт защиты ввода ВРУ 0,4 кВ и отходящей линии 66
10.2 Расчёт защиты ввода ВРУ1. Выбор автоматического выключателя
QF4 68
10.3 Расчет защиты кабельной линии КЛ-6 71
10.4 Расчёт защиты трансформатора ТМГ 10/0,4 на стороне 0,4 кВ 74
10.5 Релейная защита трансформатора ТМГ 10/0,4 кВ 81
10.5.1 Защита от перегрузки по току 83
10.5.2 Селективная токовая отсечка 85
10.5.3 Максимальная токовая защита 86
10.5.4 Защита от перегрева 87
10.6 Расчёт защиты электрической сети напряжением 10 кВ 88
10.6.1 Защита от однофазных замыканий на землю 91
10.6.2 Расчет защиты КЛ 1, СШ 10 кВ ПС 110/10 кВ. Выбор
выключателя Q1 91
10.6.3 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой времени .. 92
10.6.4 Мгновенная токовая отсечка 93
11 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
11.1 Территория, компоновка и климатические параметры региона
строительства 95
11.2 Электрозащитные средства 96
11.3 Электробезопасность 97
11.4 Защитное заземляющее устройство ТП 98
11.5 Молниезащита трансформаторной подстанции 101
11.6 Освещение трансформаторной подстанции 102
11.7 Пожарная безопасность на РП 104
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 106
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 107
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;
- должны быть удобными в эксплуатации и безопасны 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.
По мере развития электропотребления к системам электроснабжения предъявляются и другие требования, например, возникает необходимость внедрения систем автоматического управления и диагностики СЭС, систем автоматизированного контроля и учета электроэнергии, осуществления в широких масштабах диспетчеризации процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления.
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.
Таким образом, создание рациональной системы электроснабжения города является сложной задачей, включающей в себя выбор рационального числа трансформаций, выбор рациональных напряжений, правильный выбор места размещения трансформаторных подстанций и ГПП, совершенствование методики определения электрических нагрузок, рациональный выбор числа и мощности трансформаторов, схемы внешнего электроснабжения и ее параметров, а также сечений проводов и жил кабелей, автоматизации, диспетчеризации и др. Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и способствует осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
В работе было спроектировано энергоснабжение жилого микрорайона г. Челябинска.
Для микрорайона были рассчитаны нагрузки жилых и общественных зданий и сооружений. На основании этих расчетов определено целесообразное количество двухтрансформаторных подстанций и мощность установленных на них трансформаторов. Также по полной мощности микрорайона определена необходимость установки распределительной подстанции.
Для выбора оборудования определены длительно допустимые токи в нормальном и аварийном режиме работы сети, а также токи короткого замыкания.
Выполнена релейная защита, выбраны коммутационные аппараты.
Выбраны схемы внешнего и внутреннего электроснабжения района на основании технико-экономического расчета.
Рассчитана релейная защита кабельной линии от РП, питающей ТП.
Определены мероприятия по безопасности труда на ТП.
