Тема: Электроснабжение агропромышленного предприятия
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.
📋 Содержание
Введение 4
1 Анализ технологического процесса и электроприемников предприятия 7
1.1 Анализ исходных данных на выполнение работы 7
1.2 Требования к проектированию систем электроснабжения предприятий
АПК 13
2 Расчёт электрических нагрузок и выбор схемы электроснабжения
предприятия 16
2.1 Выбор схемы электроснабжения предприятия 16
2.2 Расчёт электрических нагрузок ремонтного цеха 22
2.3 Расчёт электрических нагрузок освещения предприятия 28
2.4 Расчёт электрических нагрузок предприятия 31
3 Расчёт и выбор силовых трансформаторов 37
3.1 Выбор трансформаторов главной понизительной подстанции 37
3.2 Выбор и проверка трансформаторов цеховых трансформаторных
подстанций 39
4 Расчёт и выбор электрооборудования 44
4.1 Выбор кабельных линий ремонтного цеха 44
4.2 Выбор и проверка проводников питающей сети предприятия 48
4.3 Выбор электрических аппаратов ремонтного цеха 51
4.4 Выбор электрических аппаратов питающей сети предприятия 54
5 Расчёт заземления ГПП 60
Заключение 65
Список используемых источников 69
📖 Аннотация
📖 Введение
Одним из ключевых факторов, способствующих развитию АПК, является активная государственная поддержка. Она реализуется через различные программы и инициативы, направленные на финансовую поддержку производителей, совершенствование инфраструктуры, научно¬исследовательские работы в области сельского хозяйства, а также на развитие экспортного потенциала отрасли. Ключевыми направлениями поддержки являются кредитование, страхование, грантовая помощь и компенсация за часть затрат. Современное агропромышленное производство в России всё больше ориентируется на внедрение высоких технологий: от прецизионного земледелия и цифровизации до использования биотехнологий и автоматизации процессов. Это позволяет повышать урожайность, снижать затраты и минимизировать воздействие на окружающую среду.
Стратегия импортозамещения, активно реализуемая в последние годы, также способствовала укреплению и развитию отечественного АПК. Особенно это касается таких секторов, как животноводство и переработка сельскохозяйственной продукции, где удалось значительно сократить зависимость от импорта. Важной составляющей развития АПК является модернизация и развитие инфраструктуры: строительство и реконструкция объектов хранения и переработки сельхозпродукции, развитие транспортной логистики, обновление мелиоративной системы. Это направление позволяет повышать эффективность производства и снижать потери продукции.
Россия активно работает над расширением географии и ассортимента экспортируемой сельскохозяйственной продукции. Значительные успехи были достигнуты в экспорте зерновых культур, масличных, а также в организации поставок мяса птицы и свинины на международные рынки.
Несмотря на значительные успехи, развитие АПК России сталкивается с рядом проблем и вызовов, среди которых можно выделить изменение климата, что влечёт за собой необходимость адаптации сельскохозяйственного производства к новым условиям; нехватку квалифицированных кадров в сельской местности и устаревание материально-технической базы на многих хозяйствах. Также важным аспектом является необходимость улучшения доступа к финансовым ресурсам для малых и средних агропромышленных предприятий и повышение эффективности логистики и инфраструктуры для сокращения издержек производителей и увеличения конкурентоспособности российской агропромышленной продукции на внутреннем и внешнем рынках.
Таким образом, несмотря на значительный прогресс, достигнутый в последние годы, перед российским АПК стоят важные задачи по дальнейшему укреплению отрасли, обеспечению её устойчивого и динамичного развития, что потребует скоординированных усилий со стороны государства, бизнеса и научного сообщества.
Важнейшими аспектами проектирования систем электроснабжения современных предприятий АПК являются обеспечение промышленной безопасности, надёжности работы, энергоэффективности, электромагнитной совместимости, а также устойчивости к внешним воздействиям и возможности оперативного реагирования на изменения в нагрузке и технологических процессах. Известно, что в результате реализации таких мероприятий достигается повышение производительности, снижение энергозатрат и уровня рисков возникновения аварийных ситуаций, что способствует повышению конкурентоспособности и эффективности деятельности не только предприятия, но и всего АПК. Данный вопрос исследуется в настоящей работе, обуславливая её актуальность [17], [20].
Основная цель работы заключается в разработке рациональных и эффективных мероприятий по проектированию системы электроснабжения агропромышленного предприятия с последовательной проверкой основных решений.
Объектом исследования является система электроснабжения агропромышленного предприятия.
Предметом исследования выступают параметры объекта исследования (надёжность, безопасность, бесперебойность и безаварийность электроснабжения, а также экономичность и экологичность).
Основная цель работы достигается путём разработки и внедрения мероприятий по проектированию системы электроснабжения объекта исследования с последовательной проверкой основных решений.
Для решения поставленных задач, на первом этапе проводится анализ исходных данных на выполнение работы, включая сведения об используемом оборудовании в подразделениях предприятия. Рассматривается генеральный план предприятия, а также технические данные источников питания системы электроснабжения объекта проектирования.
На основе информации, полученной в результате проведённого анализа исходных данных, в работе проводится решение следующих основных задачи:
- рассчитываются электрические нагрузки и выбираются рациональные схемы электроснабжения питающей и распределительной сети предприятия;
- проводится расчет и выбор силовых трансформаторов для установки и использования на ГПП, а также на ЦТП предприятия;
- осуществляется расчет электрооборудования схемы
электроснабжения объекта, включая выбор проводников и ячеек распределительных устройств питающих ГПП и ЦТП, с последующей их компоновкой;
- рассчитывается заземление ГПП.
Целесообразность мероприятий проверяются на основе результатов .
✅ Заключение
Проведён анализ исходных технических и технологических данных на выполнение работы.
Рассмотрен состав рассматриваемого в работе агропромышленного предприятия. Установлено, что в него входит комплекс, состоящий из десяти цехов и подразделений.
Определено, что 50% нагрузки агропромышленного предприятия - приемники 10 кВ.
Остальные приёмники работают на напряжении 0,38/0,22 кВ.
Приведены исходные данные электрических нагрузок и исходный генплан агропромышленного предприятия.
Установлено, что согласно заданию, необходимо провести разработку системы электроснабжения отдельного цеха агропромышленного предприятия.
Для данной роли выбран ремонтный цех предприятия АПК.
Рассмотрены электрические нагрузки ремонтного цеха и план расположения его потребителей.
Приняты соответствующие схемные решения для применения в проектируемой системе электроснабжения агропромышленного предприятия.
По причине того, что проектируемое предприятие относится ко II категории надёжности, его система электроснабжения должна быть обеспечена двумя независимыми источниками питания, следовательно, на питающей ГПП-35/10 кВ необходимо установить два силовых трансформатора.
Следовательно, внешняя система электроснабжения предприятия будет состоять со следующих основных элементов:
- питающая линия электропередачи напряжением 35 кВ;
- питающая ГПП-35/10 кВ, состоящая из двух силовых
трансформаторов, а также распределительных устройств высшего (35 кВ) и низшего напряжений (10) кВ.
Проведён выбор схем РУ питающей ГПП-35/10 кВ.
Определено, что так как данная ГПП-35/10 кВ будет питать один конечный потребитель (проектируемое агропромышленное предприятие), по месту расположения в энергосистеме такая подстанция будет являться тупиковой.
Для РУ-35 кВ тупиковой ГПП-35/10 кВ с отходящими линиями 35 кВ и двумя силовыми трансформаторами выбрана схема 4Н «Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий». Для РУ 10 кВ ГПП-35/10 кВ принята типовая схема 10-1 «Одна, секционированная выключателем, система шин».
Установлено, что данные схемы на сторонах 35 кВ и 10 кВ ГПП подходят для объектов, где требуется баланс между надежностью, простотой и стоимостью системы электроснабжения.
Установлено, что в состав внутренней системы электроснабжения предприятия входят следующие элементы:
- цеховые двухтрансформаторные ТП-10/0,4 кВ;
- щитки распределительные (далее - ЩР) - для питания силовой нагрузки;
- щитки осветительные (далее - ЩО) - для питания осветительной нагрузки;
- конечные потребители (оборудование).
Кроме того, в состав системы электроснабжения предприятия входят также высоковольтные электродвигатели и печи, которые получают питание напрямую от шин РУ-10 кВ ГПП-35/10 кВ, минуя ЦТП.
Рассчитаны электрические нагрузки детально рассматриваемого ремонтного цеха, а также освещения, силовой и суммарной нагрузки системы электроснабжения агропромышленного предприятия.
Выбраны и проверены число, мощности и типономиналы силовых трансформаторов системы электроснабжения агропромышленного предприятия.
Окончательно на ГПП-35/10 кВ предприятия принята установка двух силовых трансформаторов типа ТМН-10000/35, которые удовлетворяют условиям выбора и перегрузочной способности.
Все цеховые ТП-10/0,4 кВ выполнены в виде комплектных подстанций, которые удобнее, компактнее и надёжнее закрытых и открытых типов подстанций.
Для питания нагрузки цехов на напряжении 0,38/0,22 кВ, выбраны четыре двухтрансформаторные подстанции 10/0,4 кВ с силовыми трансформаторами следующих марок:
- ТП-10/0,4 кВ (№1 и №2) - два трансформатора марки ТМ-1600/10;
- ТП-10/0,4 кВ (№3 и №4) - один трансформатор марки ТМ-2500/10.
Выбраны проводники и электрические аппараты.
Для питания ЩР и потребителей ремонтного цеха, выбраны четырёхжильные кабели АВВГ 3*70 + 1*35, проложенные открыто в лотках.
Для питания сети 10 кВ выбраны кабели марки АСБ - 3 различных сечений, проложенные в земляной траншее.
Для обеспечения защиты и коммутации сети ремонтного цеха агропромышленного предприятия, выбраны автоматические выключатели марки ВА различных типономиналов.
Для применения на питающей ГПП-35/10 кВ, выбраны следующие типы современных РУ и ячеек:
- на стороне 35 кВ ГПП-35/10 кВ предусматривается внедрение модульного КРУ-35 кВ с ячейками марки КРУ-СЭЩ-65, производства компании ОАО «Электрощит»;
- на стороне 10 кВ выбрано для внедрения комплектное распределительное устройство закрытого типа с ячейками КРУ- СВЭЛ-10.
Выбрано и проверено основное оборудование для комплектования данных ячеек РУ.
Установлено, что всё выбранное оборудование напряжением 35 кВ и 10 кВ подходит для установки на ГПП-35/10 кВ объекта исследования.
Рассчитано заземление главной понизительной подстанции предприятия.
Определено, что в контуре заземления ГПП рекомендовано использовать 36 вертикальных заземлителей и выполнить его в виде квадрата и «замкнутой сетки» с расположением вертикальных электродов по стороне квадрата 6*6 шт.
Таким образом, по результатам расчётов можно сделать вывод, что предложенные мероприятия по проектированию схемы электрических соединений и оборудования системы электроснабжения агропромышленного предприятия, являются технически обоснованными.





