Введение
1 Основная часть 13
1.1 Характеристика пульпонасосной станции и станции оборотного
водоснабжения 13
1.2 Технических показателей пульпонасосной станции 13
2 Выбор напряжения и рода тока источников питания объекта 16
3 Формирование первичных групп электрических приемников для
проектируемой электрической сети цеха 18
4 Расчет электрических нагрузок первичных групп электрических приемников 22
5 Светотехнический расчет электрического освещения 24
5.1 Расчет рабочего освещения 24
5.2 Мощность осветительной нагрузки цеха 27
5.3 Расчет аварийного освещения 28
6 Выбор схемы и конструктивное выполнение внутрицехового
электроснабжения до 1кВ 31
7 Расчет электрических нагрузок узлов электрической сети и всего цеха 34
8 Выбор конструктивного исполнения электрической сети, марки проводов,
кабелей, способа прокладки 44
9 Выбор сетевых электрических устройств и аппаратов защиты в них 45
11 Расчет защитных аппаратов электрических приемников и электрических
сетей 48
11.1 Выбор сечений проводов и жил кабелей для подключения ЭП и силовых
объектов до 1000 В 50
11.2 Расчёт троллейных линий 52
12 Компенсация реактивных нагрузок в электрических сетях объекта 54
13 Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов ТП и ВРУ 56
14 Расчет III и IV уровней электроснабжения 58
14.1 Выбираем сечение проводников выше1кВ 59
15 Технико-экономическое сравнение вариантов цеховой сети 62
16 Электротехнический расчет электрического освещения 71
16.1 Электротехнический расчет для рабочего освещения 71
16.2 Электротехнический расчет для аварийного освещения 73
17 Расчет токов трехфазного и однофазного короткого замыкания 76
17.1 Расчет токов трехфазного К.З. в сети напряжением выше 1000 В 76
17.2 Выбор высоковольтных выключателей 79
17.3 Расчет токов трехфазного К.З. в сети напряжением ниже 1000 В 82
17.4 Расчет токов однофазного К.З. в сети напряжением ниже 1000 В 88
18 Проверка элементов цеховой сети 92
18.1 Проверка защитных аппаратов сети напряжением ниже 1000 В на
отключающую способность 92
18.2 Проверка защитных аппаратов сети напряжением ниже 1000 В на
чувствительность к токам К.З 93
19 Анализ качества напряжения цеховой сети и расчет отклонения напряжения
для характерных электроприемников 96
Заключение 104
Список использованных источников 105
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др.
Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций. Первые электростанции сооружались в городах для освещения и питания электрического транспорта, а также при фабриках и заводах. Позднее появилась возможность сооружения электрических станций в местах залежей топлива (торфа, угля, нефти) или местах использования энергии воды независимо от мест нахождения потребителей электроэнергии городов и промышленных предприятий. Передача электроэнергии на большие расстояния к центрам потребления стала осуществляться линиями электропередачи высокого напряжения.
По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети, а в ряде случаев и сети промышленных ТЭЦ. Возникает необходимость внедрять автоматизацию систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов, осуществлять в широких масштабах диспетчеризацию процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления и вести активную работу по экономии электроэнергии.
Каждое производство существует постольку, поскольку его машины- орудия обеспечивают работу технологических механизмов, производящих промышленную продукцию. Все машины-орудия приводятся в настоящее время электродвигателями, для их нормальной работы применяют электроэнергию как самую гибкую и удобную форму энергии, обеспечивающей работу производственных механизмов.
При этом электроэнергия должна обладать соответствующим качеством. Основными показателями качества электроэнергии являются стабильность частоты и напряжения, синусоидальность напряжения и тока и симметрия напряжения. От качества электроэнергии зависит качество выпускаемой продукции, и ее количество.
Общая задача оптимизации систем промышленного электроснабжения включает рациональные решения по выбору сечений проводов и жил кабелей, способов компенсации реактивной мощности, автоматизации, диспетчеризации и др.
Оптимизация производственных процессов в сочетании с оптимизацией систем промышленного электроснабжения может и должна дать стране
Задачи оптимизации должны решаться с точки зрения системного подхода. При этом выбор рациональных режимов работы систем электроснабжения промышленного предприятия, необходимо производить, оценивая экономическую эффективность работы всего предприятия в целом. В ряде случаев при дефиците мощности в системе электроснабжения более выгодным оказывается понижение напряжения на 5 и 10 % по сравнению с номинальным. Указанная мера позволяет для многих производств без ущерба для технологического процесса уменьшить убытки по сравнению с убытками от принудительного отключения, что применяется в настоящее время.
Актуальность данной темы состоит в том, что в связи с увеличением объемов работ по добыче и обогащению молибденовых руд, увеличиваются и объемы отходов производства (хвосты). Площадь хвостохранилища постоянно растет и требуется наращивание протяженности трубопроводов. Нагрузка по откачке пульпы на более дальние расстояния влечет за собой увеличение мощности электрооборудования, а следовательно, и увеличение энергоснабжения пульпонасосной и станции оборотного водоснабжения станции.
Результатом выполнения данной работы является система электроснабжения пульпонасосной станции и станции оборотного водоснабжения. Система электроснабжения проектировалась с учетом современным требованиям к системам, таким как надежность, экономичность, безопасность для человека и окружающей среды.
Было обосновано питающее напряжение 6 кВ, рассчитаны электрические нагрузки по первому, второму, третьему и четвертому уровням электроснабжения.
По результатам расчёта электрических нагрузок была выбрана одна двухтрансформаторная подстанция с трансформаторами типа ТМ-250/6, а также проведена компенсация реактивной мощности. Из двух вариантов схем электроснабжения был выбран оптимальный, и для этого варианта произведён выбор оборудования и расчёт основных технико-экономических показателей.
Анализ качества напряжения у характерных электроприемников, проведенный для различных режимов работы, показал, что отклонения напряжения лежат в допустимых пределах в соответствии с ГОСТ 32144-2013.
1. Дипломное проектирование по специальности 140211.65 «Электроснабжение»: учеб. пособие / Л. Л. Латушкина, А. Д. Макаревич, А. С. Торопов, А. Н. Туликов ; Сиб. федер. ун-т, ХТИ - филиал СФУ. - Абакан : Ред.-изд. сектор ХТИ - филиала СФУ, 2012. - 232 с.
2. Князевский, Б. А. Электроснабжение промышленных предприятий : Учеб. для студ. вузов по спец. «Электропривод и автоматизация промышленных установок» / Б. А. Князевский, Б.Ю. Липкин. - 3-е изд., перераб. и доп. - / 2-е изд. перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 1986. - 400 с.
3. Кудрин, Б. И. Электроснабжение промышленных предприятий : учебник для студентов высших учебных заведений.- 2-е изд. - М. : Интермет Инжиниринг, 2006. - 672 с.
4. Пособие к «Указаниям по расчету электрических нагрузок». - М.: Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский институт Тяжпромэлектропроект, 1993 (2-я редакция).
5. РД 153-34.0-20.527-98 Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования; дата введ. 23.03.1998. - М.: Издательство МЭИ, 2003. - 131 с.
6. РТМ 36.18.32.4-92. Указания по расчету электрических нагрузок; дата введ. 01.01.1993. - М.: ВНИПИ Тяжпромэлектропроект, 2007. - 27 с.
7. Справочник электрика / Под ред. Э. А. Киреевой и С. А. Цырука. - М. : Колос, 2007. - 464 с.
8. Старкова, Л. Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учебное пособие для вузов / А. А. Федоров, Л. Е. Старкова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1987. - 386 с.
9. Шеховцов, В. П. Расчет и проектирование схем электроснабжения. Методическое пособие для курсового проектирования. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2010. - 214 с.
10. Электротехнический справочник: в 4 т. Т. 2. Электротехнические устройства и изделия / Под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др. (гл. ред. А.И. Попов). - 9-е изд., стер. - М.: Издательство МЭИ, 2004. - 964 с.
11. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) 7-ое издание. Главы 1.1-1.2, 1.7-1.9, 2.4-2.5, 4.1-4.2, 7.1-7.2, 7.5-7.6, 7.10, раздел 6. - М.: Ростехнадзор, 2010. - 411 с.
12. Коцепалова, В. И. Экономика энергетики: Задание, методические рекомендации к контрольной работе, вопросы к зачету. - Киров: Изд. ВятГУ, 2005. - 56 с.
13. Барыбин, Ю. Г. Справочник по проектированию электроснабжения / под ред. Ю. Г. Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 576 с.
14. Большам, Я. М. Справочник по проектированию электроснабжения, линий электропередачи и сетей: изд. 2-е, перераб. и доп / под ред. Я.М. Большама, В. И. Круповича, М. Л. Самовера. - Москва: Энергия, 1995. - 389с.
15. Веников, В. А. Расчёт токов короткого замыкания в сети внешнего и внутреннего электроснабжения промышленных предприятий: С. Петербург: Энергия, 2006. - 428с.
16. Вентцель, Е. С. Электрические системы. Электрические сети : учебник / Е. С. Вентцель. - Москва: Высшая школа, 2001. - 210с.
17. Ермилов, А. А. Проектирование промышленных электрических сетей. - 2-е изд., перераб. и доп. А. А. Еримлов, В. С. Иванов, Ю. В. Крупович : Под ред. В. И. Круповича. - М.: Энергия, 1989. - 328 с.
18. Иванов, В. С. Режимы потребления и качество электроэнергии систем электроснабжения промышленных предприятий / В.С. Иванов, В.И. Соколов. - Москва: Энергоатомиздат, 1987. - 287с.
19. Кнорринг, Г. М. Справочная книга для проектирования электрического освещения; под ред. Г. М. Кнорринга. - С. Петербург: Энергия, 2006. - 348с.
20. Липкин, Б. Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок : Учеб. для учащихся электротехн. специальностей средних спец. учебн. Заведений / Б. Ю. Липкин. 4-е. изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 2005. - 366 с.
21. Пособие к СНиП 11-01-95 по разработке раздела проектной документации "Охрана окружающей среды". - Москва, 2000г. - режим доступа: http://www.studfi1es.ru/preview/3109389/
22. Приказ ФСТ России от 10.10.2014 N 225-э/1 "О предельных уровнях тарифов на электрическую энергию (мощность) на 2015 год" [Электронный ресурс]. Приложение N 4 к приказу Федеральной службы по тарифамот 10 октября 2014 г. N 225-э/1// Справочная правовая система «КонсультантПлюс». - Режим доступа: http://www.consu1tant.ru.
23. СП 31-110-2003 Проектирование и монтаж электроустановок жилых и
общественных зданий; дата введ. 01.01.2004. - М.: ВНИПИ Тяжпромэлектропроект, 2004. - 65 с.
24. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий: Промышленные электрические сети. 2-е изд. перераб. и доп./ Под общ. ред. А. А. Федорова и Г. В. Сербиновского. - М.: Энергия, 1980. - 576 с.
25. Федоров, А. А. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: учеб. пособие для вузов/ А. А. Федоров, Л. Е. Старкова - Москва: Энергоатомиздат, 1987. - 368 с.