Введение 4
Раздел 1. Аналитический обзор 5
1.1 Характеристика предприятия 6
1.2 Определение категорий потребителей и характеристики окружающей среды
помещений в каждом цехе 6
1.3 Анализ существующей схемы электроснабжения 8
Раздел 2. Конструкторская часть 10
2.1 Расчёт электрических нагрузок по цехам и заводу с учётом всех
составляющих нагрузок 11
2.2 Выбор сечения кабельной линии, питающий завод 16
2.3 Определение типа, количества и мощности цеховых трансформаторных
подстанций 17
2.4 Выбор кабельных линий распределительной сети 21
2.5 Описание принятой схемы электроснабжения после модернизации 22
Раздел 3. Технологическая часть 24
3.1 Определение мощности и нагрузок 25
3.2 Выбор трансформаторов для цеховой подстанции 29
3.3 Выбор двигателей для цехового электрооборудования 30
3.4 Выбор схемы электроснабжения цеха 31
3.5 Выбор кабелей питающих силовые пункты и шинопроводы 35
3.6. Выбор проводников распределительной цеховой сети 35
3.7 Расчёт токов короткого замыкания цеховой сети 40
3.8 Выбор аппаратов защиты 45
3.9 Светотехнический расчет 47
3.9.1 Характеристика помещений цеха 47
3.9.2 Выбор источника света и типа светильника 47
3.10 Электротехнический расчет 54
3.11 Расчет заземляющего устройства цеховой трансформаторной
подстанции 55
Раздел 4. Спецвопрос. Устройства компенсации реактивной
мощности 61
4.1 Конденсаторные установки - устройства компенсации реактивной
мощности 62
Заключение 66
Список литературы 68
Системой электроснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электрической энергии.
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приёмников электрической энергии, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приёмники электроэнергии. Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электрических станций.
Рационально выполненная система электроснабжения промышленного предприятия должна удовлетворять ряд требований: экономичности и надежности, безопасности и удобства эксплуатации, обеспечения надлежащего качества электроэнергии, уровней напряжения, стабильности частоты и т.п. Должны также предусматриваться кратчайшие сроки выполнения строительномонтажных работ и необходимая гибкость системы, обеспечивающая возможность развития предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального применяться решения, требующие минимальных расходов цветных металлов и электроэнергии.
При разработке системы электроснабжения предприятия на период строительства предусматривается максимальное ее использование для постоянной эксплуатации электрохозяйства предприятия.
При построении схемы электроснабжения необходимо учитывать многочисленные факторы, к числу которых относятся потребляемая мощность и категории надежности питания отдельных элементов, графики нагрузок крупных потребителей, например электропечей; характер нагрузок, например наличие ударных резкопеременных нагрузок; размещение электрических нагрузок на генеральном плане; число и мощность подстанций и других пунктов потребления электроэнергии; напряжение потребителей; число, расположение, мощность, напряжение и другие параметры располагаемых источников питания; требования энергетической системы, учет совместного питания с другими потребителями; требования аварийного и послеаварийного режимов, степень загрязненности окружающей среды и др.
Основными определяющими факторами являются характеристика источников питания, мощность и категорийность потребителей электроэнергии. Оба эти фактора тесно связаны. При построении системы электроснабжения нужно учитывать также требования ограничения токов КЗ, а также условия выполнения простой и надежной релейной защиты, автоматики и телеуправления.
В выпускной квалификационной работе была произведена модернизация системы электроснабжения межхозяйственного завода комбикормов «Актанышский».
Были произведены: выбор расчётных нагрузок цехов; выбор схем электроснабжения; выбор цеховых трансформаторов; выбор сечения и марки питающих воздушных линий ГРП, а также кабельных линий 10 кВ.
Рассчитаны расчётные нагрузки каждого приёмника электроремонтного цеха; выбраны марки и сечения проводов, питающих эти приёмники; выбраны силовые пункты; рассчитаны троллейные линии; генеральный план и однолинейная схема.
Электроснабжение завода осуществляется через главный распределительный пункт (ГРП). Питание на ГРП приходит от районной электрической станции по двум воздушным линиям. Питание предприятия осуществляется от подстанции «Поясево», а другая от Нижнекамских электрических сетей кабельными линиями марки АС-150 на напряжение 10 кВ. Одна из линий основная, другая резервная. Система внешнего электроснабжения радиальная. Для повышения надёжности электроснабжения комбикормового завода выполнена модернизация путем замены старого электрооборудования на новое, а именно в место масляных (ВМП-10) выключателей, я поставил на вакуумные марки BB-Tel, трансформатор собственных нужд ТМ-100 на ТМГ-160 (на шине 10 кВ). На стороне 0,4 кВ все трансформаторы марки ТМ были заменены на ТМГ, и не было компенсирующих устройств.
Схема состоит из 6-ти трансформаторных подстанций напряжением высокой стороны 10 кВ, а низкой 0,38 кВ мощностью160, 250, 400, 630,1000 кВА. Схема распределения электроэнергии смешанная и выполнена кабелями ААБ проложенные в траншеях на 10 кВ и кабелем марки ААБ на 0,4 кВ, а при пересечении линиями автомобильных дорог кабели прокладываются в бетонных трубах. Для компенсации реактивной мощности со стороны 0,4 кВ цеховые ТП установлены компенсирующие устройства типа ККУ на различные мощности.
Рассчитаны осветительные сети ремонтно - механического цеха. В помещениях цеха используем лампы накаливания, ДРЛ и люминесцентные лампы. Светильники марок РСП, НСП и ПВЛМ.
