Введение………………………………………………………………………….......5
Раздел 1. Аналитический обзор
1.1 Характеристика технологического процесса проектируемого объекта, структура предприятия, организация производственного процесса и основные производственные показатели……………………………………………………………8
1.2 Характеристика источников электроснабжения и потребителей электроэнергии по степени бесперебойности электроснабжения…………………………….9
Раздел 2. Конструкторская часть
2.1 Расчет электрических нагрузок по цеху и заводу (метод упорядоченных диаграмм)……………………………………………………………………………….13
2.2 Проверка сечения проводов питающих линий……………………………....18
2.3 Выбор схемы электрических соединений ТП………………………………..19
2.4 Расчет токов короткого замыкания на шинах 0,4 кВ……………………......21
2.5 Расчет цеховой сети ………………………..………………………………….32
2.5.1 Выбор предохранителей и автоматических выключателей………………32
2.5.2 Выбор силового пункта, шинопровода…………………………………….35
Раздел 3.Технологическая часть
3.1 Расчет освещения цеха………………………………………………………...43
3.2 Расчет искусственного освещения……………………………………………44
3.3 Расчет электрических осветительных сетей на минимум проводникового
материала…………………………………………………………………………...46
3.4 Расчет проводов по условиям нагревания и проверка на механическую
прочность………………………………………………………………………..…51
3.5 Заземление……………………………………………………………………..53
3.6 Релейная защита трансформатора…………………………………………....55
Раздел 4. Интеллектуальные системы учета электроэнергии (ИСУЭ)…………62
Заключение………………………………………………………………………….71
Список литературы…………………………………………………………………73
Системой энергоснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. Системы энергоснабжения
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 другие механизмы.
К системам электроснабжения (СЭС) предъявляются следующие основные требования:
1. Надѐжность системы и бесперебойность электроснабжения потребителей
2. Качество электроэнергии на вводе к потребителю
3. Безопасность обслуживания элементов СЭС
4. Унификация (модульность, стандартизация)
5. Экономичность (энергоэффективность и энергосбережение)
6. Экологичность
7. Эргономичность
Система электроснабжения может включать в себя:
источники электроэнергии; например: ГЭС, ТЭС, солнечная батарея, ветрогенератор
систему передачи электроэнергии; например: воздушная линия электропередачи, кабельная линия электропередачи, электропроводка
систему преобразования электроэнергии; например: трансформатор, автотрансформатор, выпрямитель, преобразователь частоты, конвертор
систему распределения электроэнергии; например: открытое распределительное устройство, закрытое распределительное устройство,
систему релейной защиты и автоматики; например: защита от перенапряжения, грозозащита, защита от короткого замыкания, дуговая защита систему эксплуатации; например: технологические карты, графики
нагрузки, графики регламентного технологического обслуживания
систему собственных нужд; например: системы обогрева, освещения,
вентиляции в зданиях и сооружениях, где размещены элементы СЭС
Задача данного дипломного проекта – спроектировать реконструкцию
системы энергоснабжения» Инструментальный цех. Основными определяющими факторами при проектировании электроснабжения должны быть характеристики источников питания и потребителей электроэнергии, в первую очередь требование к бесперебойности электроснабжения с учетом возможности
обеспечения резервирования в технологической части, требований электробезопасности.
Схемы электроснабжения промышленных предприятий должны разрабатываться с учетом следующих основных принципов: источники питания
должны быть максимально приближены к потребителям электрической энергии, схемы электроснабжения и электрических соединений подстанций должны
быть выполнены таким образом, чтобы требуемый уровень надежности и резервирования был обеспечен при минимальном количестве электрооборудования и проводников, выбор мощности трансформаторов и сечения проводников
следует производить с учетом устанавливаемых средств компенсации реактивной мощности.
Решение этих задач достигается за счет установки современного электрооборудования, а при расчетах используются современные методы и руководящие указания проектных институтов, современные справочные данные по коэффициентам и электрооборудованию.
В данном выпускной квалификационной работе выполнена реконструкция системы электроснабжения завода ЗАО «Актанышский агрегатный
завод». Необходимость реконструкции вызвана участившимся авариями в сетях электроснабжения завода и полным износом внутрицеховых сетей. Цель
модернизации решение условий работы цеховых сетей, внедрение нового
оборудования позволяет экономить электроэнергию, улучшает ее качество,
улучшаются условия труда. В результате реконструкции улучшается экономические показатели схем электроснабжения.
Повышение надѐжности электроснабжения проектом обосновано с использованием существующей схемы внутренних сетей. В процессе работы
над проектом были рассмотрены характеристики завода, как выполняются
цеховые сети, какие в настоящий момент устанавливаются трансформаторы,
выключатели, ШРА как лучше выполнить защиту цеховых сетей от токов короткого замыкания, рассчитано заземление электрооборудования цеха.
Электроснабжение завода осуществляется через главный распределительный пункт (ГРП). Питание на ГРП приходит от районной электрической
станции по двум воздушным линиям. Питание предприятия осуществляется
от ВЛ 10 кВ фидер 5 ПС 35/10 кВ «Актаныш» «Нижнекамских электрических сетей», а другая от ВЛ 10 кВ фидер 1 ПС 35/10 «Аргамак» кабелем
марки АС-150 на напряжение 10 кВ. Одна из линий основная, другая резервная. Система внешнего электроснабжения радиальная. Для повышения
надѐжности электроснабжения завода выполнена реконструкция путем замены старого электрооборудования на новое, а именно в место масляных
(ВМП-10) выключателей, я поставила на вакуумные марки BB-Tel. На стороне 0,4 кВ все трансформаторы марки ТМ были заменены на ТМГ, и не было компенсирующих устройств.Сделаны расчеты по определению силовых нагрузок завода. На основании этих расчетов проведен ТЭР и выбраны мощности цеховой ТП. Выбор
мощности трансформаторов выполнен с учетом компенсирующей установки.
В однолинейной схеме изображены основные узлы электрооборудования. ОТ ГРП отходят две кабельные линии (проложенные в земле кабелями
марки ААБ-3×16-10) которые запитывают две КТП. От КТП1 запитаны ШРА
и РП инструментального цеха, ЩО и ЩАО. Для экономии электроэнергии на
КТП установлены конденсаторные установки. Рассчитаны токи КЗ со стороны 10 и 0,4 кВ, по результатам выбрано соответствующее оборудование.
Также выполнены расчеты по осветительным нагрузкам, выбраны типы
светильников, ламп и их мощность. Расчет осветительной установки показал,
что нормированное освещение-300 лк выдерживается и на рабочих местах
созданы комфортные условия для работы. В целях реконструкции светильники марки РСП были заменены на Светильник светодиодный подвесной
промышленный GALAD ЭВЕРЕСТ LED-120 (EXTRA WIDE). В качестве
аварийного освещения были выбраны светильники аварийный светодиодный
ДПА-5040 3ч. IP54 IEK. Питающие линии с алюминиевой проводкой были
заменены на медные( повода марки ВВГнг).
В специальной части ВКР рассмотрена Интеллектуальные системы
учета электроэнергии электроэнергии в цехе. Выбран наиболее выгодный вариант организации и построения ИСУЭ. Произведены расчеты экономического эффекта, получаемого за счет переноса нагрузок из «дорогих» в «дешевые» зоны суток. В результате ЭП получит возможный эффект от снижения затрат на электроэнергию, который выражается величиной электропотребления.