Аннотация 2
Введение 5
1.1 Основные этапы и задачи проектирования системы электроснабжения 8
1.2 Характеристика объекта 9
1.3 Определение проблем электроснабжения села Тихоновка 18
Раздел 2. Конструкторская часть 19
2.1 Расчет электрических нагрузок и расчет электроснабжения проектируемого
объекта 20
2.2 Определение расчетных электрических нагрузок общественных зданий .... 20
2.3 Расчет мощности, числа и типа трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ . 24
2.4 Расчёт питающей сети 26
2.4.1 Схема электроснабжения села 26
2.4.2 Распределение потребителей электроэнергии по фидерам 0,4 кВ 28
2.4.3 Расчет сечения проводников 29
2.5 Расчет уличного освещения 30
2.5.1 Светотехнический расчет 30
2.5.2 Электрический расчет осветительной сети 33
Раздел 3. Технологическая часть 35
3.1 Расчёт токов короткого замыкания 36
3.2 Выбор оборудования в ячейках питающих линий 10 кВ 40
3.2.1 Выбор выключателя 10 кВ 40
3.2.2 Выбор разъединителя 10 кВ 41
3.2.3 Выбор трансформатора тока 42
3.2.4 Выбор предохранителя 10 кВ 43
3.2.5 Выбор выключателя нагрузки 44
3.2.6 Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения 44
3.3 Выбор защитного оборудования в ячейках отходящих линий 0,4 кВ 45
3.3.1 Выбор автоматического выключателя 45
3.4 Выбор электрооборудования ячейки трансформатора ТМГ-630/10 46
3.4.1 Выбор шинного разъединителя 46
3.5 Расчет заземления ТП-10/0,4 кВ 47
3.6 Релейная защита 49
3.6.1 Общие положения 49
3.6.2 Расчет токовой отсечки 50
3.6.3 Расчет МТЗ линии 10 кВ 50
3.6.4 Расчет защиты трансформатора ТП 10/0,4 кВ 51
3.6.5.1 Расчет токовой отсечки 10 кВ 51
3.6.5.2 Расчет максимальной токовой защиты 52
Раздел 4. Спецвопрос. Сравнительный анализ шкафов собственных нужд трансформаторной подстанции 53
4.1 Общие сведения о шкафах собственных нужд 54
4.2 Щиты серий ЩО-70 56
4.3 Шкафы собственных нужд переменного тока серии ШСН1150 57
4.4 Щиты собственных нужд постоянного тока серии ШСН1250 58
4.5 Щит собственных нужд переменного тока ЩСН-РЭС 60
4.6 Шкаф собственных нужд ШСН-УХЛ4 64
Заключение 68
Список литературы 69
Электроэнергия - это физический термин, используемый в технике и в повседневной жизни, для определения количества энергии, которое передаётся источником электроэнергии потребителю.
Процесс электроснабжения заключается в производстве, преобразовании и распределении электроэнергии между всеми потребителями.
Для получения надежной, безопасной и качественной электроэнергии, используется современное оборудование.
Реализация программы импортозамещения в области сельского хозяйства означает непрерывный и быстрый рост нагрузок энергопотребления в сельских областях, что непрерывно связано с необходимостью сооружения новых электросетей и реконструкцией и модернизацией уже имеющихся.
Несмотря на то, что воздушными линиями электропередачи охвачены почти все сельские населенные пункты, это не означает, что они не нуждаются в модернизации.
Наряду с воздушными линиями электропередачи широкое применение находят и кабельные линии с прокладкой в земле. Преимущества кабельных линий заключается в том, что при их применении происходит освобождение земельных площадей за счет отсутствия опор. Такой способ прокладки так же повышает защищенность линий от механических повреждений и воровства.
Одним из важнейших пунктов в программе модернизации систем электроснабжения в сельских районах, является повышение надежности электроснабжения. Этого можно достигнуть путем внедрения резервирования, прокладки кабельных линий, использования современного оборудования и т.д..
Дальнейшее развитие сельского хозяйства неизбежно приведет к росту объемов потребления электроэнергии не только на производственные, но и на коммунально-бытовые нужды.
В животноводстве повышение объемов энергопотребления достигается за счет увеличения уровня механизации работ на животноводческих и птицеводческих фермах.
Электропитание все больше проникает во все области сельского хозяйства.
Зерновые культуры начинают сортировать и обрабатывать с помощью установок с электрическим приводом, в земледельческом хозяйстве широко применяют различные оросительные и осветительные установки, так же повсеместно внедряют электрифицированные парники и теплицы, в которых используют электроэнергию на обогрев, обработку и освещение почвы и растений.
Для привлечения населения в сельские области требуется создание комфортных условий для жизни. Дома должны быть оборудованы всеми благами цивилизации. Современные бытовые электроприборы требуют немалого объема электроэнергии, что также влияет на нужды села в области электроснабжения.
Появление в селах развлекательных учреждений также является одним из факторов привлечения населения в сельские районы.
Проектирование и модернизация сетей электроснабжения должны проводиться в соответствии со всеми нормами и техническими документами, предусмотренными в данной области.
Целью данной выпускной квалификационной работы являлось обеспечение жителей села Тихоновка Альметьевского района качественной электроэнергией.
Данная ВКР содержит 4 раздела:
В аналитическом разделе - описываются основные этапы проектирования энергосистемы села Тихоновка, приведена характеристика села и его потребителей, а так же поставлены задачи, которые необходимо решить в данной выпускной квалификационной работе.
В конструкторской части - произведен расчет нагрузок всех потребителей села Тихоновка. Спроектирована схема электроснабжения и по расчётным данным произведен выбор числа и оборудования трансформаторных подстанций, а именно были выбраны к установке две двухтрансформаторные подстанции с трансформаторами ТМГ-630, которые являются малошумными, что также считается преимуществом в условиях жилой застройки. Произведен расчет питающей сети 10 кВ и выбраны кабели СИП-3 1х95 и 1х70 соответственно. Произведен расчет системы уличного освещения, к установке выбраны светодиодные светильники LL- ДКУ-080-124 КСС.
В технологической части - произведен расчет токов короткого замыкания, выбор оборудования в ячейках питающих линий и отходящих линий 10/0,4 кВ: выключатель вакуумный типа ВВ/ТЕЕ-10-12,5/630-У2, разъединители типа РВЗ- 10/400-И2-У3-КЭАЗ, трансформатор тока типа ТПЛ-10-У3, предохранитель типа ПКТ 101-10-20-20 У1, ячейки SM6-24, которые оснащаются выключателем нагрузки, разъединителем или выключателем стационарного или выкатного исполнения, измерительный трансформатор напряжения НАМИ-10-66УЗ, автоматический выключатель типа ВА 04-36 340010-20 УХЛ3, разъединитель типа РВЗ-10/630 с приводом ПР-10, выполнен расчет заземления ТП, рассчитана релейная защита вводов ТП и выбраны реле типа РТ - 40/50.
В разделе по спецвопросу-выполнен сравнительный анализ технических параметров щитов бесперебойного питания для собственных нужд ТП, к установке выбран шкаф собственных нужд ШСН-УХЛ4.
1. Проектирование систем электроснабжения - В.Н. Радкевич, 2010г.
2. Будзко, И.А. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Будзко, Т.Б. Лещинская, В.И. Сукманов. - М.: Колос, 2012г. - 536 с.
3. Костюченко, Л.П. Проектирование систем сельского электроснабжения: Учеб. пособие, 2-е изд., испр. и доп./ Л.П. Костюченко, А.В. Чебодаев; КГАУ. - Красноярск, 2013. - 184с.
4. Нормы технологического проектирования электрических сетей сельскохозяйственного назначения / Сельэнергопроект. - М., 2010г.
5. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы шестого и седьмого изданий с изменениями и дополнениями по состоянию на 1 января 2013г. - М. КНОРУС 2013. - 854с.
6. Кудрин Б.И. Электроснабжение потребителей и режимы. - М: МЭИ, 2013. - 412с.
7. Железко, Ю.С. Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях: Руководство для практических расчетов / Ю.С. Железко, А.В. Артемьев, О.В. Савченко. - М.: Изд - во НЦ ЭНАС, 2014. - 289с.
8. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / Под ред. Б.Н. Неклепаева. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2011.- 152с.
9. Системы электроснабжения - Н.П.Гужов, В.Я. Ольховский, Д.А Павлюченко, 2011г.
10. Гельфанд Я.С. Релейная защита распределительных сетей. - М:Энергоиздат. 2010г. - 340с.
11. http://www.dnaop.com/html/42313/doc- - Нормы качества электрической
энергии в системах электроснабжения общего назначения.
12. http://1sip-kabel.ru/sip-3-- Самонесущий изолированный провод (СИП).
13. http://files.stroyinf.ru- Библиотека нормативной документации. Нормативные данные СНиП.
14. http://os-info.ru/montaj/prokladka-kabelya-v-zemle.html - Прокладка кабельной
линии в земле.
15. http://bodyarm.ru/ohota/kabel-na-vvod- Ввод кабельной линии в дом.
16. http://www.studfiles.ru/preview/6017095/ - Выбор оборудования
распределительных устройств трансформаторных подстанций.
17. http://transformator.ru/production/transformatory-tmg/tmg-lownoise/- Силовые масляные герметичные трансформаторы малошумного исполнения.
18. https://g-ligbts.ru/catalog/svetilniki-ulichnye/ulichnyy-svetilnik-s- nereguliruemym-uglom-naklona-promo-ll-dku-080-124-kss-sh.html- Уличный светодиодный светильник ПРОМО Пк-ДКУ-080-124 КСС.
19. http://www.rosenergoservis.ru/low-voltage-products/2014-07-14-10-20-03/2014- 10-23-05-2_6-48 - Щит собственных нужд переменного тока ЩСН-РЭС.
20. http://www.vniir.ru/nku/01/- Шкафы собственных нужд переменного тока серии ШСН1150.
21. http://npp-energy.ru/catalog/iv/6_1/91.html- Шкаф собственных нужд ШСН.
22. http://specenergo.com/schity-sobstvennyh- Щиты собственных нужд.