Содержание
Введение 5
Раздел 1. Аналитический обзор 6
1.1 История и сфера деятельности предприятия 7
1.2 Описание существующей системы электроснабжения 8
1.3 Автоматические выключатели Compact CVS компании SchneiderElectric 10
Раздел 2. Конструкторская часть 14
2.1 Расчет нагрузок системы электроснабжения предприятия 15
2.2 Определение расчетной мощности в целом с учетом компенсирующих
устройств и потерь мощности в трансформаторах 18
2.3 Компенсация реактивной мощности 19
2.4 Определение типа, количества и мощности цеховых ТП 21
2.5 Выбор кабельных линий распределительной сети 23
2.6 Расчет силовой сети инструментального цеха 27
2.7 Расчет осветительной сети инструментального цеха 33
2.8 Описание схемы электроснабжения после модернизации 40
Раздел 3. Технологическая часть 41
3.1 Расчет токов короткого замыкания и выбор электрических аппаратов и
токоведущих частей 42
3.2 Выбор и проверка электрооборудования 47
3.3 Релейная защита силового трансформатора ГПП ТДН-10000/35 52
Раздел 4. Спецвопрос. Транзисторные системы частотной регуляции 61
4.1 Тиристорная система управления двигателями 62
4.2 Устройства управления асинхронными двигателями на MOSFET -
транзисторах 64
4.3 Режимы управления электродвигателем 66
4.4 Эффективность внедрения устройств частотной регуляции 68
Заключение 69
Список литературы
Наиболее рациональное решение задачи модернизации системы промышленного электроснабжения выявляется на основании сравнения возможных вариантов, равноценных по техническим показателям: качество напряжения, баланс реактивной мощности; соответствие надежности категории потребителей и степени защиты изоляции от загрязнения, обеспечения самозапуска ответственных электродвигателей и т.п. и отличающихся по экономическим показателям.
Задача выбора лучшего варианта сводится к определению экономической эффективности капиталовложений за счет снижения потерь в сети, получения наилучших эксплуатационных показателей, высокой степени надежности.
Схему электроснабжения соединений подстанций выбирают на основании общей схемы электроснабжения предприятия.
Напряжение сетей внешнего электроснабжения определяется условиями энергосистемы на подключение и зависит от мощности предприятия, его удаленности от источника питания, перспектив развития данного предприятия и энергосистемы. Выбор напряжения следует производить на основе технико- экономических показателей вариантов.
При построении общей схемы внутрипроизводственного электроснабжения необходимо рассматривать варианты, обеспечивающие наиболее рациональное использование ячеек комплектных распределительных устройств, коммутационно-защитной аппаратуры, экономии электрической энергии при ее передаче и распределении.
Схема электроснабжения должна обеспечивать необходимое качество электрической энергии в соответствии с ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжении общего назначения». На промышленных предприятиях могут быть установлены электроприемники с резкопеременными графиками нагрузок (приводы прокатных станов, дуговые электрические печи), однофазные электроприемники (электротермические и сварочные установки, освещение), электроприемники, нарушающие синусоидальность токов и напряжений (преобразователи всех типов, дуговые электрические печи и т. п.). Это приводит к возникновению колебаний напряжения, к нарушению симметрии токов и напряжений, к появлению высших гармонических составляющих токов и напряжений. Снижение качества электрической энергии приводит к дополнительным потерям энергии, уменьшает пропускную способность электрических сетей, приводит к сокращению срока службы электрооборудования, электрических машин, конденсаторных установок и др.
В данной выпускной квалификационной работе была произведена модернизация системы электроснабжения ООО «Морозко» в г. Великий Новгород. Для этого выполнен расчет нагрузок предприятия, выбраны трансформаторы на ГПП, выбраны новые трансформаторы в цеховые ТП, осуществлен расчет силовой и осветительной сетей для инструментального цеха.
Для электроснабжения новых станков в цеху установили автоматические выключатели BA51-37, компенсаторные установки УКБН-0.38-300-50У3, предохранитель серии ПКТ-10. Все потребители так же подключены к шинопроводам.
На ГПП установлена ремонтная перемычка с применением РНДЗ, которые так же установили взамен устаревших отделителей и короткозамыкателей. Масляный выключатель на вводе заменен на элегазовый ВГБ-35. Выключатели на 10 кВ заменены на вакуумные BB/TEL.
Релейная защита цеховой ТП, а так же ее кабельной линии. Для защиты трансформаторов 10/0,4 кВ выбрали следующие защиты:токовая отсечка; максимальная токовая защита; токовая защита нулевой последовательности; для трансформаторов мощностью 630 кВА и ниже в качестве защиты были выбраны предохранители.
Рассмотрены устройства плавного пуска асинхронных двигателей на тиристорах и на MOSFET-транзисторах. Приведено описание закона управления двигателем, приведены достоинства от внедрения системы плавного пуска.
