Введение
Раздел 1. Аналитический обзор
1.1 Краткая характеристика насосной станции «Вольская»
1.2 Описание схемы электроснабжения насосной станции до модернизации
1.3 Применение частотного регулятора
1.4 Замена высоковольтных кабелей
Раздел 2. Конструкторская часть
2.1 Расчет электрических нагрузок станции
2.1.1 Выбор трансформаторов ТСН 6/0,4 кВ
2.1.2 Выбор силового трансформатора 6 кВ
2.2 Расчет сечения и выбор проводников линии 6 кВ
2.3 Описание схемы электроснабжения насосной станции после
модернизации
2.4 Расчет защитного заземления насосной станции
2.5 Расчет освещения насосной станции
Раздел 3. Технологическая часть
3.1 Расчет токов короткого замыкания
3.2 Выбор и проверка электрооборудования
3.2.1 Выбор выключателей
3.2.2 Выбор разъединителей
3.3 Расчет релейной защиты асинхронного двигателя
3.3.1 Расчет защиты от междуфазных КЗ в статоре
3.3.2 Расчет защиты от перегрузок
3.3.3 Расчет защиты от минимального напряжения
Раздел 4. Спецвопрос. Внедрение частотного преобразователя типа
RU-DRIVE
Заключение
Список литературы
В электротехнической промышленности многое меняется: электротехническая промышленность совместно с зарубежными фирмами выпускает новое оборудование как для сетей высокого напряжения, так и для низковольтного оборудования. Повсеместно устанавливаются новые автоматические выключатели, распределительные пункты, трансформаторы. На заводах производится замена высоковольтных выключателей масляных на вакуумные, увеличивается номенклатура электротехнических изделий. В связи с этим на территории завода производится модернизация некоторых объектов электроснабжения: морально устаревшее оборудование заменяется новым современным.
Рационально спроектированная система электроснабжения
промышленного предприятия должна удовлетворять ряду требований: высокой надежности и экономичности, безопасности и удобства в эксплуатации, обеспечение требуемого качества электроэнергии соответствующих уровней напряжения, стабильность частоты и т.д.
Анализ режимов работы насосной станции показывает наличие потенциала энергосбережения по потреблению электроэнергии электродвигателями сетевых насосов. Реализация указанного потенциала (снижение электропотребления) возможна при переходе от регулирования путем дросселирования к регулированию изменением частоты вращения насосов. В качестве устройств, обеспечивающих регулирование частоты вращения насосов с высоковольтными электродвигателями, могут
использоваться электронные частотные преобразователи или гидромуфты. Из - за наличия определенных недостатков, гидромуфты не нашли широкого применения для сетевых насосов. К указанным недостаткам можно отнести более узкий диапазон регулирования и более низкий общий КПД, чем у электронных преобразователей частоты, возможность работы только с одним насосом (невозможность переключения на другие насосы группы), необходимость разнесения электродвигателя и насоса (дополнительные
затраты на инженерные изыскания, проектирование и строительно-монтажные работы), весьма ограниченный выбор между производителями оборудования (в России это в основном гидромуфты немецкой фирмы Voith Turbo). В отличие от гидромуфт частотно-регулируемый электропривод (ЧРП) лишен указанных недостатков. Наиболее существенный недостаток высоковольтного ЧРП - более высокая цена по сравнению сгидромуфтой - в настоящее время становится все менее актуальным вследствие внедрения новых технологий в электронные системы частотного регулирования и соответствующего их удешевления. На снижение цен положительно влияет конкуренция между производителями ЧРП (Siemens, TEK, Schneider Electric, ABB, Danfoss, Allen-Bradley, Vacoon и др.) Проблема с генерацией электронных шумов и искажений в питающую электрическую сеть, которая раньше решалась с использованием дорогостоящих фильтров, в самых современных ЧРП решается за счет принципиально новых технических решений, заложенных непосредственно в конструкцию преобразователей, как например, в высоковольтных преобразователях Siemens Robicon и TEK VFD. Помимо снижения уровня помех, указанные преобразователи имеют наиболее оптимальные технические характеристики как по диапазону регулирования, так и по КПД. Таким образом, для внедрения на насосных станциях с параллельно работающими насосами более целесообразно устанавливать электронные преобразователи частоты.
В аналитической части была рассмотрена характеристика производства насосной станции «Вольская» города Саратов, предоставлены данные по географическому местоположению, рассмотрены типы преобразователей частоты, разновидности кабелей на напряжение 6 - 10 кВ.
В конструкторской части были рассчитаны электрические нагрузки насосной станции, выбраны число и мощности трансформаторов и трансформаторы собственных нужд насосной станции, так же рассчитаны кабельные линии на напряжение 6 - 10 кВ, произведен расчет заземления станции и освещения станции со светодиодными светильниками. В результате проведенных расчетов была разработана схема электроснабжения предприятия после модернизации, отвечающая всем необходимым требованиям по бесперебойности и надежности электроснабжения с минимальными потерями электроэнергии.
В технологической части были рассчитаны токи короткого замыкания, выбрана коммутационная аппаратура на 6 кВ и 10 кВ. Рассчитана схема релейной защиты электродвигателей насосов.
В разделе спецвопрос был изучен вопрос внедрения частотного преобразователя RU-DRIVE.
В результате модернизации были заменены масляные выключатели ВМПЭ - 10 - 20 - 630 УХЛ1 на вакуумные выключатели BB/TEL-10-20/630. Были заменены кабельные линии 6 кВ, в связи с увеличенным сроком службы эксплуатации старых, на марку АВБбШв. Трансформаторы на ОРУ 6 кВ типа ТМ заменили на трансформаторы типа ТМГ. Светильники типа ДРЛ 250 w заменили на светодиодные типа «Светоч» мощностью потребления 75 Вт и со световым потоком 7200 люмен.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
