Введение 4
Раздел 1 Аналитический обзор 6
1.1 Краткая характеристика предприятия 7
1.2 Описание системы электроснабжения предприятия 8
1.3 Постановка задач реконструкции 10
Раздел 2 Конструкторская часть 12
2.1 Расчет электрических нагрузок по цехам и предприятию 13
2.2 Проверка загрузки трансформаторов ГПП 18
2.3 Определение мощности цеховых трансформаторных подстанций 19
2.4 Компенсация реактивной мощности на предприятии 21
2.5 Выбор кабельных линий 6 кВ 22
2.6 Расчет нагрузки цеха механической обработки 27
2.7 Выбор кабелей, проводов и аппаратов защиты цеховой сети 31
2.8 Описание принятой высоковольтной распределительной сети 34
Раздел 3 Технологическая часть 36
3.1 Расчет токов короткого замыкания цеховой сети 37
3.2 Проверка элементов цеховой сети на устойчивость 47
3.3 Релейная защита трансформатора ТМГ-1600-6/0,4 51
3.4 Расчет цехового освещения 55
Раздел 4. Спецвопрос. Применение УЗО для повышения безопасности на рабочем месте 62
4.1 Достоинства устройств защитного отключения 63
4.2 Принцип действия УЗО 64
4.3 Выбор устройств защитного отключения 67
Заключение 71
Список литературы 72
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.
По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети, а в ряде случаев и сети промышленных ТЭЦ. Возникает необходимость внедрять автоматизацию систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов, осуществлять в широких масштабах диспетчеризацию процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления и вести активную работу по экономии электрической энергии.
Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий велось в централизованном порядке в ряде проектных организаций. В результате обобщения опыта проектирования возникли типовые решения. В настоящее время созданы методы расчёта и проектирования цеховых сетей, выбора мощности трансформаторов, методика определения электрических нагрузок, выбора напряжения, сечений проводов и жил кабелей и т.п.
К современному производству предъявляют высокие требования в подготовке инженеров-специалистов в области промышленного электроснабжения; в то же время растет спрос на инженеров, располагающими знаниями и в области автоматики и вычислительной техники.
Цеховое электроснабжение должно характеризоваться надежностью и качеством. К понятию качество, прежде всего, относится качество электроэнергии, на которое влияют различные нарушения и искажения формы питающего напряжения. Качество электроэнергии (качество напряжения) нормируется в ГОСТе 13109-97.
Надежность электроснабжения зависит от категории надежности потребителей. Согласно ПУЭ различают три категории (группы электропотребителей) в зависимости от требований к надежности и времени устранения неисправностей. На ВИЗ электропотребители в основном относятся ко второй категории по надежности электроснабжения. Энергосистема предоставляет заводу два источника электроснабжения. Качество и надежность электроснабжения влияют на работу всего завода. Рынок внес заметные изменения во взаимоотношения между энергоснабжающими организациями и потребителями. Системы внешнего электроснабжения (СВЭ) обеспечивают надежность электроснабжения. Надежность характеризуется наличием (отсутствием) внезапных перерывов электроснабжения, возникающими при отказах СВЭ по разным причинам. Внезапные перерывы электроснабжения наносят потребителям ущерб, компенсация которого является одним из основных условий договорных условий между энергоснабжающей организацией и потребителями. За последние годы в электротехнической промышленности произошли значительные изменения, 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.
В выпускной квалификационной работе дана краткая характеристика предприятия и его имеющейся схемы электроснабжения. На основании аналитического обзора поставлены конкретные задачи, которые необходимо решить при выполнении реконструкции системы электроснабжения.
Внутризаводские сети 6 кВ выполнены по радиальным схемам, от ГПП кабельными линиями, проложенными в траншеях. Для обеспечения надежности и бесперебойности электроснабжения, устанавливаются двухтрансформаторные подстанции с устройствами секционирования.
Мощность трансформаторной подстанции ТП1 увеличена с 630 до 1000 кВА. Схема состоит из 3 трансформаторных подстанций напряжением высокой стороны 6 кВ, а низкой 0,38 кВ мощностью 1000 и 1600 кВА. Питание высоковольтных двигателей на 6 кВ осуществляется непосредственно от секций шин РУ.
Питание цеховых трансформаторных подстанций и распределительного устройства от главной понизительной подстанции осуществляется трёхжильными кабелями марки ААШв на напряжение 6 кВ. Питание распределительных пунктов от цеховых трансформаторных подстанций осуществляется четырёхжильными кабелями марки АВВГ на напряжение 0,38 кВ. Для компенсации реактивной мощности устанавливаются комплектные конденсаторные установки типа УКР, обеспечивающие коэффициент мощности не менее 0.92.
Выполнен расчет токов короткого замыкания, на основании которого выбрана коммутационная и защитная аппаратура.. Трансформаторы ТМГ мощностью выше 1000 кВА защищены схемой релейной защиты на основе устройства «Сириус-2Л».
В специальном вопросе рассмотрено применение устройств защитного отключения для повышения безопасности на рабочем месте.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
