Введение
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Обзор литературы и работ, связанных с проектированием систем
электроснабжения промышленных предприятий химической промышленности 9
1.2 Краткая характеристика технологического процесса и электрооборудования цеха 13
2 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 17
3 РАСЧЕТНО - КОНСТРУКТОРСКАЯ, ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Выбор напряжения питающей сети, трансформаторов Т1 и Т2 и воздушной линии
3.1.1 Выбор номинального напряжения сети по эмпирической
формуле Илларионова 19
3.1.2 Выбор трансформаторов Т1, Т2 20
3.1.3 Выбор воздушной линии W 21
3.2 Выбор напряжения распределительных сетей, трансформаторов Т3 и
Т4 и кабельной линии 24
3.2.1 Выбор кабельной линии W2 25
3.3 Расчет токов короткого замыкания для выбора высоковольтного
оборудования
3.3.1 Определение параметров элементов схемы замещения 27
3.3.2 Расчет токов К.З. для точек К1, К2, К3 31
3.4 Выбор высоковольтных выключателей
3.4.1 Выбор выключателей Q4, Q3, Q5 на напряжение 6 кВ 32
3.4.2 Выбор выключателей Q1, Q2, Q6 на напряжение 110 кВ 35
3.5 Выбор разъединителей QS1, QS2, QS6
3.5.1 Выбор разъединителей QS1 на напряжение 110 кВ 37
3.6 Выбор и проверка трансформаторов тока
3.6.1 Выбор и проверка трансформатора тока 110 кВ 38
3.7 Выбор и проверка трансформатора напряжения
3.7.1 Выбор и проверка трансформатора напряжения 110 кВ 41
3.7.2 Выбор и проверка трансформатора напряжения 6 кВ 42
3.8 Выбор и проверка шинной сборки напряжением 6 кВ 43
3.9 Проверка кабельной линии W2 на термическую стойкость 45
3.10 Выбор дифференциальной защиты трансформатора Т1 и Т2 в
микропроцессорном исполнении 46
3.11 Выбор газовой защиты трансформатора Т1 и Т2 51
3.12 Определение электрических нагрузок механического цеха
3.12.1 Выявление электроприемников, разделение их на характерные
группы 52
3.12.2 Определение расчетной нагрузки механического цеха от
силовых электроприёмников 54
3.12.3 Определение осветительной нагрузки механического цеха 56
3.12.4 Определение нагрузки механического цеха 55
3.13 Выбор числа, мощности и типа трансформаторов цеховой
подстанции 56
3.14 Определение центров электрических нагрузок 58
3.15 Выбор местоположения цеховой подстанции 61
3.16 Выбор схемы внутреннего электроснабжения цеха 61
3.17 Выбор проводников для электроснабжения отдельных
электроприемников 63
3.18 Выбор проводников для электроснабжения распределительных
пунктов 64
3.19 Определение расчетной нагрузки для трансформаторов цеха 64
3.20 Электрический расчёт в нормальных и аварийных режимах 64
3.21 Расчет положения переключателя пбв 65
3.22 Расчет токов трехфазного короткого замыкания 66
3.23 Расчет однофазного тока короткого замыкания 66
3.24 Выбор защитной и коммутационной аппаратуры на напряжение в
сети 0,4 кВ 66
3.25 Расчёт заземляющих устройств механического цеха 66
3.26 Расчёт молниезащиты механического цеха 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 69
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Расчет капитальных затрат, годовые потери и издержки
кабельной линии W26 - 10 Кв 73
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Расчет токов К.З в точках К2 и К3 74
ПРИЛОЖЕНИЕ В Выбор выключателей Q3, Q5 на напряжение 6 кВ 77
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Выбор выключателей Q2, Q6 на напряжение 110 кВ 79
ПРИЛОЖЕНИЕ Д Выбор разъединителей QS2, QS6 83
ПРИЛОЖЕНИЕ Е Выбор и проверка трансформаторов тока 6 кВ для вводных выключателей РУ 6 кВ и отходящего присоединения W2 84
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж Расчет нагрузки механического цеха 89
ПРИЛОЖЕНИЕ И Расчет осветительной нагрузки 92
ПРИЛОЖЕНИЕ К Расчет центра электрических нагрузок цеха 94
ПРИЛОЖЕНИЕ Л Выбор сечений кабелей силовых электроприемников 97
ПРИЛОЖЕНИЕ М Выбор сечения кабелей питающих распределительные 98
ПРИЛОЖЕНИЕ П Расчет отклонений напряжений 105
ПРИЛОЖЕНИЕ Р Расчет токов трехфазного короткого замыкания 116
ПРИЛОЖЕНИЕ С Расчет однофазного тока короткого замыкания 128
ПРИЛОЖЕНИЕ Т Выбор и проверка защитной и коммутационной аппаратуры на напряжение 0,4 кВ 133
ПРИЛОЖЕНИЕ Ф Расчет молниезащиты цеха 146
Актуальность темы. Рационально выполненная современная система электроснабжения промышленного предприятия должна удовлетворять ряду требований. Актуальность решаемой задачи очень велика, поскольку введение новых конструктивных решений позволят сократить потери в элементах сети, улучшить качество электроэнергии, облегчить, а также обеспечить более безопасную работу для оперативного персонала и свести к минимуму возможность ошибочных действий с его стороны. При этом должны по возможности применяться решения, требующие минимальных расходов цветных металлов и электроэнергии.
Целью выпускного квалификационной работы является разумно и правильно сочетать требования экономичности системы электроснабжения с надежностью, безопасностью и удобствами эксплуатации, должны обеспечивать надлежащее качество электроэнергии, уровни напряжения, стабильность частоты и т. п. Должны также предусматриваться кратчайшие сроки выполнения строительно-монтажных работ и необходимая гибкость системы, обеспечивающая возможность расширения при развитии предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального варианта.
Задачи выпускного квалификационной работы: планируется произвести расчет обеспечения электроснабжения предприятия и цеха:
- определение расчетной нагрузки механического цеха;
- выбор основного электрооборудования цеха и предприятия в целом;
- выбор схемы внешнего и внутреннего электроснабжения механического цеха;
- выбор аппаратов и проводников, проверка их по условиям работы при коротких замыканиях;
- выбор микропроцессорной релейной защиты;
Предметом выпускного квалификационной работы является проектирование электроснабжения механического цеха и предприятия от источника питания. Основными определяющими факторами являются характеристика источников питания, мощность и категория потребителей электроэнергии. При построении системы электроснабжения нужно учитывать требования ограничения токов короткого замыкания, а также условия выполнений простой и надежной релейной защиты, автоматики и телеуправления.
Практическая значимость выпускной квалификационной работы состоит в предложении способа обеспечения электроснабжения цеха. Рассмотрение экономичных режимов работы сети при соблюдении необходимой надежности. В последние годы повышенный интерес имеют вопросы, связанные с проведением активной энергосберегающей политики с всемирной экономией топлива и энергии.
Структура выпускной квалификационной работы состоит из введения, четырех разделов, заключения и библиографического списка. Раздел 1 посвящен литературному обзору, связанных с проектированием систем электроснабжения промышленных предприятий химической промышленности. Раздел 2 посвящен сравнению отечественных и передовых зарубежных технологий и решений. Раздел 3 посвящен расчетно-конструкторской, теоретической и технологической частям.
Объем выпускной квалификационной работы составляет 72 страниц машинописного текста и содержит 7 иллюстраций, 28 таблиц, библиографический список из 43 наименований и 22 приложения.
В ходе работы была дана характеристика технологического процесса и потребителей электроэнергии; определена расчетная нагрузка промышленного объекта; произведен выбор числа, мощности и типа трансформаторов для цеховой подстанции; определен центр электрических нагрузок, выбрано место расположения подстанции; выбрана схема электроснабжения потребителей; произведен электрический расчет основных режимов работы схемы электроснабжения; рассчитаны токи однофазного и трехфазного короткого замыкания; выбрано электрооборудования и защитная аппаратура; обоснован выбор питающего напряжения сети; произведен расчет РЗиА силового трансформатора и питающих линий в микропроцессорном исполнении.
При проектировании производился выбор оборудования современных заводов-изготовителей как отечественного производства «Таврида Электрик», ОАО «Трансформатор», НПО «Изолятор», «Курский электроаппаратный завод», так и фирм зарубежного - «Schneider-electric».
Все решения были технически обоснованы и соответствуют требованиям нормативных документов.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
