Введение
1 АНАЛИЗ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА
1.1 Обзор литературы и работ, связанных с проектированием систем
электроснабжения промышленных предприятий 11
1.2 Характеристика предприятия и источников питания 15
2 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 16
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА
3.1 Характеристика технологического процесса и электрооборудования цеха 19
3.2 Выбор номинального напряжения сети с помощью формул 19
3.3 Выбор трансформаторов Т1, Т2 20
3.4 Выбор воздушных линий и опор
3.4.1 Определяются параметры по линии L1 22
3.4.2 Выбор опор для линии 110 кВ 24
3.5 Технико-экономический расчет капиталовложений в подстанцию 6/0,4 кВ
3.5.1 Выбор трансформаторов Т3, Т4, кабельной линии, коммутационной аппаратуры расчет капиталовложения в подстанцию, расчет потерь электрической энергии в трансформаторах и ее стоимости 26
3.5.2 Выбор кабельной линии L2 27
3.6 Расчет токов короткого замыкания линий 28
3.7 Выбор высоковольтных выключателей
3.7.1 Выбор выключателей В1, В2, В6 на напряжение 110 кВ 28
3.7.2 Выбор выключателей В3, В5 на напряжение 6 кВ 29
3.7.3 Выбор выключателя В4 на напряжение 6 кВ 29
3.8 Выбор разъединителей на напряжение 110 кВ и 6 кВ
3.8.1 Выбор линейных разъединителей на напряжение 110 кВ 30
3.8.2 Выбор секционных разъединителей на напряжение 110 кВ 30
3.9 Выбор и проверка трансформаторов тока
3.9.1 Выбор и проверка трансформатора тока 110 кВ 31
3.9.2 Выбор и проверка трансформатора тока 6 кВ 31
3.10 Выбор и проверка трансформаторов напряжения
3.10.1 Выбор и проверка трансформатора напряжения 110 кВ 32
3.10.2 Выбор и проверка трансформатора напряжения 6 кВ 33
3.11 Выбор и проверка шинной сборки напряжением 6 кВ 34
3.12 Проверка кабельной линии на термическую стойкость 35
3.13 Дифференциальная защита трансформаторов Т1-Т2, и защита кабельной линии 6 кВ
3.13.1 Выбор продольно дифференциальной защиты трансформаторов Ть
Т2 на электромеханических реле 35
3.13.2 Выбор МТЗ и ТО защиты кабельной линии 6 кВ 36
3.14 Описание цеха по изготовлению строительных металлоконструкций 36
3.15 Определение электрических нагрузок цеха по изготовлению
строительных металлоконструкций 37
3.16 Определение расчетной нагрузки цеха по изготовлению
строительных металлоконструкций от силовых электроприёмников 37
3.17 Определение осветительной нагрузки цеха изготовлению
строительных металлоконструкций 39
3.19 Определение центров электрических нагрузок 41
3.20 Выбор сечения кабелей, питающих распределительные пункты 41
3.21 Определение расчетной нагрузки для I, II секций шин 0,4 кВ 42
3.22 Расчет отклонений напряжения в максимальных и послеаварийных
режимах 43
3.23 Расчёт токов короткого замыкания на линии 0,4 кВ 47
3.24 Выбор и проверка защитной аппаратуры для схемы
электроснабжения цеха 48
3.25 Расчет заземляющих устройств цеха по изготовлению
строительных металлоконструкций 51
3.26 Расчет молниезащиты цеха по изготовлению строительных
металлоконструкций 52
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 53
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 54
Приложения должны быть в работе, но в настоящий момент отсутствуют
Актуальность темы. Рационально выполненная система электроснабжения промышленного предприятия, в соответствии с современными тенденциями и требованиями, должна удовлетворять ряду требований. К основным задачам электроснабжения относятся следующие: выбор рациональных схем и конструктивного исполнения электрических сетей; определение электрических нагрузок; расчет потерь мощности и электроэнергии; компенсация реактивной мощности; поддержание требуемого качества напряжения; выбор числа и мощности трансформаторов; выбор защитных аппаратов и сечений проводников; учет потребляемой мощности и электроэнергии; рациональное использование электроэнергии. Все эти задачи непрерывно усложняются вследствие роста мощностей электроприемников, появления новых видов использования электроэнергии, новых технологических процессов и т. д.
Актуальность решаемой задачи очень велика, поскольку введение новых конструктивных решений позволит улучшить качество электроэнергии, сократить потери в элементах сети, облегчить, а также обеспечить более безопасную и удобную работу для обслуживающего оперативного персонала и свести к минимуму возможность ошибочных действий с его стороны. При этом по возможности должны быть рассмотрены и применяться решения, с минимальными капитальными затратами и эксплуатационными издержками, при этом, не теряя качества, надежности и безопасности электроснабжения приемников цеха.
Целью выпускной 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.
K наиболее важным задачам, которые должны быть решены в проекте, относятся:
- определение расчетной нагрузки цеха по изготовлению строительных металлоизделий;
- выбор числа и мощности цеховых трансформаторов и мест их установки;
- выбор схемы электроснабжения цеха и трансформаторов ГПП;
- расчет токов короткого замыкания со стороны 110, 6, 0,4 кВ;
- выбор и расчёт схемы распределительных и питающих сетей цеха;
- выбор коммутационной аппаратуры с высокой и низкой сторон питающей сети;
- электроснабжение цеха по изготовлению строительных металлоизделий;
- выбор заземляющих устройств и устройств грозозащиты.
Задачи выпускной квалификационной работы: произвести
электроснабжение цеха по изготовлению строительных металлоизделий и установку нового оборудования.
Объектом выпускного квалификационной работы является система электроснабжения цеха.
Предметом выпускной квалификационной работы при построении и проектировании системы электроснабжения, учитывается ряд факторов, к числу которых относятся: потребляемая мощность и категории надежности питания отдельных элементов, графики нагрузок крупных потребителей, характер нагрузок, число и мощность подстанций и других пунктов потребления электроэнергии, напряжение потребителей, число расположение, мощность, напряжение и другие параметры располагаемых источников питания.
Основными определяющими факторами являются характеристика источников питания, мощность и категория потребителей электроэнергии. 1ри
130302.2018.638 ПЗ Лист
9
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
построении системы электроснабжения нужно учитывать требования ограничения токов короткого замыкания, а также условия выполнений простой и надежной релейной защиты и автоматики.
Практическая значимость выпускной квалификационной работы состоит в рассмотрении вопросов, решение которых необходимо для электроснабжения цеха и его потребителей.
Структура выпускной квалификационной работы состоит из введения, трех разделов, заключения и библиографического списка. Раздел 1 посвящен теоретическому обоснованию темы исследования, в нем дается оценка существующей схемы электроснабжения. В Разделе 2 приводится сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и решений. В Разделе 3 описывается весь технологический процесс электроснабжения цеха.
Объем выпускной квалификационной работы составляет 158 страниц машинописного текста и содержит 2 иллюстрации, 5 чертежей формата А3, 23 таблицы, библиографический список из 52 наименований и 25 приложений.
В данной выпускной квалификационной работе было рассмотрено электроснабжение цеха по изготовление строительных металлоконструкций, а именно, были рассчитаны электрические нагрузки предприятия и его освещение, выбраны схемы его внешнего и внутреннего электроснабжения.
В результате расчета была определена расчетная нагрузка, осветительная нагрузка и суммарная расчетная нагрузка цеха.
В результате расчета внутреннего электроснабжения предприятия были выбраны мощности цеховых трансформаторных подстанций и схема распределительных сетей предприятия. Было выбрано основное оборудование на напряжениях 110 и 6 кВ.
Произведен выбор секционных и линейных выключателей, линейных и секционных разъединителей, трансформаторов тока и напряжения на напряжения 6 и 110 кВ, а также выбор автоматических выключателей на напряжение 0,4 кВ.
Произведены расчеты и выбор релейной защиты и автоматики цеха в электромеханическом исполнении.
Также произведены технико-экономические расчеты, по сравнению двух вариантов внутреннего электроснабжения цеха на 6 и 10 кВ. В результате сравнения суммарных затрат на внешнее электроснабжение было выбрано питающее напряжение 6 кВ с меньшими годовыми затратами.
Все принимаемые конструктивные решения были технически обоснованы теми или иными причинами и соответствуют требованиям нормативных документов.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
