Электроснабжение группы цехов завода инженерных машин
|
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЪЕКТЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 3
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 6
Выводы по разделу 1 7
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Расчет электрических нагрузок по цеху 8
2.2 Расчет низковольтных нагрузок по предприятию 18
2.3 Расчет высоковольтной нагрузки и нагрузки в целом по предприятию 19
2.4 Расчет картограммы электрических нагрузок предприятия 22
Выводы по разделу 2 24
3 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ
ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ ... 25
Выводы по разделу 3 31
4 ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ
ПОДСТАНЦИИ 32
Выводы по разделу 4 34
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ 35
Выводы по разделу 5 49
6 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
6.1 Выбор напряжения 50
6.2 Построение схемы электроснабжения 50
6.3 Конструктивное выполнение электрической сети 50
6.4 Расчет питающих линий 50
Выводы по разделу 6 52
7 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 55
7.1 Расчёт токов короткого замыкания в электрических сетях выше 1000 В 56
Выводы по разделу 7 63
8 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СЭС НРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ 64
Выводы по разделу 8 75
9 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ
ВНУТРИЗАВОДСКОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 76
9.1 Сравнение вариантов схем внутризаводского электроснабжения .... 77
9.2 Определение потерь электроэнергии в кабельных линиях 78
9.3 Выбор электрооборудования рассматриваемых вариантов 79
9.4 Определение технико-экономических показателей вариантов
схем внутреннего электроснабжения предприятия 80
Выводы по разделу 9 82
10 РАСЧЕТ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 83
Выводы по разделу 10 88
11 РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НАПРЯЖЕНИЯ В УЗЛАХ СЭС 89
Выводы по разделу 11 89
12 ЗАЩИТА НА СТОРОНЕ ВЫСШЕГО НАПРЯЖЕНИЯ
ТРАНСФОРМАТОРА И ПИТАЮЩЕЙ МАГИСТРАЛЬНОЙ ЛИНИИ
12.1 Организация работы релейной защиты и автоматики 90
12.2 Расчёт защиты трансформатора 91
12.2.1 Защита от перегрузки трансформатора 92
12.2.2 Селективная токовая отсечка 95
12.2.3 Мгновенная токовая отсечка 96
12.2.4 Газовая защита ТМГ 97
12.3 Расчет защиты магистральной линии 99
12.3.1 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой
времени 100
12.3.2 Мгновенная токовая отсечка 101
12.6.3 Защита КЛ 7 и КЛ9 от однофазных замыканий на землю 102
Выводы по разделу 11 105
13 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
13.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции 106
13.1.1 Обоснование местоположения подстанции 106
13.1.2 Габариты и разрывы на подстанции 107
13.1.3 Основные требования при установке трансформаторов 113
13.1.4 Проезд на открытом распределительном устройстве 109
13.1.5 Окраска токоведущих частей 109
13.2 Электробезопасность 110
13.2.1 Установка заземляющих ножей и система блокировки 111
13.2.2 Требования прокладки заземления на ОРУ 112
13.2.3 Заземляющее устройство ОРУ 112
13.2 Расчет освещения открытого распределительного устройства . 117
13.4 Пожарная безопасность 119
13.4.1 Категория пожарной опасности 119
13.4.2 Пожарная безопасность трансформатора 120
12.4.3 Расчет молниезащиты подстанции 122
Выводы по разделу 13 124
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 125
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 126
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 4
ВВЕДЕНИЕ 5
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 6
Выводы по разделу 1 7
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Расчет электрических нагрузок по цеху 8
2.2 Расчет низковольтных нагрузок по предприятию 18
2.3 Расчет высоковольтной нагрузки и нагрузки в целом по предприятию 19
2.4 Расчет картограммы электрических нагрузок предприятия 22
Выводы по разделу 2 24
3 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ
ЦЕХОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ ПРЕДПРИЯТИЯ ... 25
Выводы по разделу 3 31
4 ВЫБОР НАПРЯЖЕНИЯ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ
ПОДСТАНЦИИ 32
Выводы по разделу 4 34
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ 35
Выводы по разделу 5 49
6 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ, РАСЧЕТ ПИТАЮЩИХ ЛИНИЙ
6.1 Выбор напряжения 50
6.2 Построение схемы электроснабжения 50
6.3 Конструктивное выполнение электрической сети 50
6.4 Расчет питающих линий 50
Выводы по разделу 6 52
7 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 55
7.1 Расчёт токов короткого замыкания в электрических сетях выше 1000 В 56
Выводы по разделу 7 63
8 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ СЭС НРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ 64
Выводы по разделу 8 75
9 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ
ВНУТРИЗАВОДСКОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 76
9.1 Сравнение вариантов схем внутризаводского электроснабжения .... 77
9.2 Определение потерь электроэнергии в кабельных линиях 78
9.3 Выбор электрооборудования рассматриваемых вариантов 79
9.4 Определение технико-экономических показателей вариантов
схем внутреннего электроснабжения предприятия 80
Выводы по разделу 9 82
10 РАСЧЕТ И ВЫБОР УСТРОЙСТВ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 83
Выводы по разделу 10 88
11 РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НАПРЯЖЕНИЯ В УЗЛАХ СЭС 89
Выводы по разделу 11 89
12 ЗАЩИТА НА СТОРОНЕ ВЫСШЕГО НАПРЯЖЕНИЯ
ТРАНСФОРМАТОРА И ПИТАЮЩЕЙ МАГИСТРАЛЬНОЙ ЛИНИИ
12.1 Организация работы релейной защиты и автоматики 90
12.2 Расчёт защиты трансформатора 91
12.2.1 Защита от перегрузки трансформатора 92
12.2.2 Селективная токовая отсечка 95
12.2.3 Мгновенная токовая отсечка 96
12.2.4 Газовая защита ТМГ 97
12.3 Расчет защиты магистральной линии 99
12.3.1 Селективная защита с зависимой от тока выдержкой
времени 100
12.3.2 Мгновенная токовая отсечка 101
12.6.3 Защита КЛ 7 и КЛ9 от однофазных замыканий на землю 102
Выводы по разделу 11 105
13 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
13.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции 106
13.1.1 Обоснование местоположения подстанции 106
13.1.2 Габариты и разрывы на подстанции 107
13.1.3 Основные требования при установке трансформаторов 113
13.1.4 Проезд на открытом распределительном устройстве 109
13.1.5 Окраска токоведущих частей 109
13.2 Электробезопасность 110
13.2.1 Установка заземляющих ножей и система блокировки 111
13.2.2 Требования прокладки заземления на ОРУ 112
13.2.3 Заземляющее устройство ОРУ 112
13.2 Расчет освещения открытого распределительного устройства . 117
13.4 Пожарная безопасность 119
13.4.1 Категория пожарной опасности 119
13.4.2 Пожарная безопасность трансформатора 120
12.4.3 Расчет молниезащиты подстанции 122
Выводы по разделу 13 124
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 125
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 126
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией электроприемников предприятия и должны отвечать определенным технико-экономическим требованиям: они должны обладать минимальными затратами при соблюдении всех технических показателей; обеспечивать требуемую надежность электроснабжения и надлежащее качество электрической энергии; быть удобны в эксплуатации и безопасны в обслуживании; иметь достаточную гибкость, позволяющую обеспечивать оптимальные режимы работы как в нормальном, так и в послеаварийном режимах; позволять осуществление реконструкций без существенного удорожания первоначального варианта.
По мере развития электропотребления к системам электроснабжения предъявляются и другие требования, например, возникает необходимость внедрения систем автоматического управления и диагностики СЭС, систем автоматизированного контроля и учета электроэнергии, осуществления в широких масштабах диспетчеризации процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления.
Чтобы система электроснабжения удовлетворяла всем предъявляемым к ней требованиям, необходимо при проектировании учитывать большое число различных факторов, то есть использовать системный подход к решению задачи, учитывающий взаимовлияние факторов, и учет их динамичности.
Таким образом, создание рациональной системы электроснабжения промышленного предприятия является сложной задачей, включающей в себя выбор рационального числа трансформаций, выбор рациональных напряжений, правильный выбор места размещения цеховых подстанций и ГПП, совершенствование методики определения электрических нагрузок, рациональный выбор числа и мощности трансформаторов, схемы внешнего электроснабжения и ее параметров, а также сечений проводов и жил кабелей, способов компенсации реактивной мощности, автоматизации, диспетчеризации и др. Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и способствует осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
По мере развития электропотребления к системам электроснабжения предъявляются и другие требования, например, возникает необходимость внедрения систем автоматического управления и диагностики СЭС, систем автоматизированного контроля и учета электроэнергии, осуществления в широких масштабах диспетчеризации процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления.
Чтобы система электроснабжения удовлетворяла всем предъявляемым к ней требованиям, необходимо при проектировании учитывать большое число различных факторов, то есть использовать системный подход к решению задачи, учитывающий взаимовлияние факторов, и учет их динамичности.
Таким образом, создание рациональной системы электроснабжения промышленного предприятия является сложной задачей, включающей в себя выбор рационального числа трансформаций, выбор рациональных напряжений, правильный выбор места размещения цеховых подстанций и ГПП, совершенствование методики определения электрических нагрузок, рациональный выбор числа и мощности трансформаторов, схемы внешнего электроснабжения и ее параметров, а также сечений проводов и жил кабелей, способов компенсации реактивной мощности, автоматизации, диспетчеризации и др. Принятие оптимальных решений на каждом этапе проектирования ведет к сокращению потерь электроэнергии, повышению надежности и способствует осуществлению общей задачи оптимизации построения систем электроснабжения.
В данной выпускной квалификационной работе были проведены расчеты электрических однофазных и трехфазных нагрузок по электроремонтному цеху, низковольтной силовой нагрузки по предприятию в целом, расчет осветительной и силовой высоковольтной нагрузки, а также расчет картограммы электрических нагрузок предприятия. По результатам расчетов были выбраны трансформаторы цеховых ТП, а также произведен выбор трансформаторов ГНИ
На основе технико-экономического сравнения вариантов схемы внешнего электроснабжения была выбрана схема с напряжением 110 кВ, а также произведен выбор её электрооборудования.
Было выбрано рациональное напряжение схемы внутреннего электроснабжения, произведена её конструктивная проработка и были рассчитаны кабельные линии.
Для выбора электрооборудования схемы внутреннего электроснабжения был произведен расчет токов КЗ с учетом подпитки места КЗ высоковольтными электродвигателями. На основании расчета токов КЗ было выбрано электрооборудование схемы внутреннего электроснабжения и уточнены сечения кабельных линий по условию термической стойкости к току КЗ.
Были выбраны оптимальные с точки зрения их экономичности источники реактивной мощности, а также места их установки.
На основе технико-экономического сравнения вариантов схемы внешнего электроснабжения была выбрана схема с напряжением 110 кВ, а также произведен выбор её электрооборудования.
Было выбрано рациональное напряжение схемы внутреннего электроснабжения, произведена её конструктивная проработка и были рассчитаны кабельные линии.
Для выбора электрооборудования схемы внутреннего электроснабжения был произведен расчет токов КЗ с учетом подпитки места КЗ высоковольтными электродвигателями. На основании расчета токов КЗ было выбрано электрооборудование схемы внутреннего электроснабжения и уточнены сечения кабельных линий по условию термической стойкости к току КЗ.
Были выбраны оптимальные с точки зрения их экономичности источники реактивной мощности, а также места их установки.
Подобные работы
- Проектирование системы электроснабжения группы цехов трубопрокатного завода
Бакалаврская работа, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4375 р. Год сдачи: 2021 - Реконструкция электроснабжения группы цехов ОАО «Автодизель» г. Ярославль
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4310 р. Год сдачи: 2016 - Проектирование системы электроснабжения группы цехов завода электродвигателей в г. Новосибирск
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4300 р. Год сдачи: 2017 - Электроснабжение группы цехов тракторного завода
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4270 р. Год сдачи: 2017 - Электроснабжение группы цехов тракторного завода
Дипломные работы, ВКР, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4940 р. Год сдачи: 2017 - Электроснабжение северной группы цехов завода инженерных машин
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4225 р. Год сдачи: 2016 - Модернизация системы электроснабжения группы цехов АО «ЛЗОС»
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4370 р. Год сдачи: 2017 - Электроснабжение восточной группы цехов заводам металлоконструкций
Дипломные работы, ВКР, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 5040 р. Год сдачи: 2017 - Модернизация системы электроснабжения группы вспомогательных цехов ОАО «ТВЗ»
Дипломные работы, ВКР, электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 4200 р. Год сдачи: 2017