ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОЕКТА 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ 8
2 РАСЧЁТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Расчёт электрических нагрузок по ремонтно-механическому цеху 10
2.2 Расчёт низковольтных нагрузок по предприятию 18
2.3 Расчёт высоковольтной нагрузки по предприятию 19
2.4 Расчёт картограммы электрических нагрузок предприятия 21
3 ВЫБОР ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРОВ ЦЕХОВЫХ
ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ 25
4 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И ТРАНСФОРМАТОРОВ ГЛАВНОЙ
ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ ПРЕДПРИЯТИЯ 32
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА
РАЦИОНАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 38
6 ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
ПРЕДПРИЯТИЯ 43
7 ВЫБОР ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ И СХЕМЫ ВНУТРИЗАВОДСКОГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ, РАСЧЁТ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
7.1 Выбор напряжения 48
7.2 Построение схемы электроснабжения 48
7.3 Конструктивное выполнение электрической сети 48
7.4 Расчет питающих линий 48
8 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
8.1 Расчёт токов короткого замыкания в электрических сетях выше 1000 В . 54
8.2 Расчёт токов короткого замыкания в электрических сетях до 1000 В 60
9 ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО
ПРЕДПРИЯТИЯ 64
10 КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ 76
11 РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ 83
12 РАСЧЁТ И ВЫБОР МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ РАСЦЕПИТЕЛЕЙАВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ QF3, QF1 И ЗАЩИТЫ НАСТОРОНЕ ВЫСШЕГО НАПРЯЖЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРА
12.1 Организация защиты трансформатора 85
12.2 Выбор секционного выключателя QF3 87
12.2.1 Защита от перегрузки 88
12.2.2 Селективная токовая отсечка 89
12.2.3 Мгновенная токовая отсечка 91
12.2.4 Проверка выключателя по предельной коммутационной
стойкости при отключении КЗ 91
12.3. Выбор вводного выключателя QF1 92
12.3.1 Защита от перегрузки 92
12.3.2 Селективная токовая отсечка 93
12.3.3 Мгновенная токовая отсечка 95
12.4 Расчёт выключателя Q1 95
12.4.1 Защита от перегрузки 95
12.4.2 Селективная токовая отсечка 100
12.4.3 Мгновенная токовая отсечка 101
13 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
13.1 Территория, компоновка и конструктивная часть подстанции
13.1.1 Обоснование местоположения подстанции 108
13.1.2 Габариты и разрывы на подстанции 108
13.1.3 Основные требования при установке трансформаторов и
возможность осмотра газовых реле 109
13.1.4 Проезд на открытом распределительном устройстве 110
13.1.5 Окраска токоведущих частей 110
13.1.6 Перечень защитных средств 110
13.1.7 Требования к устройству дверей 112
13.2 Электробезопасность 112
13.3 Расчет освещения открытого распределительного устройства 116
13.4 Пожарная безопасность 118
13.4.2 Пожарная безопасность трансформатора 118
13.4.3 Расчет молниезащиты подстанции 120
14 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
14.1 Технико-экономическое сравнение вариантов внешнего
электроснабжения 122
14.2 SWOT - анализ двух вариантов схем внешнего электроснабжения
кузнечно-прессового завода 122
14.3 Дерево целей проекта 123
14.4 Поле сил К. Левина 123
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 127
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 128
ПРИЛОЖЕНИЯ 130
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 ГНН, 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 курсовом проекте были проведены расчеты электрических однофазных и трехфазных нагрузок по ремонтно-механическому 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 ГПП.
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 ре-активной мощности, а также места их установки.
