Введение 7
Раздел 1. Аналитический обзор 10
1.1 Описание технологического процесса производства 11
1.2 Исходные данные на проектирование 18
Раздел 2. Конструкторская часть 22
2.1 Расчет электрических нагрузок предприятия 23
2.2 Определение расчетной мощности технологического оборудования 25
2.3 Определение расчетной мощности отопительного и вентиляционного оборудования 31
2.4 Определение расчетной мощности оборудования котельной 33
2.5 Определение расчетной мощности осветительного оборудования 35
2.6 Определение суммарной расчетной нагрузки на ТП 41
2.7 Разработка трансформаторной подстанции 43
2.8 Выбор числа и мощности трансформаторов 44
2.9 Компенсация реактивной мощности 47
2.10 Компоновка распределительного устройства РУ-10 кВ 49
2.11 Компоновка распределительного устройства РУ-0,4 кВ 50
Раздел 3. Технологическая часть 56
3.1 Расчет токов короткого замыкания 57
3.2 Выбор и проверка высоковольтных электрических аппаратов 60
3.3 Выбор схемы внутрицехового электроснабжения и низковольтного
электрооборудования 63
3.4 Выбор схемы внешнего электроснабжения 70
Раздел 4. Спецвопрос. Пункт коммерческого учета 10кВ 75
4.1 Назначение. Область использование 76
4.2 Технические характеристики 77
4.3 Конструкция ПКУ 78
4.4 Низковольтный модуль учета, сбора и передачи данных 83
4.5 Соединительный кабель и кабельный короб 84
Раздел 6. Экономическая часть 106
6.1 Экономическое обоснование выбора схем внешнего снабжения 107
6.1.1 Технико-экономическое сравнение вариантов схем 107
6.1.2 Технико-экономические показатели кабельной линии КЛ-10 кВ 111
6.1.3 Технико-экономические показатели воздушной линии ВЛ-10 кВ 112
6.1.4 Технико-экономическое сравнение КЛ-10 кВ и ВЛ-10 кВ 115
Заключение 116
Список литературы
Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другое оборудование.
Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин и механизмов и строительством электростанций.
Современное предприятие любой отрасти промышленности - это совокупность новейшего оборудования и технологий, правильно организованные инженерные сети и бесперебойная работа всех звеньев этой цепи. Обеспечить функционирование такого сложного объекта необходимо еще на стадии подготовки к запуску оборудования в работу, предусмотрев заранее наличие источников электроснабжения и целостной системы подачи электрической энергии с помощью проектирования электроснабжения предприятий.
Затраты на энергоресурсы и системы энергоснабжения промышленных предприятий составляют от 5 до 60% себестоимости продукции в зависимости от ее вида. Доля затрат на энергоресурсы имеет устойчивую тенденцию к увеличению во всем мире, а в России - в большей мере в связи со спецификой переходной экономики. В конечном счете, эффективное использование энергоресурсов самым непосредственным образом влияет на конкурентоспособность продукции предприятия.
Рациональное использование энергии позволит избежать потерь в линиях, а значит, отразится и на себестоимости производимой продукции, и на уровне заработной платы сотрудников. Проектирование электроснабжения здания и цехов промышленных предприятий поможет решить проблемы экономии энергоресурсов и минимизации потерь.
Каждое производство существует постольку, поскольку его машины орудия обеспечивают работу технологических механизмов, производящих промышленную продукцию. Все машины-орудия приводятся в действие электродвигателями. Для их нормальной работы применяют электроэнергию как самую гибкую и удобную форму энергии, обеспечивающей работы производственных механизмов.
При этом электроэнергия должна обладать соответствующим качеством. Основными показателями качества электроэнергии являются стабильность частоты и напряжения, синусоидальность напряжения и тока и симметрия напряжения. От качества электроэнергии зависит качество выпускаемой продукции и ее количество.
На пути от источника питания до электроприёмников на современных промышленных предприятиях электрическая энергия, как правило, трансформируется один или несколько раз. В зависимости от места расположения в схеме электроснабжения трансформаторные подстанции называют главными понизительными подстанциями или цеховыми трансформаторными подстанциями.
Цеховые сети распределения электроэнергии должны:
1. обеспечивать необходимую надёжность электроснабжения приёмников электроэнергии в зависимости от их категории;
2. быть удобными и безопасными в эксплуатации;
3. иметь оптимальные технико-экономические показатели (минимум
приведённых затрат);
4. иметь конструктивное исполнение, обеспечивающее применение индустриальных и скоростных методов монтажа;
Для приёма и распределения электроэнергии к группам потребителей трёхфазного переменного напряжения промышленной частоты напряжением 380В применяют силовые распределительные шкафы и пункты.
Целью данного дипломного проекта является проектирование системы электроснабжения фабрики по производству облицовочного материала. Обеспечение надежного и качественного электропитания технологического и вспомогательного оборудования.
При проектировании были использованы директивные и другие нормативные документы, в частности Правила устройства электроустановок, Инструкция по проектированию электроснабжения промышленных предприятий. СН 174-75 и Инструкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования промышленных предприятий СН 357-77
В данном дипломном проекте было выполнено проектирование системы электроснабжения завода по производству строительного материала.
На первом этапе проектирования был осуществлен расчет электрических нагрузок завода. Основными электроприемниками завода являются: технологическое оборудование, отопительно-вентиляционное оборудование освещение. Некоторые из электроприемников являются однофазными поэтому было выполнено равномерное распределение их по фазам. Расчет электрических нагрузок завода был выполнен методом упорядоченных диаграмм и частично методом коэффициента спроса. Итогом расчета электрических нагрузок стал расчет суммарной нагрузки трансформаторной подстанции, которая составила 1500 кВА.
После расчета нагрузок, на основании суммарной мощности, которая была определена при расчете нагрузок, был выполнен выбор числа и мощности трансформаторов. Были приняты к установке два трансформатора ТМЗ-1000- 10/0,4. компоновка трансформаторной подстанции включила в себя выбор оборудования распределительных устройств РУ-10 кВ и РУ-0,4 кВ. РУ-10 кВ было укомплектовано камерами КСО-393, а РУ-0,4 кВ - панелями ЩО94.
Следующим этапом проектирования стал выбор и проверка высоковольтных электрических аппаратов, в ходе выполнения которого в качестве вводного автомата в РУ-10 кВ был выбран выключатель ВНА-10/630- 20з. Выполненная проверка показала, что данный выключатель к установке годен, так как он удовлетворяет всем предъявляемым требованиям.
После выбора высоковольтного оборудования был осуществлен выбор низковольтного оборудования, который включил в себя: выбор типа силовых распределительных щитов, выбор кабелей, питающих силовые распределительные щиты, выбор автоматов защиты на вводе в силовые распределительные щиты, выбор кабелей, питающих отдельные электроприемники и выбор автоматов, защищающих отдельные электроприемники.
В следующем разделе данного дипломного проекта был выполнен выбор схемы внешнего электроснабжения, в результате которого в качестве питающей линии была принята кабельная линия КЛ-10 кВ. Выбор кабеля питающей сети был произведен по трем условиям: по длительному току, по экономической плотности тока и по току короткого замыкания. По полученным результатам был принят к установке кабель с бумажной изоляцией ААБ-10 кВ, сечением 3х95 мм2.
В спецвопросе рассматривается установка пункта коммерческого учета ПКУ-10кВ К «Контакт» на границе балансовой принадлежности для измерения и учёта активной и реактивной энергии прямого и обратного направления в цепях переменного тока напряжением 10кВ, частотой 50 Гц, а так же для использования в составе автоматизированных систем контроля и учёта электроэнергии (АСКУЭ) для передачи измеренных и вычисленных параметров на диспетчерский пункт по контролю, учёту и распределению эл.энергии.
В разделе «БЖД и промышленная экология» были проанализированы опасные и вредные факторы производства, меры защиты от поражения электрическим током, меры пожарной безопасности, также был произведен расчет заземления трансформаторной подстанции и выполнена молниезащита здания фабрики по производству строительного облицовочного материала. А так же рассмотрены факторы повышение устойчивости работы объекта в условиях возможных чрезвычайных ситуаций
Завершающая часть дипломного проекта представлена разделом «экономическая часть» данного дипломного проекта были рассмотрены возможные варианты выполнения схемы наружного электроснабжения - кабельная и воздушная линии. Методом приведенных затрат были рассчитаны затраты на эксплуатацию кабельной и воздушной линии. В результате сравнения полученных значений был сделан вывод, что выбор кабельной линии является экономически эффективней.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
