Модернизация электроснабжения с. Кулмакса Новошешминского района РТ
|
Введение 5
Раздел 1. Аналитический обзор 7
1.1 Характеристика потребителей электроэнергии села Кулмакса 8
1.2 Задачи модернизации 14
1.3 Преимущества самонесущих изолированных проводов 15
1.3.1 Защита СИП от грозовых перенапряжений 17
1.3.2 СИП-4 на 0,4-1 кВ 19
Раздел 2. Конструкторская часть 25
2.1 Определение расчетных нагрузок села 26
2.2 Расчет электрических нагрузок фабрики 33
2.3 Расчет распределительной сети 10кВ 37
2.4 Описание схемы электроснабжения села и фабрики после модернизации 41
Раздел 3. Технологическая часть 44
3.1 Расчет токов короткого замыкания 45
3.2 Выбор измерительной аппаратуры 50
3.3 Собственные нужды КТП 52
3.4 Релейная защита трансформатора ТМГ -250 /10 54
3.5 Требования и особенности выполнения защит в сельских электросетях 59
3.6 Расчет силовой сети печного цеха 62
Раздел 4. Спецвопрос. Монтаж проводов СИП-2 к жилому дому 70
Раздел 5. БЖД и промышленная экология 75
5.1 Опасные и вредные факторы на производстве кондитерской
фабрики 76
5.2 Экологическая безопасность проекта 81
5.3 Заземление КТП 10/0,4 кВ 82
Раздел б. Экономическая часть 85
6.1 Расчет стоимости основных производственных фондов 86
6.2 Расчет амортизационных отчислений 87
6.3 Расчет расходов 89
6.4 Суммарная смета годовых затрат 90
6.5 Расчет заработной платы слесарей 94
6.6 Итоговые технико-экономические показатели 96
Заключение 98
Список литературы 100
Раздел 1. Аналитический обзор 7
1.1 Характеристика потребителей электроэнергии села Кулмакса 8
1.2 Задачи модернизации 14
1.3 Преимущества самонесущих изолированных проводов 15
1.3.1 Защита СИП от грозовых перенапряжений 17
1.3.2 СИП-4 на 0,4-1 кВ 19
Раздел 2. Конструкторская часть 25
2.1 Определение расчетных нагрузок села 26
2.2 Расчет электрических нагрузок фабрики 33
2.3 Расчет распределительной сети 10кВ 37
2.4 Описание схемы электроснабжения села и фабрики после модернизации 41
Раздел 3. Технологическая часть 44
3.1 Расчет токов короткого замыкания 45
3.2 Выбор измерительной аппаратуры 50
3.3 Собственные нужды КТП 52
3.4 Релейная защита трансформатора ТМГ -250 /10 54
3.5 Требования и особенности выполнения защит в сельских электросетях 59
3.6 Расчет силовой сети печного цеха 62
Раздел 4. Спецвопрос. Монтаж проводов СИП-2 к жилому дому 70
Раздел 5. БЖД и промышленная экология 75
5.1 Опасные и вредные факторы на производстве кондитерской
фабрики 76
5.2 Экологическая безопасность проекта 81
5.3 Заземление КТП 10/0,4 кВ 82
Раздел б. Экономическая часть 85
6.1 Расчет стоимости основных производственных фондов 86
6.2 Расчет амортизационных отчислений 87
6.3 Расчет расходов 89
6.4 Суммарная смета годовых затрат 90
6.5 Расчет заработной платы слесарей 94
6.6 Итоговые технико-экономические показатели 96
Заключение 98
Список литературы 100
На начальных этапах электрификации убыток от перерывов в электроснабжении был незначительным, так как электрифицировались лишь отдельные технологические процессы. При перерывах в электроснабжении всегда можно было заменить работу электроустановок ручным трудом. По мере развития комплексной механизации и автоматизации выросла производительность труда и существенно сократилась численность обслуживающего персонала. Стало все труднее или практически невозможно привлекать дополнительную рабочую силу для выполнения работ вручную и обеспечивать нормальную работу предприятия в подобных ситуациях. Предприятия промышленного типа по производству животноводческой продукции, тепличные комплексы с минимальным использованием ручного труда и интенсивным производством продукции особенно чувствительны к перерывам электроснабжения. На таких предприятиях «цена» перерыва в электроснабжении особенно высока.
Приемникам электроэнергии в сельскохозяйственных районах присущи свои особенности:
разнообразие технологических процессов и режимов работы (полеводство и животноводство, орошение и теплицы, кирпичные заводы и карьеры и т. п.);
работа многих из потребителей характеризуется короткими циклами с большими промежутками при общем незначительном числе часов использования в течение суток (электродойка, кормоприготовление и т. д.);
сезонность в работе (очистка зерна, оросительные системы, парники и теплицы и т. д.);
существенное колебание нагрузок в течение как суток, так и года и отсюда трудность в обеспечении допустимых пределов отклонения напряжения у потребителей;
при коротких замыканиях в сельских сетях аварийные токи иногда мало отличаются от рабочих токов основных участков и это осложняет обеспечение селективности в работе защиты от коротких замыканий;
большая разветвленность сетей и передача по ним на значительные расстояния малых электрических мощностей;
особые условия и характер производства предъявляют специфические требования к совокупности машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования вместе с сооружениями и зданиями, в которых они установлены;
постоянное развитие потребителей сельскохозяйственных районов, ввод производственных объектов и сооружений, возникновение хозяйственных центров, появление новых видов использования электроэнергии, расширение механизации и автоматизации производственных процессов;
повышенные требования отдельных категорий приемников к надежности и качеству отпускаемой электроэнергии при их малом удельном весе в общей потребляемой энергии.
При проектировании схем питания необходимо это учитывать.
Трудности в обеспечении надежности электроснабжения в сельских электрических сетях создает противоречие между повышением категорийности потребителей, и тем самым, повышением требований к надежности электроснабжения, с одной стороны, и сокращением численности обслуживающего персонала и невысокой его квалификацией, с другой. Дополнительные трудности создает разбросанность и удаленность объектов от ремонтной базы, большая зависимость от погодных условий.
Приемникам электроэнергии в сельскохозяйственных районах присущи свои особенности:
разнообразие технологических процессов и режимов работы (полеводство и животноводство, орошение и теплицы, кирпичные заводы и карьеры и т. п.);
работа многих из потребителей характеризуется короткими циклами с большими промежутками при общем незначительном числе часов использования в течение суток (электродойка, кормоприготовление и т. д.);
сезонность в работе (очистка зерна, оросительные системы, парники и теплицы и т. д.);
существенное колебание нагрузок в течение как суток, так и года и отсюда трудность в обеспечении допустимых пределов отклонения напряжения у потребителей;
при коротких замыканиях в сельских сетях аварийные токи иногда мало отличаются от рабочих токов основных участков и это осложняет обеспечение селективности в работе защиты от коротких замыканий;
большая разветвленность сетей и передача по ним на значительные расстояния малых электрических мощностей;
особые условия и характер производства предъявляют специфические требования к совокупности машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования вместе с сооружениями и зданиями, в которых они установлены;
постоянное развитие потребителей сельскохозяйственных районов, ввод производственных объектов и сооружений, возникновение хозяйственных центров, появление новых видов использования электроэнергии, расширение механизации и автоматизации производственных процессов;
повышенные требования отдельных категорий приемников к надежности и качеству отпускаемой электроэнергии при их малом удельном весе в общей потребляемой энергии.
При проектировании схем питания необходимо это учитывать.
Трудности в обеспечении надежности электроснабжения в сельских электрических сетях создает противоречие между повышением категорийности потребителей, и тем самым, повышением требований к надежности электроснабжения, с одной стороны, и сокращением численности обслуживающего персонала и невысокой его квалификацией, с другой. Дополнительные трудности создает разбросанность и удаленность объектов от ремонтной базы, большая зависимость от погодных условий.
Цель дипломного проекта являлось обеспечение бесперебойной электроэнергией сельских потребителей, снижение затрат на обслуживание воздушных линий и другого электрооборудования.
Село Кулмакса получает питание от подстанции 110/10кВ «Городская» по воздушной линии СИП -35 от фидера №8.
Небольшое село Кулмакса с комфортными условиями проживания и числом жителей около 1500 человек. В поселке есть одноэтажные дома, трёхэтажные и пятиэтажные дома. Из общественных зданий построены банк, исполком, школа, детский сад и магазин. Из промышленных объектов: сельхозтехника, теплицы, рыбное хозяйство, котельная и насосная станции, почта. Недавно была построена и пущена кондитерская фабрика.
Подстанция «Городская» - это тупиковая подстанция, запитывает несколько прилежащих посёлков. Подстанция состоит из открытой части ОРУ-110, двух силовых трансформаторов типа ТДН-10000/110 и закрытого распределительного устройства ЗРУ-10.
Электроприёмники села относятся к третьей и второй категории электроснабжения, поэтому в пяти КТП установлено по одному силовому масляному трансформатору типа ТМ, а на кондитерской фабрике и в центре села установлены две двухтрансформаторные подстанции. Общее количество КТП, установленных для электроснабжения села - 7 шт. Мощности трансформаторов не более 400 кВА.
Распределительная сеть 10 кВ выполнена воздушными кабельными линиями типа СИП-2, которые закреплены на бетонных опорах. Питание к кондитерской фабрики подведено кабельными линиями 10 кВ, уложенными в траншее на глубине 0,5 м. Марка кабеля - АВБбШв 3х50.
Распределительная сеть 0,4 кВ также выполнена самоизолирующими проводами СИП-3 сечением 16 и 25 мм2. Распределительная сеть 0,4 кВ крепится на бетонных и дерево-железобетонных опорах.
В конструкторской части проекта выполнен расчет нагрузок по селу и по кондитерской фабрики, выбраны мощности силовых трансформаторов и составлена однолинейная схема электроснабжения после модернизации.
В технологической части проекта выполнен расчет токов короткого замыкания, по результатам расчета выбрано коммутационное и защитное электрооборудование.
В качестве спецвопроса рассмотрена технология подключения провода СИП- 2 0,4 кВ к частному жилому дому.
В разделе «БЖД и промышленная экология» проанализированы санитарно-гигиенические требования к пищевым предприятиям, дана характеристика вредным производственным факторам согласно ГОСТам 12.1.003-83 и 12.1.001-90 , отмечены ПДК вредных факторов и мероприятия по их снижению. Выполнен расчет заземления подстанции 10/0,4 кВ по контуру стальной лентой 4х40 мм и 8-ю вертикальными стержнями длиной 5м и диаметром 16мм.
Срок окупаемости модернизации проекта составил 2.4 года.
Село Кулмакса получает питание от подстанции 110/10кВ «Городская» по воздушной линии СИП -35 от фидера №8.
Небольшое село Кулмакса с комфортными условиями проживания и числом жителей около 1500 человек. В поселке есть одноэтажные дома, трёхэтажные и пятиэтажные дома. Из общественных зданий построены банк, исполком, школа, детский сад и магазин. Из промышленных объектов: сельхозтехника, теплицы, рыбное хозяйство, котельная и насосная станции, почта. Недавно была построена и пущена кондитерская фабрика.
Подстанция «Городская» - это тупиковая подстанция, запитывает несколько прилежащих посёлков. Подстанция состоит из открытой части ОРУ-110, двух силовых трансформаторов типа ТДН-10000/110 и закрытого распределительного устройства ЗРУ-10.
Электроприёмники села относятся к третьей и второй категории электроснабжения, поэтому в пяти КТП установлено по одному силовому масляному трансформатору типа ТМ, а на кондитерской фабрике и в центре села установлены две двухтрансформаторные подстанции. Общее количество КТП, установленных для электроснабжения села - 7 шт. Мощности трансформаторов не более 400 кВА.
Распределительная сеть 10 кВ выполнена воздушными кабельными линиями типа СИП-2, которые закреплены на бетонных опорах. Питание к кондитерской фабрики подведено кабельными линиями 10 кВ, уложенными в траншее на глубине 0,5 м. Марка кабеля - АВБбШв 3х50.
Распределительная сеть 0,4 кВ также выполнена самоизолирующими проводами СИП-3 сечением 16 и 25 мм2. Распределительная сеть 0,4 кВ крепится на бетонных и дерево-железобетонных опорах.
В конструкторской части проекта выполнен расчет нагрузок по селу и по кондитерской фабрики, выбраны мощности силовых трансформаторов и составлена однолинейная схема электроснабжения после модернизации.
В технологической части проекта выполнен расчет токов короткого замыкания, по результатам расчета выбрано коммутационное и защитное электрооборудование.
В качестве спецвопроса рассмотрена технология подключения провода СИП- 2 0,4 кВ к частному жилому дому.
В разделе «БЖД и промышленная экология» проанализированы санитарно-гигиенические требования к пищевым предприятиям, дана характеристика вредным производственным факторам согласно ГОСТам 12.1.003-83 и 12.1.001-90 , отмечены ПДК вредных факторов и мероприятия по их снижению. Выполнен расчет заземления подстанции 10/0,4 кВ по контуру стальной лентой 4х40 мм и 8-ю вертикальными стержнями длиной 5м и диаметром 16мм.
Срок окупаемости модернизации проекта составил 2.4 года.