Введение
Раздел 1 .Аналитический обзор
1.1 Характеристика технологического процесса проектируемого объекта, структура предприятия, организация процесса производства 7
1.2 Характеристика источников электроснабжения и потребителей электроэнергии 8
1.3 Анализ современных элементов электроэнергетических систем 11
Раздел 2.Конструкторская часть 20
2.1 Определение электрических расчетных нагрузок по заводу 21
2.2 Потери в трансформаторах 27
2.3 Выбор сечения кабельных линий напряжением выше 1 кВ 28
2.4 Выбор количества, мощности и местоположения цеховых подстанций 34
2.5 Расчет осветительной сети цеха автоклавной обработки 39
2.6 Расчет сети цеха автоклавной обработки 47
Раздел 3. Технологическая часть 56
3.1 Расчет токов короткого замыкания 57
3.2 Выбор и проверка электрооборудования 61
Раздел 4. Спецвопрос. Микропроцессорное устройство БЭМП 66
4.1 Микропроцессорное устройство БЭМП (Блок для объектов Энергетики Микропроцессорный) 67
Заключение 74
Список литературы 76
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии. По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. Развитие и усложнение структур систем электроснабжения, возрастающие требования к экономичности и надежности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электроэнергии, широкое внедрение устройств управления распределением и потреблением электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему подготовки высококвалифицированных инженеров.
Первое место по количеству потребляемой электроэнергии принадлежит промышленности, на долю которой приходится более 60% вырабатываемой в стране энергии. С помощью электрической энергии приводятся в движение миллионы станков и механизмов, освещение помещений, осуществляется автоматическое управление технологическими процессами и др.
Экономия энергетических ресурсов должна осуществляться путем: перехода на энергосберегающие технологии производства; совершенствование энергетического оборудования, реконструкция устаревшего оборудования; сокращение всех видов энергетических потерь и повышение уровня использования вторичных энергетических ресурсов. Кроме прямого энерго- и ресурсосбережения существует целый ряд актуальных задач, решение которых в конечном итоге приводит к тому же эффекту в самих производственных установках, в производстве в целом. Сюда, в первую очередь относится повышение надежности электроснабжения, так как внезапное, иногда даже весьма кратковременное прекращение подачи электропитания может привести к большим убыткам в производстве. Но повышение надежности связано с увеличением стоимости системы электроснабжения, поэтому важной задачей должно считаться определение оптимальных показателей надежности, выбор оптимальной по надежности структуры системы электроснабжения.
Системы электроснабжения промышленных предприятий должны обеспечивать следующее:
- экономичность;
- надежность электроснабжения;
- безопасность и удобства эксплуатации;
- качество электроэнергии;
-гибкость системы.
Целью дипломного проекта являлась модернизация электроснабжения Челябинского кирпичного завода №3.
Питание предприятия осуществляется от высоковольтной линии напряжением 10 кВ, расстояние до предприятия 2,5 км. Среда на заводе в основном нормальная, местами пыльная. Питающая сеть на 10кВ выполнена воздушными линиями, распределительная сеть 0,4 кВ - кабельными линиями, проложенными в траншеях.По степени бесперебойности электроснабжения, предприятие относится ко второй степени надежности. На заводе имеется высоковольтное оборудование, питающее напряжением 10 кВ.
В конструкторской части проекта проведен расчет электрических нагрузок завода. Распределение энергии на заводе происходит от ГРП. Кабельные отходящие линии 10 кВ питают 4 трансформаторных подстанции и два РУ. ТП содержат по два трансформатора типа ТМГ - герметичные, надёжные в эксплуатации и относительно дешевые. Коэффициенты загрузки трансформаторов соответствуют категории электроснабжения - 0,7- 0,8. Подробно рассмотрено внутреннее электроснабжение цеха №1. Расчет электрических нагрузок провели методом упорядоченных диаграмм с учетом коэффициентов спроса и использования оборудования. Для цеховой нагрузки составили однолинейную схему, схему подключения оборудования 0,4 кВ. В цехе использовали 3 шинопровода типа ШРА.
В технологической части проекта проведен расчет токов короткого замыкания и по результатам выбрано электрооборудование на сторонах 10 и 0,4 кВ и измерительные трансформаторы тока и напряжения. Для защиты питающих и отходящих линий ГРП используем вакуумный выключатель баковый типа ВБЭК-10-630-20УХЛ3. Выбрана сборочная шина на ГРП и проведена проверка её на электродинамическую стойкость.
Провели расчет соединительных проводов, проверили их по потери напряжения и на нагрев, рассмотрели способы укладки проводки.
В качестве спецвопроса рассмотрено микропроцессорное устройство БЭМП, его свойства, назначение и применение. Данное устройство является управляющим блоком релейной защиты, и обеспечивает надежный контроль над ее срабатыванием и работой.
