Введение 3
Раздел 1. Аналитический обзор 5
1.1 Характеристика предприятия 7
1.2 Категории надёжности электроснабжения 10
1.3 Описание системы электроснабжения завода до реконструкции 12
1.4 Цели и задачи ВКР 12
Раздел 2. Конструкторская часть 13
2.1 Расчет электрических нагрузок по предприятию 14
2.2 Выбор сечения питающей линии 17
2.3 Определение типа количества и мощности цеховых ТП после
реконструкции 18
2.4 Выбор кабельных линий распределительной сети 23
2.5 Описание схемы электроснабжения после реконструкции 26
2.6 Определение расчетной мощности по цеху 27
2.7 Конструктивное исполнение цеховой сети 35
2.8 Расчет силовой сети цеха по производству масла 35
2.9 Расчёт освещения цеха по переработке масла 37
Раздел 3. Технологическая часть 43
3.1 Расчёт токов трёхфазного короткого замыкания 44
3.2 Выбор электрических аппаратов защиты на 10 кВ 49
3.3 Выбор трансформаторов тока и напряжения на 10 кВ 52
3.4 Выбор коммутационной и защитной аппаратуры на 0,4 кВ 56
3.5 Расчёт заземления ТП 10/0,4 кВ 62
Раздел 4. Спецвопрос. Акустические методы поиска разрыва кабельных линий 4.1 Методом импульсной рефлектометрии 66
4.2 Сущность метода импульсной рефлектометрии 67
4.3 Акустический метод 69
Заключение 73
Список литературы 77
Основной задачей промышленной энергетики нашей страны является повышение эффективности производства, энергосбережение топливно-энергетических ресурсов, рост производительности труда, внедрение новых технологий.
В области энергоснабжения потребителей эта задача предусматривает повышение уровня проектно-конструктивных разработок, внедрение и рациональную эксплуатацию высоконадежного оборудования, снижение непроизводительных расходов электроэнергии при ее передаче, распределении и потреблении.
Системы энергоснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников.
Задача энергоснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных машин, механизмов и строительство электростанций. Необходимость в производстве электроэнергии на заводских электростанциях обуславливается потребностью в теплоте для технологических целей, отопления и эффективностью попутного производства при этом электроэнергии; необходимостью резервного питания для ответственных потребителей; необходимость использования вторичных ресурсов; большой удаленностью некоторых предприятий от энергосистемы.
Для обеспечения подачи электроэнергии в необходимом количестве и соответствующего качества от энергосистемы промышленным объектам служат системы электроснабжения промышленных предприятий, состоящие из сетей напряжением до 1000 В и выше и трансформаторных преобразовательных и распределительных подстанций.
Система электроснабжения промышленных предприятий характеризуется гибкими схемами распределения энергии с максимальным приближением высокого напряжения к потребителю.
Рационально выполненная реконструкция система электроснабжения предприятия должна удовлетворять ряду требований: экономичности с надежностью, безопасностью и удобствами эксплуатации, а также должны обеспечивать надлежащие качества электроэнергии.
Применение прогрессивных технических решений при реконструкции: дробление ГПП, глубокие вводы повышенного напряжения, токопроводы 6¬10 кВ, открытая прокладка силовых кабелей по эстакадам и конструкциям, применение автоматики и диспетчеризации.
Необходимость стремиться к простым и надежным схемам, обеспечивать возможность роста системы электроснабжения, предусматривать индустриализацию электромонтажных работ, так как обеспечивают быструю замену вышедших из строя коммутационных аппаратов.
Целью данного дипломного проекта являлось обеспечение электроэнергией молокозавод для исправной работы всего технологического оборудования.
ООО «УВА-молоко» специализируется на переработке молока, выработке масла и сыра. Предприятие относится к предприятиям агропромышленного комплекса. Завод выпускает сливочное масло, пастеризованное молоко, сыр, сливки, сметану. Технологический процесс производства молочных изделий требует бесперебойность в электроснабжении предприятия, так как перерывы в электроснабжении могут привести к большим экономическим потерям для молокозавода. По надёжности электроснабжения завод относится ко второй категории. Поэтому питание на предприятие поступает по двум питающим кабельным линиям от подстанции ПС-110/10 кВ. Тип питающей кабельной линии: ААШв (А - алюминиевые жилы; А - оболочка кабеля из алюминия; Шв - шланговый защитный покров из ПВХ пластиката) сечением 95 мм2
Тип приёмной подстанции на молокозаводе — ГРП (главная распределительная подстанция). ГРП представляет собой помещение с ячейками. От ячеек отходят кабельные линии на ТП предприятия. На территории предприятия установлены 6 трансформаторных подстанций (ТП). Питание на ТП подводится по кабельным линиям типа ААБл (А - алюминиевая жила, А - алюминиевая оболочка, Б - броня выполнена двойной стальной лентой, л- лавсановая лента в составе оболочки). На каждый ввод 10 кВ в ГРП установлены выкатные вакуумные выключатели типа ВВ/TEL. На отходящих кабельных линиях так же установлены выкатные вакуумные выключатели для защиты отходящих линий. Для нужд релейной защиты и учёта электроэнергии на каждые приходящие и отходящие кабельные линии установлены измерительные трансформаторы тока типа ТПОЛ-10. Так же на каждую секцию установлены измерительные трансформаторы напряжения НАМИ-10. Между сборными шинами 10 кВ установлен АВР, который состоит из секционного шинного разъединителя с выключателем. АВР включается при отключении одной из питающих линий. Для собственных нужд распределительной подстанции имеются два силовых трансформатора типа ТМГ-400/10.
На трансформаторных подстанциях на вводах установлена защита. Тип применяемой защиты зависит от мощности силового трансформатора на ТП. Для трансформаторов мощностью 1000 и более кВА для защиты установлены выкатные вакуумные выключатели. Для трансформаторов мощностью менее 1000 кВА установлены выключатели нагрузки с предохранителями типа ВНП- 17.
Для компенсации реактивной мощности на шины 0,4 кВ подключены компенсирующие устройства типа КУ-0,38. До компенсации коэффициент реактивной мощности ( с о s р) составляло 0,65. После установки компенсирующих устройств с о s р составило 0,95.
После расчётов цеховых нагрузок в производственном цехе были выбраны цеховые распределительные сети. Однофазные нагрузки и нагрузки, работающие в повторно кратковременном режимах подключаются к распределительным пунктам (РП). Нагрузки, работающие в длительном режиме, подключаются на распределительный шинопровод из алюминия (ШРА). Все РП и ШРА в цехе подключаются через кабельные линии на распределительный щит (ЩР). Для подключения ШРА к общецеховому РП используется кабель марки АВВГ 3x50 (А - алюминиевая жила, В - поливинилхлоридная изоляция (ПВХ), В - материал оболочки кабеля ПВХ, Г - голый, т.е. поверх оболочки нет дополнительных слоёв защит).
Для цеха по производству масла было рассчитано освещение. По результатам расчётов были выбраны светильники РСП05 (Р - ртутная лампа ДРЛ; С - подвесной; П - промышленной прибор) с лампами ДРЛ для рабочего освещения. Для аварийного освещения были рассчитаны и установлены светильники типа НСП (н - используются лампы накаливания; С - конструкция подвесная; П - приборы промышленные) с лампами накаливания.
Для защиты от поражения токами короткого замыкания был произведён расчёт заземления ТП 10/0,4. Сопротивление заземляющего устройства получилось 3,7 Ом, что допустимо по ПУЭ. Количество вертикальных электродов 16 шт, горизонтальная соединительная полоса 4x1 6 м м 2длиной 80 м.
Для освещения ТП 10/0,4 были выбраны и установлены светильники типа НСП с лампами накаливания мощностью 60 Вт каждая.
Все цеховые нагрузки подключены через автоматические выключатели к распределительному шинопроводу. В цехе используется пяти проводная система (3 фазных провода, нулевой защитный провод, нулевой рабочий провод). Двигатели подключены к сети через автоматические выключатели с магнитопускателями. Магнитопускатели предназначены для предотвращения от повторного включения нагрузки при перерывах в электроснабжении. Щит аварийного и рабочего освещения так же подключается к распределительной шине 0,4 кВ.
В качестве спецвопроса рассматривается акустический метод разрыва кабельных линий. Современные установки на выходе имеют контакторы, работающие от блока управления. С его помощью задается как выходное напряжение, так и частота следования импульсов.
Для прослушивания акустических сигналов в месте повреждения используются пьезоэлектрические датчики, устанавливаемые на землю, или те же трассоискатели. Двигаясь по трассе и прослушивая сигнал, ищут место его максимума. Оно соответствует месту повреждения.
После завершения поиска кабельную линию раскапывают на участке 5 - 10 м от предполагаемого повреждения. Затем акустическим методом убеждаются в его наличии непосредственно на кабеле. После этого место повреждения вырезается, кабельная линия испытывается повышенным напряжением с обеих сторон. При успешном испытании приступают к ее ремонту. При неуспешном - ищут место следующего повреждения.
В заключении можно сделать вывод, что реконструкция системы электроснабжения молокоперерабатывающего предприятия ООО «УВА- молоко» выполнена в соответствии с поставленными задачами и планом выпускной квалификационной работы.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
