Введение 4
Раздел 1. Аналитический обзор 5
1.1 Краткие сведения о предприятии 6
1.2 Схемы цехового электроснабжения. 9
1.3 Режимы работы цеховых электрических сетей 11
1.4 Обзор существующей схемы электроснабжения и задачи модернизации 12
Раздел 2. Конструкторская часть 15
2.1 Технологический процесс и электрооборудование цехов 16
2.2 Расчет силовых нагрузок 19
2.3 Компенсация реактивной мощности 26
2.4 Расчет оптимального числа и мощности трансформаторов 27
2.5 Расчет распределительной сети цехов 31
2.6 Расчет осветительной установки цеха сцеплений 35
2.7 Описание схемы электроснабжения после модернизации 42
Раздел 3. Технологическая часть 44
3.1 Расчет токов короткого замыкания 45
3.2 Защита цеховых электрических сетей 51
3.3 Выбор предохранителей 53
3.4 Расчет релейной защиты и цеховых трансформаторов 55
Раздел 4. Спецвопрос. АВР с микропроцессорной системой реле 60
4.1 Микропроцессорное устройство БЭМП 61
4.2 Алгоритм работы АВР 62
Заключение 68
Список литературы
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии, к которым относят электродвигатели различных механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приемники электроэнергии. В данное время энергоснабжение осуществляется по единой энергетической системе. Энергетической системой называют совокупность электростанций, подстанций и приемников электроэнергии, связанных между собой линиями электрической сети. Единая энергетическая система, представляет собой высоко автоматизированный комплекс, объединенный общим режимом работ и единым централизованным диспетчерским и автоматическим управлением.
При решении задач экономии электроэнергии в системах цехового электроснабжения, надо учитывать следующие направления:
- конструктивные мероприятия, эти мероприятия заключаются в уменьшении материалоемкости изделий, в замене литых деталей штампованными, в замене металла синтетическими материалами.
- технологические мероприятия заключаются в применении новых, энергосберегающих технологий, в автоматизации технологических процессов с целью оптимизации этих процессов, в использовании вторичных энергоресурсов и т.д.
-электротехнические мероприятия заключаются в проведении специальных мер, направленных на: обеспечение оптимальной загрузки трансформаторов, двигателей, преобразователей; применение нового надежного электрооборудования с целью повышения эффективности производства; уменьшение числа трансформаций, использование оптимального резервирования по ВН и НН, повышение уровня технического обслуживания и эксплуатации электрооборудования.
Задача выпускной работы - выполнить модернизацию системы электроснабжения группы цехов АО «ЛЗОС». Внедрение нового оборудования позволяет экономить электроэнергию, улучшается ее качество, улучшаются условия труда. В результате реконструкции улучшаются экономические показатели схемы электроснабжения.
В процессе работы в аналитическом разделе были рассмотрены характеристика завода, как выполняются цеховые сети, какие на текущий момент устанавливают трансформаторы, выключатели. В конструкторской части сделаны расчеты по определению силовых нагрузок рассматриваемых цехов. В технологической части рассчитаны токи короткого замыкания со стороны 10 и 0,4кВ, по результатам этих расчетов выбрано соответствующее электрооборудование. Рассчитана релейная защита цеховых трансформаторов.
В результате проведенных расчетов и мероприятий по модернизации цехового электроснабжения, в рассматриваемых цехах было принято подключить электропотребители к распределительным шинопроводам вместо РП. Такие схемы отличаются большей гибкостью по сравнению с радиальными. В любой момент можно заменить часть станков на другие или вообще отключить часть электрооборудования. Это не повлечет за собой нарушения работы остального оборудования. Для обеспечения станков энергией на КТП были установлены трансформаторы ТМГ-400 и ТМГ-630, для повышения надежности на КТП установлен АВР. В КТП установлены линейные панели ШР70М вместо ЩО70, а так же вакуумные выключатели марки BB/TEL взамен ВМПЭ. Вакуумные выключатели являются более долговечными, технологичными и дешевле в обслуживании. Кроме того, в цехах была проведена замена осветительной сети, лампы накаливания были заменены на лампы ДРЛ и лампы ЛБ, а так же были внедрены ЭПРА для экономии энергии и повышения ресурса ламп.
В рамках спецвопроса изучен АВР с системой микропроцессорного реле.
