Введение 4
Раздел 1. Аналитический обзор 6
1.1 Характеристика предприятия 7
1.2 Описание схемы электроснабжения предприятия 9
1.3 Характеристика силовых трансформаторов 11
1.4 Характеристика ТП и сетей электроснабжения 0,4кВ 12
1.5 Характеристика потребителей электрической энергии 15
1.6 Постановка задачи по модернизации системы электроснабжения 16
Раздел 2. Конструкторская часть 18
2.1 Характеристика завода 19
2.2 Определение электрических расчетных нагрузок по заводу 21
2.3 Выбор сечений питающих и распределительных сетей 26
2.4 Проверка загрузки трансформатора 34
2.5 Описание схемы электроснабжения 35
Раздел 3. Технологическая часть 48
3.1 Расчет токов короткого замыкания 40
3.2 Расчёт тока короткого замыкания на стороне 0,4 кВ 42
3.3 Выбор оборудования на всех ступенях трансформации 45
3.4 Расчет защиты трансформатора от токов короткого замыкания 48
3.5 Светотехнический расчет освещения термического цеха 54
3.6 Расчет распределительной сети цеха 57
Раздел 4. Спецвопрос. Применение эпра люминесцентных ламп 60
4.1 Особенности подключения люминесцентных ламп 61
4.2 Электронные пускорегулирующие аппараты люминесцентных ламп 63
Заключение 67
Список литературы
Системой электроснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электрической энергии. Система электроснабжения промышленных предприятий состоит из питающих, распределительных, трансформаторных и преобразовательных подстанций и связывающих их кабельных и воздушных сетей и токопроводов высокого и низкого напряжения. Электрические схемы предприятий строятся таким образом, чтобы обеспечить удобство и безопасность их обслуживания, необходимое качество электроэнергии и бесперебойность электроснабжения потребителей в нормальных и аварийных условиях.
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии, к которым относятся электродвигатели различных механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приемники электроэнергии. По мере развития электропотребления усложняются и системы электроснабжения промышленных предприятий. В них включаются сети высоких напряжений, распределительные сети. Возникает необходимость внедрять автоматизацию систем электроснабжения промышленных предприятий и производственных процессов, осуществлять в широких масштабах диспетчеризацию процессов производства с применением телесигнализации и телеуправления и вести активную работу по экономии электрической энергии.
Размещение ГПП и цеховых ТП должно быть таким, чтобы потери электроэнергии были минимальными и в тоже время не нарушали технологического процесса. Особое внимание следует уделить вопросам техники безопасности и охране труда. Правильно определённые нагрузки позволят создать экономичные, надежные, безопасные и удобные в эксплуатации сети заводского снабжения.
За последние годы в электротехнической промышленности произошли значительные изменения, электротехническая промышленность совместно с зарубежными фирмами выпускает новое оборудование как для сетей высокого напряжения, так и для низковольтного оборудования: повсеместно устанавливаются новые автоматические выключатели, распределительные пункты, трансформаторы. На заводах производится замена высоковольтных выключателей масляных на вакуумные, увеличивается номенклатура электротехнических изделий. В связи с этим на территории завода производится модернизация некоторых объектов электроснабжения: морально устаревшее оборудование заменяется новым современным.
В выпускной квалификационной работе «Модернизация системы электроснабжения завода термической обработки деталей» спроектирована система электроснабжения для подключения нового производственного оборудования.
Дана краткая характеристика предприятия и цехов, показаны характерные режимы и категории работы электроприёмников. Рассчитаны силовые и осветительные нагрузки по цехам, выбраны трансформаторы с учетом коэффициента загрузки и категории потребителей.
Для установки выбраны трансформаторы ТМГ, которые имеют меньшие потери, меньшие габариты, лучшие эксплуатационные характеристики для обеспечения электроэнергией нового оборудования.
Выбраны для установки на Г1П1 элегазовые выключатели ВГТЭ-110 взамен схеме отделитель-короткозамыкатель. Искровые разрядники РВС заменены на ОПН.
По токовой нагрузке выбрана коммутационная аппаратура, выключатели типа ВА, более стойкие к действию токов короткого замыкания и соответствуют современному развитию технике, на стороне 10 КВ вместо масляных выключателей ВМП выбраны вакуумные выключатели типа BB/TEL-10.
Выполнен расчет токов короткого замыкания и по результатам расчетов выбрано коммутационное и защитное оборудование;
Разработана распределительная схема соединения цехового оборудования с применением шинопровода ШРА.
В специальном вопросе выбран ЭПРА на основе микросхемы UBA2021 для применения в осветительных установках с люминесцентными лампами. Применением данного ЭПРА позволяет экономить порядка 20% электроэнергии на освещении, а также увеличивает срок службы ламп.