Электроснабжение металлургического завода

Введение …………………………….………….…………………………….. 5
1 Общая часть ………………………………………………………………... 6
1.1 Характеристика проектируемого предприятия и
перспективы его развития ……….……………….…………...............
6
1.2 Режимы работы основных производств и требования
к надежности электроснабжения ……………………………………..
8
1.3 Характеристика окружающей среды……………………………….… 8
1.4 Характеристика источников электроэнергии ………………….….. 8
2 Потребители электрической энергии …………………………..………. 9
2.1 Общая характеристика электроприемников ……………….……… 9
2.2 Требования к системе электроснабжения, предъявляемые
потребителями электроэнергии ………………………..…………..
11
3 Расчет электрических нагрузок …..……………………………………….. 12
3.1 Расчет нагрузок электрического освещения …...…………………… 12
3.2 Расчет нагрузок ремонтно-механического цеха .………………….... 12
3.3 Расчет нагрузок проектируемого объекта в целом ………………… 14
3.4 Построение картограммы и нахождение центра активных нагрузок .. 16
4 Компенсация реактивной мощности ……………………………………... 18
4.1 Определение числа и мощности цеховых трансформаторов
и мощности батарей конденсаторов в сетях напряжением
до 1000 В ………………………………………………….…………...

18
4.2 Определение реактивной мощности, генерируемой синхронными
двигателями в сетях напряжением выше 1000 В .……………………
20
4.3 Определение мощности батарей конденсаторов в сетях
напряжением выше 1000 В ………….………………………………..
21
5 Выбор и расчет схемы внешнего электроснабжения ……………………. 23
5.1 Выбор схемы внешнего электроснабжения 23
5.2 Выбор вариантов числа и мощности трансформаторов
главной понизительной подстанции ………………………………...
26
5.3 Выбор экономически целесообразного варианта схемы
внешнего электроснабжения выше 1000 В ………………………...…
28
6 Выбор и расчет схемы внутреннего электроснабжения завода
напряжением выше 1000 В………………………….……………..………
29
6.1 Выбор схемы внутреннего электроснабжения ...……………………. 29
6.2 Выбор напряжения ...………………………………………………….. 30
6.3 Выбор сечений кабельных линий ……………………………………. 30
7 Расчет токов короткого замыкания и выбор основного
оборудования системы электроснабжения …………………...………….
36
7.1 Расчет токов короткого замыкания ..…………………………………. 36
7.2 Выбор основного оборудования напряжением выше 1000 В 44
7.2.1 Выбор оборудования на стороне 110 кВ ...……………………... 44
7.2.2 Выбор оборудования на стороне 10 кВ ..………….……………. 47

7.3 Выбор главной понизительной подстанции 110/10 кВ, распределительного устройства 10 кВ и цеховых трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ ……………………………………………………………………….

49
8 Выбор и расчет схемы электроснабжения ремонтно-механического цеха ...
8.1 Выбор схемы и конструктивного исполнения питающей и
распределительной сети цеха ...……………………………………….. 50

50
8.2 Выбор аппаратов и проводников напряжением до 1000 В …..……… 50
8.2.1 Выбор шинопроводов и силовых пунктов ….………………….. 50
8.2.2 Выбор кабелей от магистрального шинопровода ……...……… 51
8.3 Определение центра электрических нагрузок цеха и выбор места расположения цеховой трансформаторной подстанции ………..………….
8.4 Расчёт электрических нагрузок УРП ………………………………….
8.4.1 Расчет нагрузок цеха методом упорядоченных диа-грамм…...…
8.4.2 Выбор мощности питающего трансформатора …………..……..
8.5 Выбор мощности конденсаторных установок и определение их места расположения ……………………………………………………………
8.5.1 Расчет мощности низковольтных конденсаторных установок ...
8.6 Выбор питающего кабеля напряжением 10 кВ и конструктивного исполнения цеховой сети …………………………………………………….
8.6.1 Выбор и проверка питающего кабеля напряжением 10 кВ ….....
8.6.2 Выбор силовых пунктов напряжением 0,4 кВ ………………….
8.6.3 Выбор кабелей от РУ НН ……………………………………….
8.7 Расчёт токов короткого замыкания ……………………………………
9 Организация и экономика предприятия …………………………………
9.1 Расчёт потребности в электроэнергии ………………………………..
9.2 Определение объема капитальных вложений ……..……………….
9.3 Расчет эксплуатационных затрат ……………………………………..
9.4 Технико-экономические показатели ……………………….…………
10. Безопасность и экологичность проекта …………...…………………….
10.1 Характеристика объектов завода с учетом требований безопасности жизнедеятельности …………………………………………
10.2 Электробезопасность …………………………………………………
10.2.1 Классификация помещений объектов предприятия по степени опасности поражения людей электрическим током …………………..
10.2.2 Обоснование выбора режима нейтрали ……………………...
10.2.3 Защитные меры в электроустановках ………………………..
10.2.4 Организация работ в действующих электроустановках …….
10.2.5 Комплектование средствами защиты распределительных
устройств и подстанций предприятия ……………………………………
Заключение …………………………………………………………………..
56
58
58
73

74
74

75
75
76
77
78
81
81
83
85
94
96

96
97

97
100
101
102

103
106
Список использованных источников ……...……………………………… 107
Приложение А (обязательное) Расчет нагрузок
электрического освещения ………..…………………….
108

Приложение Б (обязательное) Расчет нагрузок
ремонтно-механического цеха ……..……………………...

109
Приложение В (обязательное) Расчет нагрузок завода в целом ………….. 111
Приложение Г (обязательное) Расчет картограммы и центра
электрических нагрузок .……………………………………
114
Приложение Д (обязательное) Расчет питающей сети
ремонтно-механического цеха ……………………………..
116
Приложение Е (обязательное) Расчет распределительной сети
ремонтно-механического цеха ………………………….…...
120

Весь текст будет доступен после покупки

Для благополучного развития народного хозяйства опережающее развитие электроэнергетики имеет первоочередное значение .В рыночных условиях основой стабильной работы предприятия являются правильно налаженные энергетические, технологические и финансовые процессы. Соответственно для инженера-электрика важно хорошо знать не только специальные вопросы, но и разбираться в технологии производства, а также уметь грамотно решать экономические проблемы.
Электроэнергетика обеспечивает электрификацию народного хозяйства на основе рационального производства и распределения электроэнергии. В электроэнергетике применяется более современное оборудование и шире внедряются передовые технологии.
В предоставленном дипломном проекте подробно рассматривается электро-снабжение металлургического завода. Металлургический завод выпускает горяче-катаный и холоднокатаный стальной прокат, трубы, слябы, горячекатаная сталь, холоднокатаный прокат, электротехническая сталь и другие специальные виды листового проката. Основными потребителями электроэнергии завода являются электродвигатели производственных механизмов, электротехнологические установки, а также осветительные установки.
При проектировании, сооружении и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий важно правильно выбрать напряжения питающей и распределительной сети, рассчитать определить электрические нагрузки, верно выбрать тип, число и мощность цеховых трансформаторов, объем и типы защит элементов системы электроснабжения, способы компенсации реактивной мощности. Также важным является рассмотрение вопросов качества электроэнергии, защиты электрооборудования от перенапряжений, безопасности работы персонала энергохозяйства.
С целью обеспечения грамотного принятия технических решений при построении системы электроснабжения в дипломном проекте подробно рассмотрены потребители электрической энергии металлургического завода, осуществлен расчет электрических нагрузок, выполнена компенсация реактивной мощности, произведены выбор и расчет схемы внешнего электроснабжения и внутризаводского электроснабжения предприятия напряжением выше 1000 В, подробно рассмотрено электроснабжение потребителей 0,4 кВ ремонтно-механического цеха, сделаны расчеты токов короткого замыкания и выбрано основное электрооборудования системы электроснабжения, изучены вопросы, касающиеся качества электроэнергии, перенапряжений и защиты от них, учета и экономии электроэнергии, релейной защиты и автоматизации, безопасности жизнедеятельности, экономики и организации производства.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Общая часть

1.1 Характеристика проектируемого предприятия и перспективы его развития
Металлургический завод выпускает горячекатаный и холоднокатаный стальной прокат, трубы, слябы, горячекатаная сталь, холоднокатаный прокат, электротехническая сталь и другие специальные виды листового проката.
Генеральный план завода представлен на рисунке 1.1.
В состав завода входят 23 цеха и объекта, наименование, площадь и установленная мощность каждого из которых приведены в таблице 1.1.
Основу производства составляют объекты 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Для обеспечения объектов завода водой служат насосные 15, 19. Ремонтно-механический цех 14 изготовляет оснастку для технологических нужд и выполняет ремонтные работы по заводу. Оснастка и сырье хранятся на материальном складе 17. Теплоснабжение предприятия осуществляется от районной котельной, расположенной за пределами предприятия.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Правила устройства электроустановок. Все действующие разделы шестого и седьмого изданий с изменениями и дополнениями по состоянию на 1 декабря 2011 г. ? М.: КНОРУС, 2011. – 488 с.
2. Справочная книга для проектирования электрического освещения /Под ред. Г.М. Кнорринга. ? Л. : Энергия, 1976. ? 384 с. , ил.
3. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования /Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. ? М.: Энергоатомиздат, 1991. ? 494 с. , ил. - (Электроустановки промышленных предприятий).
4. Справочник по проектированию электроснабжения /Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. ? М.: Энергоатомиздат, 1990. ? 576 с. , ил.
5. Федоров А.А., Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб.-пособие для вузов. ? М.: Энергоатомиздат, 1987. ? 368 с. , ил.
6. Справочник по проектированию электроэнергетических систем [Текст] /Под. ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. ? 3-е изд., перераб. и доп. ? М.: Энергоатомиздат, 1985. ? 352 с. , ил.
7. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2-х т. Т.1. Электроснабжение /Под общ. ред. А.А. Федорова. ? М.: Энергоатомиздат, 1986. ? 568 с. , ил.
8. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. Учебник для электротехнических и энергетических вузов. ? М.: Энергия, 1970. ? 520 с. , ил.
9. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. ? М.: Энергоатомиздат, 1989. ? 608 с. , ил.
10. Электротехнический справочник: В 4 т. Т. 3. Производство, передача и распределение электрической энергии /Под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др. (гл. ред. А.И. Попов). ? 9-е изд., стер. ? М.: Издательство МЭИ, 2004. ? 964 с., ил.

Весь текст будет доступен после покупки