Электроснабжение завода огнеупорных материалов с анализом пуска высоковольтных электродвигателей

Введение 5
1 Общая часть 7
1.1 Характеристика проектируемого объекта и перспективы его развития 7
1.2 Режимы работы основных производств и требования к надёжности электроснабжения 9
1.3 Характеристика окружающей среды 9
2 Потребители электрической энергии 10
2.1 Общая характеристика электрических приёмников 10
2.2 Требования к системе электроснабжения, предъявляемые потребителями электроэнергии 10
3 Расчет электрических нагрузок 12
3.1 Расчет нагрузок электрического освещения 12
3.2 Расчет электрических нагрузок по цехам и предприятию в целом 15
3.2.1 Расчет электрических нагрузок по предприятию 16
3.2.2 Определение расчетных электрических нагрузок производственного цеха 20
3.3 Построение картограммы и центра электрических нагрузок 33
4 Компенсация реактивной мощности 36
4.1 Определение числа и мощности цеховых трансформаторов, мощности батарей конденсаторов в сетях напряжением до 1 кВ 36
4.1.1 Ориентировочный выбор мощности цеховых трансформаторов по удельной мощности нагрузки 36
4.1.2 Выбор числа цеховых трансформаторов 37
4.1.3 Определение необходимой мощности компенсирующих устройств и распределение их в сети до 1000В 39
4.2 Определение реактивной мощности генерируемой СД 40
4.3 Определение реактивной мощности конденсаторных батарей в сетях свыше 1 кВ 41
4.3.1 Расчетные нагрузки на стороне НН с учетом компенсации реактивной мощности 41
4.3.2 Типы трансформаторов, устанавливаемых на цеховой ТП, определение потерь в трансформаторах 42
4.3.3 Расчетная реактивная нагрузка на шинах ТП-10 кВ 43
4.3.4 Определение мощности ВБК 45
5 Выбор и расчет схемы внешнего электроснабжения 46
5.1 Выбор схемы внешнего электроснабжения 46
5.2 Выбор вариантов числа и мощности трансформаторов главной понизительной подстанции 49
5.3 Выбор экономически целесообразного варианта схемы внешнего электроснабжения 51
6 Выбор и расчет схемы внутреннего электроснабжения предприятия напряжением выше 1000 В 52
6.1 Выбор схемы внутреннего электроснабжения 52
6.2 Выбор напряжения 53
6.4 Технико-экономические показатели схемы внутреннего электроснабжения 56
7 Расчет токов короткого замыкания и выбор основного оборудования системы электроснабжения 58
7.1 Расчет токов короткого замыкания 58
7.1.1 Общие положения 58
7.1.2 Расчет токов КЗ в точках К1-К14 58
7.2 Выбор основного оборудования напряжением выше 1000 В 60
7.2.1 Выбор оборудования на стороне 110 кВ 60
7.2.2 Выбор оборудования на стороне 10 кВ 62
7.3 Выбор конструкций распределительных устройств главной понизительной подстанции и цеховых трансформаторных подстанций 63
8 Выбор и расчет схемы электроснабжения производственного цеха 64
8.1 Характеристики электроприемников цеха 64
8.2 Выбор напряжения цеховой электрической сети 64
8.3 Определение центра электрических нагрузок и выбор места расположения цеховой трансформаторной подстанции 65
8.4 Выбор конструктивного исполнения и конфигурации цеховой электрической сети 71
8.5 Расчет электрических нагрузок 72
8.5.1 Расчет нагрузок электрического освещения 72
8.6 Выбор мощности конденсаторных установок и определение их местоположения 73
8.6.1 Расчет мощности низковольтных конденсаторных установок 73
8.7 Расчет токов короткого замыкания 74
8.8 Расчетный выбор конструктивного исполнения цеховой сети 78
8.8.1 Выбор и проверка питающего кабеля напряжением 10 кВ 78
8.8.2 Выбор типа трансформатора и компоновки цеховой трансформаторной подстанции 79
8.8.4 Выбор кабелей от магистрального шинопровода 81
8.9 Выбор аппаратов и проводников питающей сети 81
8.9.1 Выбор защитных аппаратов питающей сети 81
8.9.2 Выбор проводников и защитных аппаратов ответвлений к электроприемникам 83
8.10 Расчет расхода и потерь электроэнергии 86
9 Анализ пусковых режимов асинхронных двигателей 90
9.1 Использование жидкостных пусковых реостатов 90
9.2 Определение параметров асинхронного электродвигателя исходя из каталожных данных 91
9.3 Основные теоретические аспекты исследования пусковых режимов электроприводов 95
9.4 Анализ пуска асинхронных приводов по принципу времени 96
9.5 Анализ пуска асинхронных приводов по принципу скорости 103
10 Определение параметров срабатывания устройств релейной защиты и автоматики электродвигателей 10 кВ 110
10.1 Выбор параметров защит высоковольтных электродвигателей 110
10.2 Выбор параметров защиты от токов перегрузки 111
10.3 Выбор параметров защиты от однофазных замыканий на землю 112
11 Организация и экономика предприятия 115
11.1 Расчет потребности в электроэнергии 115
11.2 Определение объема капитальных вложений 117
11.3 Расчет эксплуатационных затрат 119
11.4 Технико-экономические показатели 128
12 Безопасность и экологичность проекта 131
12.1 Классификация помещений объектов предприятия по степени опасности поражения людей электрическим током 131
12.2 Обоснование выбора режима нейтрали 132
12.3 Комплектование средствами защиты распределительных устройств и подстанций предприятия 132
12.4 Группы по электробезопасности персонала предприятия, имеющего отношение к эксплуатации электроустановок 134
12.5 Мероприятия по организации работ в действующих электроустановках предприятия 136
12.6 Требования безопасности при эксплуатации электродвигателей 137
Заключение 139
Список использованных источников 140

Весь текст будет доступен после покупки

Развитие энергетики и электрификации в значительной степени определяет уровень развития народного хозяйства страны в целом. Электроэнергия является наиболее универсальным видом энергии, она просто и экономично может быть преобразована в другие виды энергии. Немыслимо предствавить современную промышленность, наш быт и все народное хозяйство страны без использования электроэнергии.
Современное состояние энергетики и электрификации страны определяет и уровень развития всего народного хозяйства. С развитием уровня народного хозяйства электрификация объектов промышленности и сельского хозяйства осуществлялась сначала от автономных источников, а затем от сложных и разветвленных энергосистем в настоящее время.
Основными потребителями электрической энергии являются промышленные предприятия, сельское хозяйство, коммунальные нужды. 70% всей электроэнергии расходуется на технологические процессы предприятий. Для передачи электроэнергии в необходимом количестве и соответствующего качества существуют следующие энергосистемы: Цеховая - обеспечивающая энергоснабжение потребителей, Заводская - служат для электроснабжения основных цехов и вспомогательных объектов, Городские или Районные - служат для электроснабжение предприятий, сельского хозяйства, коммунальных объектов.
Основными потребителями электроэнергии в промышленности являются электродвигатели производственных механизмов, электротехнологические установки, а также осветительные установки. Эти потребители имеют свои специфические особенности, которые учитываются при проектировании их электроснабжения и включают в себя режим работы оборудования, требования к качеству электроэнергии, надежность электроснабжения и экономические показатели. Поэтому при проектировании, сооружении и эксплуатации систем электроснабжения промышленных предприятий важно грамотно выбрать напряжения сетей, правильно 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.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Общая часть

1.1 Характеристика проектируемого объекта и перспективы его развития

Проектируемый объект представляет собой второй завод по производству огнеупоров металлургического комбината. Основной продукцией завода являются шамотные изделия марок ША, ШКУ, ШЦУ, ШВГ, неформованные материалы (порошки шамотные огнеупорных глин, шамот кусковой, кладочные смеси, заполнители шамотные и т.д.), а также уникальные карбидокремниевые изделия (на нитридной связке и на алюмосиликатной связке), применяемые в металлургической промышленности.
Цеха предприятия оснащены современным оборудованием.
Второй завод по производству огнеупоров располагает современной ремонтной и энергетической базой с уникальным металлорежущим оборудованием и специализированными источниками энергосбережения, что позволяет осуществлять ремонт промышленного оборудования.
Наличие механизированных площадок, крытых складских помещений позволяет заводу оказывать услуги сторонним организациям в разгрузочно-погрузочных работах, складированию и хранению материальных ценностей.
Насосный цех предприятия обеспечивает бесперебойную подачу воды на установки с целью охлаждения для правильного режима работы аппаратов, а также служит составной частью противопожарной системы, он оснащён современными насосами обратного водоснабжения.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Правила устройства электроустановок /Минэнерго СССР. - 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 648 с.
2. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования /Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат, 1991. 494 с. - (Электроустановки промышленных предприятий).
3. Справочник по проектированию электроснабжения /Под ред. Ю.Г. Барыбина и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 576 с. - (Электроустановки промышленных предприятий).
4. 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.
5. Справочник по проектированию электроэнергетических систем /Под. ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 352 с.
6. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2-х т. Т. 1. Электроснабжение /Под общ. ред. А.А. Федорова. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 568 с.
7. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. Учебник для электротехнических и энергетических вузов. - М.: Энергия, 1970. - 520 с.
8. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.

Весь текст будет доступен после покупки