Проектирование элементов системы электроснабжения промышленного предприятия на примере производственной базы

Введение……………………………………………………………………….. 5
1. Исходные данные………………………………………………………………7
2. Характеристика среды производственных помещений и определение
категории потребителей по надежности электроснабжения………………...8
3. Расчет электрических нагрузок………………………………………………10
3.1. Расчет электрических нагрузок цехов методом коэффициента
спроса……………………..…………………………………………..…..10
3.2. Расчет осветительной нагрузки………………………………………….11
3.3. Определение расчетной нагрузки предприятия………………………..12
3.4. Построение картограммы и определение центра электрических
нагрузок …………………………………………………………………..13
4. Выбор схемы внешнего электроснабжения завода………………………....15
4.1. Выбор рационального напряжения…………………………………..….15
4.2. Расчет номинальной мощности трансформаторов ГПП……………….15
4.3. Технико-экономическое сравнение вариантов схем внешнего электроснабжения………………………………………………………………..16
4.4. Выбор схемы подстанции………………………………………………..22
5. Выбор схемы внутреннего электроснабжения……………………………...24
5.1. Определение числа и мощности цеховых ТП и выбор конденсаторных
установок напряжением 0,4 кВ ……….………………………………...24
5.2. Выбор схемы внутреннего электроснабжения…………………………26
6. Расчет токов короткого замыкания…………………………………………..33
6.1. Составление схемы замещения и расчет ее параметров……………….33
6.2. Определение токов короткого замыкания……………………………...35
7. Выбор и расчет устройств релейной защиты и автоматики………………..37
7.1. Назначение РЗиА………………………………………………………....37
7.2. Цепи оперативного тока………………………………………………....37
7.3. Выбор автоматических выключателей 0,4 кВ ………………………...37
7.4. Защита трансформатора на ТП3...……………………………………....39
7.5. Защита, установленная на секционном выключателе Q5.……….……43
7.6. Релейная защита силового трансформатора Т1…………………..…...43
7.7. Защита воздушной линии ВЛ1………………………...………………...50
7.8. Построение карты селективности ………………………………………52
7.9. Устройство автоматического включения резерва ……………………52
8. Выбор и проверка электрических аппаратов ……………………………….53
8.1. Выбор и проверка коммутационных аппаратов …..…………………...53
8.2. Выбор трансформаторов собственных нужд…………………………...59
9. Расчет заземления ГПП……………………………………………………….61
10. Безопасность и экологичность объекта проектирования……………..…..65
10.1. Охрана труда………………………………..……………………….......67
10.2. Промышленная экология………………………………...……………..70
10.3. Чрезвычайные ситуации (ЧС)…………………………………..……...71
Заключение……………………………………………………………………….73

Весь текст будет доступен после покупки

В данной ВКР разрабатывается система электроснабжения завода стальной арматуры.
Производственная база — это совокупность материально-технических элементов (здания, сооружения, оборудование, инфраструктура), предназначенных для осуществления процессов создания продукции. Её основная функция — обеспечение условий для эффективного производства товаров или оказания услуг. По своей структуре завод имеет основные и вспомогательные цеха, а также административные и бытовые сооружения.
Категории электроприемников электроэнергии и особенности технологического процесса определяют требования к надежности системы электроснабжения, неправильная оценка особенностей технологического процесса может привести как к созданию недостаточно надежной системы электроснабжения, так и к неоправданным затратам на излишнее резервирование.
Данное предприятие можно отнести ко 2 категории по бесперебойности электроснабжения. Учитывая это, схема электроснабжения должна продолжать питание электроприемников энергией даже в аварийной ситуации. Однако, технологический процесс производства не является беспрерывным и кратковременное отсутствие электроэнергии не принесет большого ущерба. Оценка возможного перерыва питания будет произведена в ходе проектирования.
Согласно техническим условиям, расстояние между заводом и подстанцией энергосистемы составляет 11,3 км. Это является определяющим фактором при выборе напряжения питающей линии, а также технического решения по вводу и распределению потока электроэнергии по территории предприятия. Завод получает питание от двухтрансформаторной подстанции энергосистемы 110/35/10 кВ с трансформаторами 2х40000 кВА. Напряжение внутри цеховых сетей должно обеспечивать максимальное удобство перехода от линейного напряжения к фазному (для освещения и бытовых потребителей) и большую номенклатуру используемого оборудования.
В проекте подлежит выполнению: расчет электрических нагрузок, разработка устройства питающих и распределительных подстанций, расчет внутризаводской сети и схемы питания, выбор мощности трансформаторов и определение их местоположения, а также выбор электрооборудования, аппаратов защиты и вопросам электробезопасности. Проектные решения должны соответствовать требованиям основных нормативных документов: ПУЭ, ПТЭЭП, СНиП и учитывать категорию надежности электроприемников и условия окружающей среды.
Проект выполнен в полном объеме согласно заданию на дипломное проектирование.

Весь текст будет доступен после покупки

2. ХАРАКТЕРИСТИКА СРЕДЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАТЕГОРИИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ПО НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
При проектировании системы электроснабжения необходимо правильно установить характер среды, которая оказывает на степень защиты применяемого оборудования.
В соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ) [2] производственные помещения в зависимости от характера среды делят на помещения: с нормальной, влажной, сырой, особо сырой, жаркой, пыльной, химически активной или органической средой.
В помещениях с нормальной средой электрооборудование должно быть защищено от механических повреждений и от случайных прикосновений к голым токоведущим частям. В помещениях с иной средой должна быть выполнена защита электрооборудования и от негативного воздействия этой среды
Краткая характеристика сред производственных помещений предприятия приведена в таблице 2.1.
Степень бесперебойности электроснабжения цеха определяется установленными правилами устройства электроустановок тремя категориями электроприемников. Электроприемники первой категории — электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения. [2] Все остальные потребители относятся ко II и III категориям: основные механизмы цехов являются потребителями II категории как оборудование серийного производства, а административные и бытовые помещения – к III категории.
Краткая характеристика основных потребителей электроэнергии по категориям надежности электроснабжения приведена в табл. 2.1.







Таблица 2.1
Характеристика среды и категории надежности электроснабжения предприятия
№ Наименование цеха Характеристика среды Категория надежности электроснабжения
1 Сталелитейный цех жаркая I
2 Обрубочный цех пыльная II
3 Механосборочный цех пыльная II
4 Блок вспомогательных цехов пыльная II
5 Компрессорная пыльная II
6 Скрапоразделочный цех пыльная II
7 Главный магазин нормальная III
8 Насосная влажная II
9 Мазутохранилище органическая среда III
10 Столовая нормальная III
11 Проходная нормальная III
12 Инженерный корпус нормальная III
13 Ремонтно-механический цех нормальная II














3. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
3.1. Расчет электрических нагрузок цехов методом коэффициента спроса
Величина расчетной активной нагрузки цеха определяется произведением коэффициента спроса на величину суммарной установленной мощности электроприемников [3]:
Р_(р.с.)=k_c•P_уст, (3.1)
где Рр.с. – расчетная силовая мощность, кВт; kс – коэффициент спроса; Руст – установленная мощность цеха, кВт.
Расчетная реактивная мощность цеха:
Q_(р.с.)=Р_(р.с.)•tg?, (3.2)
где Qр.с. – расчетная силовая реактивная мощность, квар; tg? – тангенс угла ?, соответствующий коэффициенту мощности соs?. Расчет сводим в табл. 3.1.
Таблица 3.1

Весь текст будет доступен после покупки

без списка литературы

Весь текст будет доступен после покупки