Разработка системы электроснабжения машиностроительного завода

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................6
1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.......................................................................................7
1.1 Характеристика технологического процесса..................................................7
2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК И КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ.............................................................................10
2.1 Классификация методов расчета электрических нагрузок...........................10
2.2 Расчет электрических нагрузок завода по установленной мощности и коэффициенту спроса............................................................................................10
2.3 Расчет электрических нагрузок механического цеха по методу упорядоченных диаграмм.....................................................................................11
2.4 Расчет осветительной нагрузки по заводу.....................................................15
2.5 Расчет нагрузки завода с учетом освещения ................................................18
2.6 Картограмма электрических нагрузок и распределение центра электрических нагрузок........................................................................................18
2.7 Определение реактивной мощности компенсирующих устройств.............21
2.8 Доля реактивной мощности, вырабатываемая синхронными двигателями и батареями конденсаторов......................................................................................23
3 ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВНУТРЕННЕГО И ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ............................25
3.1 Общие положения............................................................................................25
3.2 Ориентировочный выбор числа и мощности цеховых ТП...........................26
3.3 Расчет электрических нагрузок по уровням электроснабжения..................32
3.4 Окончательный выбор числа и мощности цеховых ТП................................34
3.5 Выбор напряжения выше 1 кВ........................................................................35
3.6 Выбор напряжения до 1 кВ..............................................................................36



3.7 Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП.........................................37
3.8 Выбор сечения линий внешнего электроснабжения.....................................38
4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НА ОСНОВЕ РАСЧЕТОВ.........................................40
4.1 Выбор вариантов схем электроснабжения.....................................................40
4.2 Выбор кабельных линий 10 кВ для радиальной и смешанной схем электроснабжения..................................................................................................41
4.3 Технико-экономический расчет для сравнения радиальной и смешанной схем электроснабжения.........................................................................................46
5 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ................................................................................................52
5.1 Расчет токов короткого замыкания.................................................................52
5.2 Общие условия выбора и проверки................................................................55
5.3 Выбор и проверка выключателей выше 1 кВ.................................................57
5.4 Выбор трансформатора тока в цепи низшего напряжения трансформатора ГПП.........................................................................................................................61
5.5 Выбор трансформатора напряжения на шинах низшего напряжения трансформатора ГПП............................................................................................64
5.6 Выбор ошиновки на стороне низшего напряжения трансформатора ГПП.66
6 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА.....................................70
6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов ремонтно-механического цеха...............................................................................................70
6.2 Электробезопасность.......................................................................................74
Выводы по главе....................................................................................................74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.....................................................................................................76
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ............................................77
ПРИЛОЖЕНИЯ.....................................................................................................79

Весь текст будет доступен после покупки

Увеличение количества потребляемой электрической энергии тесно связано с развитием систем электроснабжения промышленных предприятий, так как именно они потребляют около 67% всей вырабатываемой электроэнергии.
Системой электроснабжения называется совокупность установок для производства, передачи и распределения электрической энергии. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения электроэнергией приемников электрической энергии, создающих дополнительный продукт.
Для современных предприятий характерна динамичность технологического процесса, связанная с непрерывным введением новых методов обработки, нового оборудования, а также постоянного усовершенствования самой модели изделия. Поэтому следует стремиться к созданию предприятия, обладающего достаточной степенью гибкости, которая позволит с наименьшими потерями осуществить перестройку производства при изменении программы выпуска или модернизации изделий, внедрение новейших технологий и современного оборудования, а также автоматизацию производственных процессов.
Для создания рациональной системы электроснабжения необходимы:
а) определение, с достаточной точностью, расчетных величин электрических нагрузок;
б) выбор рационального напряжения;
в) правильный выбор места размещения цеховых и главных понизительных подстанций;
г) система электроснабжения должна быть гибкой, надежной, экономичной и удобной в эксплуатации.
Все эти вопросы рассматриваются в данной выпускной квалификационной работе при разработке электроснабжения завода

Весь текст будет доступен после покупки

1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1.1 Характеристика технологического процесса
Рассматриваемый завод, занимается производством оборудования нефтяного машиностроения. Основной продукцией предприятия являются, как специализированные устройства для Заказчиков, так и общепромышленные установки, например, станки для легкой промышленности, оборудованные электронными устройствами контроля управления.
Производственные мощности завода представляют собой полный технологический цикл: металлургическое производство - чугунное, стальное и цветное литье, горячая штамповка, термообработка, гальваническое производство, механосборочное производство со всеми видами механической обработки, которые оснащены современным высокопроизводительным оборудованием.
На металлургическом производстве изготавливается чугунно-литейная продукция на автоматической формовочной линии "Дисматик" с массой отливок до 13 кг., на ручной формовке масса отливки может достигать до 500кг. Используется точное стальное литье для изготовления деталей сложной конфигурации с массой отливок от 0,040 до 6 кг и максимальными размерами деталей до 250мм. Отливки проходят дальнейшую механическую обработку, а затем, при необходимости, гальванопокрытие Xr, Zn, кластерное (алмазное) покрытие, увеличивающее стойкость от 10 до 50 раз. Так, например, освоено производство комплекта износостойких элементов для установки в узлах трения тележек грузовых вагонов эксплуатационного парка, детали рельсового крепления шпал и др. Также разрабатываются и изготавливаются все виды оснастки (пресс-формы, модельная и стержневая оснастка).
В технологическом процессе изготовления продукции заняты шесть корпусов предприятия: №5 - литейный цех, №7 - экспериментальный цех, №9 - деревообрабатывающий цех, №10 - кузнечный цех, №12 - инструментальный цех, №13 - сборочный цех 10. Кроме того, в корпусе №12 инструментального цеха расположены следующие цеха, занятые в технологическом процессе: механический цех 11, механический цех 6, термический цех 7, гальванический цех 8, окрасочное отделение. В корпусе №13, инструментального цеха расположены: АРЦ-3, сборочный цех 13, сборочный цех 12, ЦПМ, сборочный цех 4, ШЗЦ-З, механический цех 93.
По степени надежности электроснабжения потребителей, ПУЭ [10] предусматривают три основные категории.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Артемов, А.И. Электроснабжение промышленных предприятий в примерах и задачах. Артемов А. И. /под ред. Минченкова В.И. Смоленск, 2020. - 300 с.
2. Григорьев, В.И. Электроснабжение и электрооборудование цехов. – М.: Энергоатомиздат, 2023. – 246 с.
3. Кабышев, А.В. Расчет и проектирование систем электроснабжения: Справочные материалы по электрооборудованию/ А.В. Кабышев, С.Г. Обухов, Учебное пособие. г. Томск, 2015 г. – 180 с.
4. Киреева, Э.А. Повышение надежности, экономичности и безопасности систем цехового энергоснабжения. – М.: НТФ «Энергопрогресс», 2022. – 76 с.; ил.
5. Конюхова, Е.А. Система планово-предупредительного ремонта энергооборудования промышленных предприятий. - М.: Вавилон, 2020 – 242с.
6. Кривенков, В.В. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебн. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 2022. – 328 с.; ил.
7. Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: учебник для студентов вузов. – 2-е изд. – М.: Интермет Инжиниринг, 2016. – 672 с.; ил.
8. Неклепаев, Б.Н. Электрическая часть станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и выпускной квалификационной работе. / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков: Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 2022. – 608 с.; ил.

Весь текст будет доступен после покупки