Дипломная работа на тему "Электроснабжение предприятия по производству деталей к автомобилям"

ГлавнаяФизика → Электроснабжение предприятия по производству деталей к автомобилям




Не нашли то, что вам нужно?
Посмотрите вашу тему в базе готовых дипломных и курсовых работ:

(Результаты откроются в новом окне)

Текст дипломной работы "Электроснабжение предприятия по производству деталей к автомобилям":


"Электроснабжение предприятия по производству деталей к автомобилям "

Расчетно-пояснительная записка к дипломному проекту.

Содержание

Введение

1. Определение расчетных электрических нагрузок предприятия

1.1 Общая характеристика предприятия и источников электрснабжения

1.2 Определение расчётных электрических нагрузок цехов

1.3 Расчёт электрического освещения завода

1.3.1 Выбор источником света

1.3.2 Выбор типа светильников

1 .4 Определение расчётной и сменной нагрузки по цехам с учётом освещения и всего в целом

2. Технико-экономическое сравнение вариантов внешнего электроснабжения

2.1 Выбор напряжения системы внешнего электроснабжения

2.2 Выбор внешней схемы электроснабжения завода

2.3 Технико-экономический расчёт вариантов питающего напряжения

2.3.1 Выбор числа и мощности трансформаторов

2.3.2 Выбор сечения проводов ВЛЭП

2.3.3 Выбор выключателей

Заказать написание дипломной - rosdiplomnaya.com

Актуальный банк готовых защищённых студентами дипломных проектов предлагает вам приобрести любые работы по нужной вам теме. Профессиональное написание дипломных работ по индивидуальному заказу в Казани и в других городах РФ.

2.3.4 Выбор разъединителей

2.3.5 Технико-экономическое сравнение вариантов электроснабжения на напряжении 35 И 110 кВ

2.3.6. Анализ результатов и выбор решения

3. Определение центра электрической нагрузки

4. Выбор числа и мощности цеховых ТП

4.1 Распределение нагрузок по цеховых ТП

4.2 Расчёт распределения реактивной мощности по магистралям

4.3 Результаты выбора ку и мощности трансформаторов

4.4 Расчёт приведённых затрат по вариантам

5. Главная понизительная подстанция

5.1 Конструктивное исполнение ГПП

5.1.1 Распределительное устройство 110 Кв

5.1.2 Распределительное устройство 10 Кв

5.2 Расчёт токов короткого замыкания в сетях 110 И 10 кВ

5.3 Выбор аппаратов ГПП на напряжении 110 кВ

5.3.1 Выбор разъединителей

5.4 Выбор аппаратов ГПП на напряжение 10 кВ

5.4.1 Выбор выключателей

5.4.2 Контрольно-измерительные приборы на подстанции

5.4.3 Выбор трансформаторов тока

5.4.4 Выбор трансформатором напряжения

6. Схема распределительной сети предприятия

6.1 Характеристика цеха

6.2 Расчёт электрического освещения

6.2.1 Выбор типа и системы освещения

6.2.2 Выбор источниковсвета и светильнико

6.2.3 Расположение и установка светильников

6.2.4 Светотехнический расчёт

6.3 Расчёт нагрузки термическог цеха

6.4 Расчёт сети с напряжением U<1000В

6.4.1 Выбор схемы и её конструктивного исполнения

6.4.2 Расчёт электрических нагрузок

6.5 Выбор проводников и аппаратов защиты термическог цеха

6.5.1 Выбор аппарата а1, защищающего магистральный шинопровод ШМА1

6.5.2 Выбор аппарата а2, защищающего троллею с мостовым краном (54 на плане)

6.5.3 Расчёт защиты распределительных сетей на участке термической обработки

7. Грозозащита объектов

7.1 Принцип действия молниеотводов

7.2 Зоны защиты молникотводов

7.3 Заземление молниеотводов

7.4 Условия безопасного прохождения тока молнии по молниеотводу

7.5 Конструктивные исполнения молниеотводов

7.6 Расчёт молниезащиты гппп

8. Мероприятия по обеспечению требований безопасности и экологичности при электроснабжении промышленного предприятия

8.1 Условия производства работ

8.2 Классификация производственных помещений по условиям окружающей среды и степени опасности поражения электрическим током

8.3 Мероприятия по обеспечению безопасной работы с электрооборудованием. Классификация защиты от поражения электрическим током

8.4 Анализ опасности поражения в выбранной сети

8.5 Обеспечение пожарной безопасности электроустановок при эксплуатации. особенности тушения пожара в электроустановках

8.6 Молниезащита установок и сетей

8.7 Защита от воздействия поля промышленной частоты

Заключение

Список используемой литературы

Аннотация

В данном дипломном проекте рассматривается задача проектирования системы электроснабжения автомобильного завода. Завод является предприятием автомобилестроения.

При проектировании решаются задачи, которые заключаются в определении расчётных электрических нагрузок, в правильном выборе напряжения распределения по заводу, выборе числа и мощности трансформаторов, конструкции промышленных сетей. Для выбора элементов системы производится расчёт токов короткого замыкания, рассматриваются вопросы, касающиеся релейной защиты и автоматики трансформаторов ГПП, а также заземляющего устройства пункта приёма электроэнергии. В проекте использовалась рекомендуемая литература. Графическая часть представлена на 6 листах.


Введение

Темой данной работы является проектирование системы электроснабжения автомобильного завода.

Ускорение научно-технического процесса диктует необходимость совершенствования промышленной электроники, создание современных надёжных систем электроснабжения промышленных предприятий, освещения, автоматизированных систем управления электрооборудованием и технологическим процессом.

Поэтому при проектировании уделено большое внимание вопросам надёжности, обеспечение качества электроэнергии и электромагнитной совместимости, быстродействия и селективности релейной защиты и оперативной автоматики.

Основные задачи, решаемые при проектировании системы электроснабжения, заключаются в оптимизации параметров этих систем путём правильного выбора напряжений, определении электрических нагрузок, высоких требований к бесперебойности электроснабжения, рационального выбора числа и мощности трансформаторов, конструкций промышленных сетей, средств регулирования напряжения, средств симметрирования нагрузки, подавление высших гармонических составляющих в сетях путём правильного построения схемы электроснабжения, соответствующей оптимальному уровню надёжности.

Подробно рассмотрена методика проектирования системы электроснабжения цеха. Выбор основного электрооборудования и его защита производится на основе расчета токов короткого замыкания.


1. Определение расчетных электрических нагрузок предприятия 1.1 Общая характеристика предприятия и источников электрснабжения

Промышленное предприятие расположено в центральном районе России, где средняя температура окружающей среды зимних суток - 1С, а летних составляет + 18 С с относительной влажностью 90%.

Скоростной норматив ветра около 21 м/с с повторением один раз в 5 лет, что позволяет отнести его к первому району. По толщине стенок гололеда в 15 мм согласно ПУЭ местность относится к 4 району по гололеду.

Предприятие предназначено для выпуска дорожных машин и относится к промышленности России,

На данном промышленном предприятии имеются потребители электроэнергии 1, 2 и 3 категории надежности электроснабжения. Основные потребители 1 категории сосредоточены в гальваническом, штамповочном и термическом цехах, где перерыв в их электроснабжении может привести к порче дорогостоящего оборудования или к гибели обслуживающего персонал

К потребителям 2 категории относятся электроприемники, расположенные в механических, инструментальном и электромонтажном цехах, так как перерыв в электроснабжении может вызвать простой оборудования и значительный недоотпуск продукции.

К потребителям 3 категории относятся электроприемники, расположенные в административно-бытовых помещениях и в общественных местах. Питание завода можно осуществить от районной подстанции расположенной в 20-ти км от территории завода. На районной подстанции имеются РУ напряжением 110/35 кВ. Установленные мощности цехов приведены в таблице 1, а генеральный план предприятия на рисунке 1.1

Таблица 1. Установленные нагрузки цехов

--------------------------------------------------
№ | Руст, кВт |
---------------------------------------------------------
1 | Проходная | 4,8 |
---------------------------------------------------------
2 | Заводоуправление | 25,3 |
---------------------------------------------------------
3 | Электромонтажный цех № 1 | 1160 |
---------------------------------------------------------
4 | Энергоцех | 430 |
---------------------------------------------------------
5 | Инструментальный | 2325 |
---------------------------------------------------------
6 | Штамповочный цех | 1760 |
---------------------------------------------------------
7 | Склад | 4,5 |
---------------------------------------------------------
8 | Склад | 4,5 |
---------------------------------------------------------
9 | Термический | 720 |
---------------------------------------------------------
10 | Механический цех №1 | 2110 |
---------------------------------------------------------
11 | Механический цех №2 | 1860 |
---------------------------------------------------------
12 | Электромонтажный цех №2 | 940 |
---------------------------------------------------------
13 | Гальванический | 830 |
---------------------------------------------------------
14 | Компрессорный | 1210 |
---------------------------------------------------------
15 | Гараж | 8,6 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рис 1.1. План расположения цехов предприятия


1.2 Определение расчётных электрических нагрузок цехов

Расчетная нагрузка цехов определяется методом коэффициента спроса, из выражений:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - коэффициент спроса данной группы электроприемников, принимаемых по справочным материалам [1].

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - соответствует характерному для данной группы электроприемников Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., определенному по справочным материалам [1].

Сменная нагрузка цехов определяется по методу коэффициента использования:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - коэффициент использования данной характерной группы электроприемников, принимаемый по справочным материалам [1].

Суммарная расчетная нагрузка предприятия определяется с учетом коэффициента равномерности максимума:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. для данного типа предприятия. [1]. Результаты расчета сведены в таблицу 1.1

Таблица 1.1. Определение расчётных электрических нагрузок цехов

--------------------------------------------------
№ |

Наименование

цеха

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
14 | Компрессорный | 1210 | 0,75 | 0,70 | 0,85/0,62 | 907,5 | 562,5 | 847 | 525 |
---------------------------------------------------------
3 | Эл. монтажный №1 | 1160 | 0,35 | 0,24 | 0,70/1,02 | 406 | 414,1 | 278,4 | 284 |
---------------------------------------------------------
12 | Эл. монтажный №2 | 940 | 0,35 | 0,24 | 0.70/1.02 | 329 | 335,6 | 225,6 | 230 |
---------------------------------------------------------
4 | Энергоцех | 430 | 0,75 | 0,70 | 0,80/0,75 | 322,5 | 241,9 | 301 | 226 |
---------------------------------------------------------
13 | Гальванический | 830 | 0,65 | 0,60 | 0,70/1,02 | 539,5 | 550,3 | 498 | 507 |
---------------------------------------------------------
5 | Инструментальный | 2325 | 0,16 | 0,12 | 0,5/1,73 | 372 | 643,6 | 279 | 483 |
---------------------------------------------------------
6 | Штамповочный | 1760 | 0,25 | 0,16 | 0,65/1,16 | 440 | 510,4 | 281,6 | 327 |
---------------------------------------------------------
10 | Механический № I | 2110 | 0,23 | 0,14 | 0.50/1,73 | 485,3 | 839,6 | 295,4 | 511 |
---------------------------------------------------------
11 | Механический №2 | 1860 | 0,23 | 0,14 | 0,50/1,73 | 427,8 | 740,09 | 260,4 | 450 |
---------------------------------------------------------
9 | Термический | 720 | 0,70 | 0,60 | 0,85/0,62 | 504 | 312,48 | 432 | 268 |
---------------------------------------------------------
Всего | 1334 5 | 4733,6 | 5150,7 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 1.3 Расчёт электрического освещения завода 1.3.1 Выбор источником света

Для освещения производственных помещений принимаются лампы типа ДРЛ, обладающие высокой светоотдачей, большим сроком службы, прекритичностыо к условиям внешней среды. Главной причиной выбора этих ламп является высота цеха 8,5 м, а также нетребовательностью производства к цветопередаче.

Для освещения административно-бытовых помещений принимаются люминесцентные лампы, обладающие высокой светоотдачей и большим сроком службы.


1.3.2 Выбор типа светильников

Для ламп типа ДРЛ выбираются светильники РСПО5/ДОЗ (пылезащищенного исполнения).

Для административно-бытовых помещений выбираются светильники ЛПО-01 встроенные и потолочные, излучающие часть светового потока в верхнюю полусферу [2]. Данные светильники устанавливаются с лампами типа ДЛЦ. Светотехнические характеристики освещаемых помещений приведены в таблице 1.

Таблица 1.2. Значения коэффициентов отражения стен

--------------------------------------------------
Тип помещений |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
Производственные цеха | 50 | 30 | 10 | 1,5 |
---------------------------------------------------------
Административные здания | 70 | 50 | 10 | 1,5 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Расчет осветительной нагрузки проводится упрощенным методом по таблицам удельной мощности для цехов [2. табл.5.40], для административно-бытовых помещений [2 табл.5.45.]. Результаты расчета сводятся в таблицы 1.3 и 1.4

Основные данные нагрузки административно-бытовых зданий

Таблица 1.3

--------------------------------------------------
№ | Наименование помещений | Н, м |

S, Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
1 | Проходная | 2,5 | 900 | 100 | 6,10 | 6,10 | 1,5 | 6,10 | 4,8 |
---------------------------------------------------------
2 | Заводоуправление | 2,5 | 1450 | 300 | 5,7 | 17,1 | 1,5 | 17,1 | 25,3 |
---------------------------------------------------------
Итого | 30,1 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Таблица 1.4. Основные данные осветительной нагрузки цехов

--------------------------------------------------
№ |

Наименование

цеха

| Н, м |

S, Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
3 | Эл. монтажный№ 1 | 6,5 | 3125 | 300 | 5,8 | 17,4 | 1,5 | 17,4 | 54,38 |
---------------------------------------------------------
4 | Энергоцех | 8,5 | 1550 | 75 | 9,6 | 7,2 | 1,5 | 7,2 | 11,16 |
---------------------------------------------------------
5 | Инструментальный | 8,5 | 2900 | 300 | 6,7 | 20,1 | 1,5 | 20,1 | 58,29 |
---------------------------------------------------------
6 | Штамповочный | 8,5 | 2900 | 200 | 8,1 | 16,2 | 1,5 | 16,2 | 46,98 |
---------------------------------------------------------
7,8 | Склад | 8,5 | 2х250 | 75 | 6,7 | 5,0 | 1,5 | 5,0 | 2,5 |
---------------------------------------------------------
9 | Термический. | 8,5 | 1520 | 200 | 6,7 | 13,4 | 1,5 | 13,4 | 20,40 |
---------------------------------------------------------
10 | Механический № 1 | 8,5 | 3070 | 300 | 6,7 | 20,1 | 1,5 | 20,1 | 61,70 |
---------------------------------------------------------
11 | Механический№2 | 8,5 | 3070 | 300 | 6,7 | 20,1 | 1,5 | 20,1 | 61,70 |
---------------------------------------------------------
12 | Эл. монтажный№2 | 6,3 | 3125 | 300 | 5,8 | 17,4 | 1,5 | 17,4 | 54,401 |
---------------------------------------------------------
13 | Гальванический | 8,5 | 1000 | 200 | 8,1 | 16,2 | 1,5 | 16,2 | 16, 20 |
---------------------------------------------------------
14 | Компрессорный | 8,5 | 640 | 50 | 12,3 | 6,15 | 1,5 | 6,15 | 3,94 |
---------------------------------------------------------
15 | Гараж | 8,5 | 1190 | 75 | 6,7 | 5,0 | 1,5 | 5,0 | 5,95 |
---------------------------------------------------------
Итого: | 397,6 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Расчётная мощность осветительной нагрузки определяется по следующим формулам

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре:

Для ДРЛ Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.= 1,12, для ЛЛ Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=1,2.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - коэффициент спроса: для производственных зданий, состоящих из отдельных помещений, Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=0,8; для административных зданий и предприятий общественного питания, Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=0,9;

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - соответствует коэффициенту мощности: для ламп ДРЛ Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=0,57, для ЛЛ

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.=0,95

Расчётная осветительная нагрузка по лампам ДРЛ:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Расчётная осветительная нагрузка по люминесцентным лампам:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

1 .4 Определение расчётной и сменной нагрузки по цехам с учётом освещения и всего в целом

Расчетные, сменные нагрузки по цехам и ГПП приведены в таблицах 1.5, 1.6 и 1.7

Таблица 1.5. Расчётные нагрузки по цехам с учётом освещения

--------------------------------------------------
№ | Наименование помещения |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
1 | Проходная | - | - | 4,8 | 1,96 | 4,8 | 1,96 |
---------------------------------------------------------
2 | Заводоуправление | - | - | 25,3 | 8,84 | 25,3 | 8,84 |
---------------------------------------------------------
3 | Эл. монтажный№ 1 | 406 | 414,1 | 48,72 | 70,16 | 454,7 | 484,26 |
---------------------------------------------------------
4 | Энергоцех | 322,5 | 241,9 | 9,99 | 14,4 | 332,5 | 258,3 |
---------------------------------------------------------
5 | Инструментальный | 372 | 643,6 | 52,23 | 75,2 | 424,3 | 695,8 |
---------------------------------------------------------
6 | Штамповочный. | 440 | 510,4 | 42,10 | 60,62 | 482,1 | 571,02 |
---------------------------------------------------------
7,8 | Склад | - | - | 2,24 | 3,23 | 2,24 | 3,23 |
---------------------------------------------------------
9 | Термический. | 504 | 312,48 | 18,28 | 26,3 | 522,28 | 338,7 |
---------------------------------------------------------
10 | Механический№ 1 | 485,3 | 839,6 | 55,3 | 79,6 | 483,1 | 919,2 |
---------------------------------------------------------
11 | Механический№2 | 427,8 | 740,09 | 55,3 | 79,6 | 483,1 | 819,7 |
---------------------------------------------------------
12 | Эл. монтзжный№2 | 329 | 335,6 | 48,7 | 70,2 | 377,7 | 405,8 |
---------------------------------------------------------
13 | Гальванический | 539,5 | 550,3 | 14,5 | 20,9 | 554 | 571,2 |
---------------------------------------------------------
14 | Компрессорный | 907,5 | 562,5 | 3,53 | 5,08 | 911,03 | 567,6 |
---------------------------------------------------------
15 | Гараж | - | - | 5,3 | 7,70 | 5,3 | 7,70 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Таблица 1.6. Сменные нагрузки по цехам с учётом освещения

--------------------------------------------------
№ | Наименование помещения |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
1 | Проходная | - | - | 4,8 | 1,96 | 4,8 | 1,96 |
---------------------------------------------------------
2 | Заводоуправление | - | - | 25,3 | 8,84 | 25,3 | 8,84 |
---------------------------------------------------------
3 | Эл. монтажный № 1 | 278,4 | 284 | 48,72 | 70,16 | 327,1 | 354,2 |
---------------------------------------------------------
4 | Энергоцех | 301 | 226 | 9,99 | 14,4 | 310,9 | 240,4 |
---------------------------------------------------------
5 | Инструментальный | 279 | 483 | 52,23 | 75,2 | 331,2 | 558,2 |
---------------------------------------------------------
6 | Штамповочный. | 281,6 | 327 | 42,10 | 60,62 | 323,7 | 387,6 |
---------------------------------------------------------
7,8 | Склад | - | - | 2,24 | 3,23 | 2,24 | 3,23 |
---------------------------------------------------------
9 | Термический. | 432 | 268 | 18,28 | 26,3 | 450,3 | 294,3 |
---------------------------------------------------------
10 | Механический № 1 | 295,4 | 511 | 55,3 | 79,6 | 350,7 | 590,6 |
---------------------------------------------------------
11 | Механический№2 | 260,4 | 450 | 55,3 | 79,6 | 315,7 | 529,6 |
---------------------------------------------------------
12 | Эл. монтзжный№2 | 225,6 | 230 | 48,7 | 70,2 | 274,3 | 300,2 |
---------------------------------------------------------
13 | Гальванический | 498 | 507 | 14,5 | 20,9 | 512,5 | 527,9 |
---------------------------------------------------------
14 | Компрессорный | 847 | 525 | 3,53 | 5,08 | 850,5 | 530,08 |
---------------------------------------------------------
15 | Гараж | - | - | 5,3 | 7,70 | 5,3 | 7,70 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Расчётная нагрузка ГПП от которой будет питаться завод, складывается из расчётной нагрузки цехов, расчётной нагрузки освещения, транзитной присоединённой мощности.

Таблица 1.7. Расчётная нагрузка предприятия и ГПП

--------------------------------------------------
Вид нагрузки |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
Технологическая | 4733,6 | 5150,7 | 6645,7 |
---------------------------------------------------------
Осветительная | 388,8 | 559,9 | 647,5 |
---------------------------------------------------------
Предприятия | 5122,4 | 5710,6 | 7287,8 |
---------------------------------------------------------
Транзитная | 8000 | 7054 | 10665,86 |
---------------------------------------------------------
ГПП | 13122,4 | 12764 | 17390 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------
2. Технико-экономическое сравнение вариантов внешнего электроснабжения 2.1 Выбор напряжения системы внешнего электроснабжения

Для получения наиболее экономичного варианта электроснабжения предприятия в целом, напряжение каждого звена системы электроснабжения предприятия должно выбираться с учётом напряжения смежных звеньев. Выбор напряжений основывается на сравнении технико-экономических показаний различных вариантов.

В данном случае имеется возможность получать питание от подстанции с напряжением 110/35 кВ, находящейся на расстоянии 20 км от завода.

Для приближенного определения рационального напряжения системы электроснабжения промышленных предприятий предварительно определяется два варианта 35 кВ и 110 кВ, которые необходимо сравнить, проведя технико-экономический расчет.

2.2 Выбор внешней схемы электроснабжения завода

На данном промышленном предприятии преобладают потребители 1 и 2 категории, поэтому для осуществления надёжности электроснабжения завода, питание обеспечивается по 2-х цепной воздушной линии электропередач. Для преобразования и распределения электрической энергии на заводе устанавливается главная понизительная подстанция (ГПП). Распределительное устройство высшего напряжения ГПП представлено на рис.2.1

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рис.2.1 Схема РУ ВН ГПП

Данная схема применяется на напряжения 35-220 кВ для ответвительных и тупиковых подстанций.

2.3 Технико-экономический расчёт вариантов питающего напряжения

После определения электрической нагрузки и установления категории надёжности потребителя, намечаем возможные варианты электроснабжения кабельными или воздушными линиями различных напряжений. На оценку экономичности варианта не влияет, в каком эквиваленте будет производиться расчет. Для простоты использования справочной литературы технико-экономический расчет сравнения двух вариантов будет производиться по справочным данным 1989г.

2.3.1 Выбор числа и мощности трансформаторов

По условию надёжности электроснабжения потребителей первой и второй категории принимается два трансформатора. В целях уменьшения установленной мощности, используется перегрузочная способность трансформаторов. Допустимая перегрузка трансформатора в послеаварийном режиме до 40% в течении не более 6 часов в продолжении 5 суток

Расчетная мощность определяется по следующей формуле:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Выбор трансформатора и его мощности приведён в таблице 2.1

Таблица 2.1. Выбор мощности трансформаторов

--------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

| Тип трансформаторов |
---------------------------------------------------------
35 | 17390 | 12421 | 16000 | ТДСН-16000/35 |
---------------------------------------------------------
110 | 17390 | 12421 | 16000 | ТДСН-16000/110 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 2.3.2 Выбор сечения проводов ВЛЭП

Питание предприятия обеспечивается посредством линии электропередач. Выбор сечения линий электропередач осуществляется по экономической плотности тока.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Jэк - нормированное значение экономической плотности тока, А/мм определяется в зависимости от числа часов использования максимума нагрузки в год. Число часов использования максимума нагрузки в год принимается, при 2-х сменном режиме работы, Тм< 5000ч., тогда

Jэк=1,1 А/мм, Далее, для сталеалюминевых проводов, минимальным сечением по прочности является Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле., а по условиям возможного коропирования при напряжении 110 кВ минимальным сечением является Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Выбор сечений и технические характеристики проводов сведены в таблицы 2.2 и 2.3

Таблица 2.2. Выбор сечений проводов

--------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
35 | 143,42 | 71,71 | 65,1 | - | 70 | 70/265 |
---------------------------------------------------------
110 | 45,6 | 22,8 | 26,2 | 70 | 70 | 70/265 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Таблица 2.3.Технические характеристики проводов типа АС

--------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Стоимость с учётом

ж/б опор, тыс. р. /км

|
---------------------------------------------------------
35 | 70/265 | 125 | 265 | 0,42/0,44 | 10,7 |
---------------------------------------------------------
110 | 70/265 | 125 | 265 | 0,42/0,44 | 13,5 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 2.3.3 Выбор выключателей

Для установки на ГПП применяются маломасляные выключатели. Предварительно, для технико-экономического сравнения, выключатели выбираются по следующим условиям: по напряжению установки: Uном>Uуст по длительному току: Iном>Iнорм; Iном>Iмах.

Выбор выключателей и разъединителей приведен в таблицах 2.4 и 2.5

Таблица 2.4. Выбор выключателя

--------------------------------------------------
Расчётные значения | Характеристики выключателя ВМУЭ-35Б-25/1250 |
---------------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

| Цена тыс. р. |
---------------------------------------------------------
35 | 200,8 | 281,2 | 35 | 1250 | 25 | 64 | 3,170 |
---------------------------------------------------------
Расчётные значения | Характеристики выключателя ВМТ-110Б-20/1000 |
---------------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

| Цена тыс. р |
---------------------------------------------------------
110 | 63,9 | 89,46 | 110 | 1000 | 20 | 52 | 9,0 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 2.3.4 Выбор разъединителей

Для установки на ГПП принимаются разъединители серии РДНЗ. Предварительно для технико-экономического сравнения, разъединители принимаются по напряжению установки и по максимальному току

Таблица 2.5. Выбор разъединителей

--------------------------------------------------
Расчётные значения | Характеристики РДНЗ - 35-1000 |
---------------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

| Цена тыс. р. |
---------------------------------------------------------
35 | 281,2 | 35 | 1000 | 0,125 |
---------------------------------------------------------
Расчётные значения | Характеристики РДНЗ - 110-1000 |
---------------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

| Цена тыс. р. |
---------------------------------------------------------
110 | 89,46 | 110 | 1000 | 0, 200 |
--------------------------------------------------------- -------------------------------------------------- 2.3.5 Технико-экономическое сравнение вариантов электроснабжения на напряжении 35 И 110 кВ

Расчет на напряжение 35 кВ. Определяется значение полных приведенных затрат, которое является показаниями экономичности варианта:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Ен - нормативный коэффициент отчислений, Ен=0,12; К - капитальные затраты на сооружение системы электроснабжения; С - годовые эксплуатационные расходы. Капитальные затраты складываются и из следующих составляющих:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Кл - капитальные затраты на сооружение воздушных линий.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Кло - стоимость сооружения 1 км линий, L - длина линии. Коб - капитальные затраты на установку оборудования трансформаторы, выключатели, разъединители):

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Годовые эксплуатационные расходы определяются: Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - стоимость годовых амортизационных отчислений

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Ка - коэффициент амортизационных отчислений. Амортизационные отчисления на линии Кал=2,8%, амортизационные отчисления на подстанцию Кап=6,3%, Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - стоимость потерь электрической энергии:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - стоимость Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. электроэнергии

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - число часов работы предприятия в год Тм =4100 ч.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - потери электроэнергии, где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.-потери мощности в линиях. Для двухцепной линии потери составляют:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - удельные потери мощности на 1 цепь

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - коэффициент загрузки, Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - потери мощности в трансформаторе

Реактивные потери холостого хода:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Реактивные потери короткого замыкания:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Приведённые потери короткого замыкания активной мощности

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - коэффициент потерь, называемый экономическим эквивалентом реактивной мощности.

Приведённые потери активной мощности при холостом ходе:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Полные потери в трансформаторах:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - коэффициент загрузки трансформатора

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Суммарные потери мощности:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Стоимость потерь:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Суммарные годовые эксплуатационные доходы:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Суммарные затраты:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Потери электроэнергии:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

2.3.6. Анализ результатов и выбор решения

Технико-экономический расчет позволяет сделать вывод о наиболее рациональном напряжении питания.

Таблица 2.7. Результаты технико-экономического расчёта

--------------------------------------------------

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
35 | 319,9 | 32,188 | 70,576 | 244 | 1,4 |
---------------------------------------------------------
110 | 385,2 | 22,377 | 68,601 | 944,6 | 1,0 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

По данным таблицы 2.7 делается вывод о рациональности напряжения 110 кВ.


3. Определение центра электрической нагрузки

Размещение ГПП следует произвести в центре электрических нагрузок, который определяется, как центр тяжести однородной плоской фигуры. Расположение цехов на плане предприятия и система координат представлены на рис 3.1

Таблица 3.1. Мощности и координаты цехов предприятия

--------------------------------------------------
№ | Наименование помещения |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

| X, м | Y, м |
---------------------------------------------------------
1 | Проходная | 4,8 | 260 | 400 |
---------------------------------------------------------
2 | Заводоуправление | 25,3 | 375 | 380 |
---------------------------------------------------------
3 | Эл. монтажный № 1 | 664,3 | 175 | 325 |
---------------------------------------------------------
4 | Энергоцех | 413,1 | 100 | 275 |
---------------------------------------------------------
5 | Инструментальный | 814,9 | 375 | 325 |
---------------------------------------------------------
5 | Штамповочный. | 747,3 | 525 | 300 |
---------------------------------------------------------
7,8 | Склад | 2,24 | 250/350 | 200 |
---------------------------------------------------------
9 | Термический. | 622,4 | 450 | 130 |
---------------------------------------------------------
10 | Механический № 1 | 1038,4 | 150 | 130 |
---------------------------------------------------------
11 | Механический №2 | 951,5 | 250 | 80 |
---------------------------------------------------------
12 | Эл. монтажный №2 | 554,37 | 450 | 75 |
---------------------------------------------------------
13 | Гальванический | 795,7 | 325 | 125 |
---------------------------------------------------------
14 | Компрессорный | 1073,4 | 475 | 275 |
---------------------------------------------------------
15 | Гараж | 9,34 | 150 | 225 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Выбрав произвольную систему координат, центр электрических нагрузок определяется по формулам:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рис.3.1 Определение центра электрических нагрузок

Так как в полученном центре (рис.3.1) размещения ГПП возможно, то подстанция устанавливается в точке, со смешением вдоль оси X в направлении источника питания.


4. Выбор числа и мощности цеховых ТП

Выбор числа и мощности цеховых трансформаторных подстанций, также как число трансформаторов на каждой из них, должен производиться в зависимости от величин сменных нагрузок, близости или удалённости цехов друг от друга, необходимой надёжности питания потребителей, перспективы развития производства, удельной плотности нагрузки и загрузки трансформаторов в рабочем режиме, а также производственными, архитектурно-строительными и эксплуатационными требованиями. Должны учитываться конструкция производственных помещений и условия окружающей среды.

Однотрансформаторные цеховые подстанции, как правило, применяются при нагрузках, допускающих перегрев питания на время доставки складского резерва, или возможности резервирования питания потребителей по сети вторичного напряжения. Двухтрансформаторные цеховые подстанции применяются при преобладании потребителей 1 и 2 категории, а также при неравномерном суточном или годовом графике нагрузок.

Мощность трансформаторов 2-х трансформаторной подстанции выбирается так, чтобы в аварийном режиме, при отключении одного из них, другой мог бы нести всю нагрузку с перегрузкой не более 30%.

Мощность трансформатора однотрансформаторной подстанции выбирается такой, чтобы она полностью обеспечивала электроэнергией всех потребителей запитанных от неё. При выборе мощности трансформаторов учитывается, что максимальная мощность трансформаторов, установленных на цеховых ТП, не должна превышать 1600-2500 кВА [4] тех случаях, когда мощность, потребляемая цехом велика, то необходимо устанавливать несколько ТП на цех.

При выборе цеховых трансформаторов следует стремиться к меньшей номенклатуре трансформаторов по мощности предприятия в целом.

При плотности нагрузки Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.целесообразно принять КТП с трансформаторами мощностью 1000 кВА: при 0,2-0,3 - 1600, более 0,3 приходится рассматривать установку трансформаторов мощностью 250-400 или 630 кВА.

Для трансформаторов цеховых ТП следует принимать следующие коэффициенты загрузки:

для цехов с преобладающей группой электроприемников первой категории при 2-х трансформаторной КТП: 0,65 - 0,75,для цехов с электроприёмниками преимущественно второй категории, где необходимо предусматривать однотрансформаторные КТП.0,9-0,95, для цехов с преобладанием электроприёмников третьей категории: 0,95 - 1,0 [4].

4.1 Распределение нагрузок по цеховых ТП

Для начального определения мощности трансформаторов КТП, рассчитывается удельная плотность нагрузки

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле. - суммарная расчётная нагрузка цехов присоединённых к одной КТП, F - площадь этих цехов

Таблица 4.1. Распределение нагрузок по ЦТП

--------------------------------------------------
№ ТП | № ЦЕХА |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

|
---------------------------------------------------------
ТП1 | 3,4,15 | 868,49 | 817,5 | 1192,7 | 704,79 | 656,86 | 963,43 | 5865 | 0,16 |
---------------------------------------------------------
ТП2 | 5,14,1,2 | 1431,4 | 1332,1 | 1955,4 | 1274,4 | 1132,78 | 1705,11 | 5890 | 0,29 |
---------------------------------------------------------
ТП3 | 6,7,8,9 | 1056,86 | 951,18 | 1421,8 | 817,56 | 715,36 | 1086,34 | 4920 | 0, 20 |
---------------------------------------------------------
ТП4 | 10 | 601,6 | 1024,6 | 1188,1 | 387,8 | 655,1 | 761,2 | 3070 | 0,25 |
---------------------------------------------------------
ТП5 | 11 | 517,6 | 879,4 | 1020,4 | 336,7 | 566,4 | 658,9 | 3070 | 0,22 |
---------------------------------------------------------
ТП6 | 12,13 | 909,2 | 954,1 | 1317,9 | 765,2 | 807,2 | 1112,2 | 4125 | 0,27 |
--------------------------------------------------------- --------------------------------------------------

Далее приводится оптимизация выбора мощности трансформаторов ТП в зависимости о их числа, категории надёжности электроснабжения потребителей и коэффициента загрузки трансформатора потребителей и коэффициента загрузки трансформатора.

Составляются варианты с различной мощностью трансформаторов и оптимальным размещением компенсирующих устройств. По категории надёжности ЭП для всех потребителей можно принять однотрансформаторные ТП за исключением ТПЗ и ТП6.

Выберем мощности трансформаторов:

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

где n - количество трансформаторов в ТП.

Таблица 4.2. Выбор максимальной мощности трансформаторов

--------------------------------------------------
№ ТП |

Рисунок убран из работы и доступен только в оригинальном файле.

<

Здесь опубликована для ознакомления часть дипломной работы "Электроснабжение предприятия по производству деталей к автомобилям". Эта работа найдена в открытых источниках Интернет. А это значит, что если попытаться её защитить, то она 100% не пройдёт проверку российских ВУЗов на плагиат и её не примет ваш руководитель дипломной работы!
Если у вас нет возможности самостоятельно написать дипломную - закажите её написание опытному автору»


Просмотров: 564

Другие дипломные работы по специальности "Физика":

Электроснабжение завода продольно-строгальных станков

Смотреть работу >>

Математическое моделирование пластической деформации кристаллов

Смотреть работу >>

Электроснабжение фермы КРС на 800 голов в ОАО "Петелино" Ялуторовского района Тюменской области с обеспечением нормативных условий надежности

Смотреть работу >>

Электроснабжение судоремонтного завода

Смотреть работу >>

Повышение надежности электроснабжения потребителей н. п. Орлово Армизонского района Тюменской области с выбором оборудования на ПС 110/10 кВ "Орлово"

Смотреть работу >>