Разработка системы электроснабжения бумажной фабрики. Обзор технологического процесса и определение электрических нагрузок методом коэффициента спроса. Распределение электроэнергии, расчеты релейной защиты, молниезащиты и заземляющего устройства.
Электротехнические установки, машины, агрегаты, автоматизированный электропривод непосредственно участвуют в технологическом процессе. От технического уровня, режима работы, условий эксплуатации электрооборудования зависит производительность, качество и себестоимость продукции, т.е. все основные показатели эффективности работы, как отдельных цехов, так и всего предприятия в целом.Таблица№1 Ведомость электрических нагрузок фабрики. 2 Склад (лесотаски, пилы) 0,7 0,85 12 400 II 3 Цех бумажных машин № 1 0,8 0,8 16 2500 I 5 Цех бумажных машин № 2 0,8 0,85 16 2600 I 7 Цех бумажных машин № 3 0,8 0,8 16 2600 IIРасчетный максимум, необходимый для выбора почти всех элементов системы электроснабжения: сечения проводников, трансформаторов ППЭ, отключающей аппаратуры, измерительных приборов и так далее, определяемый сначала для отдельных цехов, а затем и для всей фабрики в целом, находится по коэффициенту спроса по выражению: (2.1.1), где: расчетный максимум соответствующего цеха без учета освещения, КВТ; Расчет силовой нагрузки для цеха №13 состоящей из нагрузки выше 1000В и ниже 1000В: КВТ; Для остальных цехов расчет представлен в таблице №2. Эта нагрузка определяется по удельной мощности освещения, по выражению: (2.1.2), где : F-освещаемая площадь, ; Для освещения складов и цехов используем люминесцентные лампы с cos?=0,75 (tg?=0,88), для территории предприятия используются дугоразрядные лампы (ДРЛ) с cos?=0.5 и (tg?=1,73).По данным таблицы 3 построен суточный график нагрузки для рабочего дня, который представлен на рисунке 3. График нагрузки выходного дня также приведен на рисунке 3. Для построения годового графика используется суточный график для рабочих и выходных дней, принимаем, что в году 127 зимних,127 летних и 111 выходных дней.В данной работе предполагается, что ЦЭН каждого цеха находится в центре тяжести фигуры плана цеха, так как данных о расположении нагрузок в цехах нет. Нагрузки цехов представляются в виде кругов, площадь которых равна нагрузке этих цехов, а радиус определяется по выражению: , (4.1) где m - выбранный масштаб, КВТ/мм. Координаты центра электрических нагрузок фабрики в целом определяются по выражению: , (4.3), где Рмі - активная нагрузка i-того цеха; Для определения ЦЭН цехов, конфигурация которых на плане отлична от прямоугольной, используется следующий алгоритм: 1. цех i разбивается на j таких частей, что каждая из них является прямоугольником; Согласно генерального плана предприятия по вышеизложенной методике, определяются ЦЭН цеха №5, цеха №6 , цеха №11, цеха №12, цеха №16, цеха №20, цеха №21 и цеха №22.Канализация электрической энергии от источника питания до ППЭ осуществляется двухцепными воздушными линиями напряжением 110 КВ. Вследствие малого расстояния от подстанции энергосистемы до фабрики (3 км) можно рассмотреть следующих два вида устройства высшего напряжения (УВН): 1. блок «линия-трансформатор»; Отключающий импульс от защит трансформатора (дифференциальной или газовой) подается на выключатель системы, называемый головным выключателем, по контрольному кабелю. Отключающий импульс от защит трансформатора подается на выключатель, который и отключает поврежденный трансформатор. Выбираем УВН второго варианта (выключатель) так как этот вариант обладает большей надежностью и имеет меньшее время восстановления питания.Выбор сечений проводов для напряжений 35 КВ и выше согласно [2], производится по нагреву расчетным током. При этом проводники любых назначений согласно [2] должны удовлетворять условиям выбора по нагреву, как в нормальных, так и в послеаварийных режимах, а также в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями (например, когда одна из линий отключена). В тех случаях, если сечение проводника, выбранное по первым трем условиям, оказалось меньше, чем по другим, то принимается большее сечение, полученное по условиям проверки. Для воздушных ЛЭП напряжением выше 1 КВ и при ударном токе КЗ 50 КА и более для предупреждения схлестывания проводов делается проверка на динамическое действие токов КЗ. Принимаем провод сечением F=16 мм2 с допустимым током ІДОП=111 А.В систему распределения СЭС предприятий входят РУНН пунктов прием электроэнергии (ПГВ), комплектные трансформаторные (цеховые) подстанции (КТП), распределительные пункты (РП) напряжением 6-10 КВ и линии электропередачи (кабели, токопроводы), связывающие их с ПГВ [2].Согласно методических указаний [5] для дипломного (учебного) проектирования, если нагрузка ЭП напряжением 6 КВ составляет от суммарной мощности предприятия менее 15%, то можно принять без технико-экономического расчета (ТЭР) рациональное напряжение системы распределения 10 КВ. Когда нагрузка 6 КВ составляет 40% и более от суммарной мощности, можно без ТЭР принять Upaц=6 КВ.Прежде чем определять место расположения и число РП и ТП, произведем расчет средних нагрузок цехов за наиболее загруженную смену на напряжении до 1000 В по формулам: , (6.2.1), , (6.2.2), , (6.2.3), , (6.2.4). Пример расчета для цеха №1: коэффициент максимума:
План
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОПИСАНИЕ
1.1 Исходные данные на проектирование
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1 Метод коэффициента спроса
2.2 Статистический метод
3. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
5. ВЫБОР СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ
5.1 Выбор устройства высшего напряжения ПЭЭ
5.2 Выбор трансформаторов ПЭЭ
5.3 Выбор ВЛЭП
6. ВЫБОР СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
6.1 Выбор рационального напряжения системы распределения
6.2 Выбор числа РП, ТП и мест их расположения
6.3 Размещения БСК в электрической сети предприятия
6.4 Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых ТП
6.5 Расчет потерь в трансформаторах цеховых КТП
6.6 Выбор способа канализации электроэнергии
7. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
7.1 Расчет тока КЗ в точке К-1
7.2 Расчет тока КЗ в точке К-2
7.3 Расчет тока КЗ в точке К-3
8. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
8.1 Выбор аппаратов напряжением 110 КВ
8.2 Выбор аппаратов напряжением 10 КВ
8.3 Выбор аппаратов напряжением 0,4 КВ
9. ПРОВЫРКА КЛЭП НА ТЕРМИЧЕСКУЮ СТОЙКОСТЬ
10. РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ
10.1 Защита от повреждений в нутрии кожуха и от понижения уровня масла
10.2 Защита от повреждений на выводах и от внутренних повреждений трансформатора
10.3 Защита от токов внешних многофазных КЗ
10.4 Защита от токов внешних замыканий на землю на стороне ВН
10.5 Защита от токов перегрузки
11. РАСЧЕТ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ПГВ
12. РАСЧЕТ ЗАЗЕМЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы