Расчет электрических нагрузок. Выбор трансформаторов и электрооборудования. Проверка питающих сетей и электрического высоковольтного оборудования на действие токов короткого замыкания. Планирование графика обследования системы заземления и молниезащиты.
Аннотация к работе
В данном дипломном проекте необходимо выполнить электроснабжение Муниципального Учреждения "Дорожно-эксплуатационного учреждения-5" города Новосибирска в целом по предприятию рассмотрим только нагрузки, а подробно рассмотрим, ремонтно-механические мастерские, расположенные на территории предприятия, на основании сведений о технологическом оборудовании, задания на строительную часть объекта, с учетом расстановки данного технологического оборудования. При проектировании системы электроснабжения и реконструкции электрических установок должны рассматриваться следующие вопросы: 1) Перспективы развития энергосистем и систем электроснабжения с учетом рационального сочетания вновь сооружаемых электрических сетей с действующими и вновь сооружаемыми сетями других классов напряжений; Колебания напряжения оцениваются размахом изменения напряжения и частотой изменения напряжения. Колебания напряжения обусловлены резкими толчками потребляемой мощности при работе приемников с ударной нагрузкой (сварочные аппараты, электрические печи, двигатели прокатных станков и др.). Ограничить колебания напряжения можно построением рациональных схем электроснабжения, применение специальных технических устройств и агрегатов с минимальным влиянием на систему электроснабжения.Схема сетей должна удовлетворять требования надежности, экономичности, безопасности, удобства в эксплуатации, дальнейшего развития. Схема построения системы электроснабжения должна предусматривать возможность ее поэтапного сооружения в пределах расчетного срока проектирования, а также возможность последующего развития системы за пределами указанного срока без ее коренного переустройства. Электроприемники 2-ой категории - это электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта.Электрические нагрузки определяют для выбора числа и мощности силовых трансформаторов, мощности и места подключения компенсирующих устройств, выбора и проверки токоведущих элементов по условию допустимого нагрева, расчета потерь и колебаний напряжения и выбора защиты. б) для электродвигателей повторно-кратковременного режима работы (мостовые краны, электротельферы) паспортной мощности, приведенной к относительной продолжительностивключения, равной единице, (1.2) где ПВ - паспортная продолжительность включения приведенная в относительных единицах; I уровень электроснабжения это линии электрической сети, связывающие отдельные электроприемники (ЭП) с распределительным пунктом к которому они подключены. уровень электроснабжения линии распределительной сети напряжением до 1 КВ, обеспечивающие связь силовых распределительных пунктов (в данном проекте обозначенных: ШС1, ШС2 и т.д.) с магистральными шкафами (обозначенными: ШР1, ШР2 и т.д.). уровень электроснабжения шины 0,4 КВ трансформаторной подстанции (Фидеры). Так как в данном дипломном проекте из высоковольтного оборудования рассматривается только высокая сторона трансформаторной подстанции, часть высоковольтной распределительной сети и ячейки распределительного пункта РП 10 КВ, V уровень электроснабжения шины низшего напряжения главной понизительной подстанции ГПП и VI уровень электроснабжения граница раздела балансовой принадлежности сетей энергосистемы и транспортного предприятия в проекте не рассматриваются. Расчетные, активную и реактивную нагрузки I уровня электроснабжения выбираем и принимаем равными фактически потребляемой мощности с учетом выражений [1]: (1.7)Компенсировать реактивные нагрузки необходимо в тех случаях, когда они превосходят допустимые нормы, указанные предприятию в договоре с энергосистемой, или когда компенсация целесообразна по технико-экономическим соображениям [3]. В данном дипломном проекте, в соответствии с рекомендациями [3], для расчета экономически обоснованной величины реактивной мощности принимаем формулу: , (1.24) где Qэн - экономически обоснованная величина реактивной мощности которую потребитель может получать из энергосистемы в период ее максимальных нагрузок; - активная мощность нагрузки потребителя в часы максимальной нагрузки энергосистемы. Так как данное предприятие (МУ ДЭУ-5), которому принадлежит проектируемый производственный корпус, по договору с энергосистемой получает электроэнергию через главную понижающую подстанцию (10 КВ), то tg(?)эн = 0,3 [3].Выбор типа трансформаторов производиться с учетом условий их установки, охлаждения, температуры и состояния окружающей среды и т.п. при этом для отдельно стоящих подстанций, что имеет место в данном дипломном проекте рекомендуется преимущественно применять масляные трансформаторы, при условии выкатки их на улицу. Так как среди электроприемником данного производства имеются ЭП 2-категории; суточный график нагрузки рассматриваемого предприятия неравномерный, а также предусматривается дальнейшее расширение подстанции, т.е. подключение новых нагрузок, на подстанции устанавливаем два трансформатора. Выбор мощности трансформаторов производиться
План
Содержание
Введение
1. Проектирование системы электроснабжения
1.1 Обоснование схемы
1.2 Расчет электрических нагрузок
1.3 Расчет электрической сети
1.3.1 Компенсация реактивной мощности
1.3.2 Выбор трансформаторов
1.3.3 Построение графиков нагрузки
1.3.4 Обоснование схемы напряжением 10 КВ
1.3.5 Расчет и проверка сечений высоковольтной сети
1.3.6 Выбор высоковольтной аппаратуры
1.3.7 Проверка электрического высоковольтного оборудования на действие токов КЗ
2.3 Выбор электрооборудования и защитно-коммутационной аппаратуры питающих сетей до 1000 В
2.4 Разработка принципиальной однолинейной схемы главных электрических соединений КТП
3. Организационно-экономический раздел
3.1 Сетевое планирование графика обследования системы заземления и молниезащиты
3.2 Построение сетевого графика
3.2.1 Общая методика построения сетевых графиков
3.2.2 Построение сетевого графика с помощью четырехсекторного способа расчета
3.2.3 Оптимизация сетевого графика
4. Охрана труда
4.1 Назначение, принцип действия и область применения зануления
4.2 Расчет зануления
4.3 Общие требования безопасности в электроустановках
Заключение
Список используемой литературы
Введение
В данном дипломном проекте необходимо выполнить электроснабжение Муниципального Учреждения "Дорожно-эксплуатационного учреждения-5" города Новосибирска в целом по предприятию рассмотрим только нагрузки, а подробно рассмотрим, ремонтно-механические мастерские, расположенные на территории предприятия, на основании сведений о технологическом оборудовании, задания на строительную часть объекта, с учетом расстановки данного технологического оборудования.
При проектировании системы электроснабжения и реконструкции электрических установок должны рассматриваться следующие вопросы: 1) Перспективы развития энергосистем и систем электроснабжения с учетом рационального сочетания вновь сооружаемых электрических сетей с действующими и вновь сооружаемыми сетями других классов напряжений;
2) Обеспечение комплексного централизованного электроснабжения всех потребителей, расположенных в зоне действия электрических сетей, независимо от их ведомственной принадлежности;
3) Снижение потерь электрической энергии;
4) Ограничение токов короткого замыкания предельными уровнями, определенными на перспективу.
При этом должны рассматриваться в комплексе внешнее и внутреннее электроснабжение с учетом возможностей и экономической целесообразности технологического резервирования.
Отклонение напряжения вызывает наибольший ущерб среди всех показателей качества. Колебания напряжения оцениваются размахом изменения напряжения и частотой изменения напряжения. Колебания напряжения обусловлены резкими толчками потребляемой мощности при работе приемников с ударной нагрузкой (сварочные аппараты, электрические печи, двигатели прокатных станков и др.). Ограничить колебания напряжения можно построением рациональных схем электроснабжения, применение специальных технических устройств и агрегатов с минимальным влиянием на систему электроснабжения.
Несиметрия напряжений и токов. Это неравенство фазных или линейных напряжений (токов) по амплитуде и углом сдвига между ними. Различают аварийные и эксплуатационные, вызванные применением потребителей (индукционные печи, сварочные аппараты). Для симметрирования напряжения и токов применяют равномерное распределение однофазных нагрузок по фазам, нагрузки подключают на отдельный трансформатор.
Несинусоидальность кривой тока и напряжения. Источником является: синхронные генераторы, силовые трансформаторы, работающие при повышенных значениях магнитной индукции в сердечнике (повышенном напряжении на выходах), преобразователи переменного тока в постоянный ток и потребители с нелинейно ВАХ.
Несинусоидальные токи перегружают конденсаторные батареи, емкостные сопротивления которых обратно пропорциональны порядку гармоник. Наличие высших гармоник в напряжении и токах неблагоприятно действует на изоляцию электрической машины, трансформаторов, конденсаторов и кабелей. Коэффициент искажения кривой напряжения не должен превышать 5% на зажимах любого приемника электрической энергии.
Потери электроэнергии в трансформаторах, электродвигателях и другом оборудовании неизбежны, что связано с принципом работы этих электроустановок. Однако за счет мероприятий по экономии электроэнергии потери должны быть сведены к минимуму.