Обеспечение промышленных предприятий электрической энергией. Расчет числа трансформаторов и осветительных установок цехов завода методом удельной нагрузки на единицу площади цеха. Выбор конструкции, расчет параметров защитного заземления и молниезащиты.
При низкой оригинальности работы "Электроснабжение группы цехов завода по переработке медной руды", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных электроприемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электросварочные и осветительные установки и др. Инженерный проект - это модель будущей системы электроснабжения, представленная в схемах, чертежах, таблицах и описаниях, которые созданы в результате логического анализа исходных данных и на основе расчетов и сопоставления вариантов. Система электроснабжения, как в схемах, так и в конструктивных чертежах должна обеспечивать без существенной ее реконструкции возможность роста электроснабжения объектами предприятия. Схема электроснабжения должна строиться так, чтобы все ее элементы постоянно находились под нагрузкой, а при аварии или плановом ремонте оставшиеся в работе могли принять на себя нагрузку, обеспечив после необходимых переключений функционирование основных производств предприятия. Задача данного проекта - спроектировать систему электроснабжения группы цехов завода по переработке медной руды.Расчет силовых низковольтных электрических нагрузок выполним методом расчетных коэффициентов в соответствии с РТМ 36.18.32.4-92. Расчетная активная Рр и реактивная Qp мощность - это мощность, соответствующая такой неизменной токовой нагрузке ір, которая эквивалентна фактической изменяющейся во времени нагрузке по наибольшему возможному тепловому воздействию на элемент системы электроснабжения. Вероятность превышения фактической нагрузки над расчетной не более 0,05 на интервале осреднения, длительность которого принята равной трем постоянным времени нагрева элемента системы электроснабжения 3То, через который передается ток нагрузки (кабеля, провода, шинопровода, трансформатора и т. д.). Коэффициент расчетной мощности зависит от эффективного числа электроприемников, средневзвешенного коэффициента использования, а также от постоянной времени нагрева сети, для которой рассчитываются электрические нагрузки. Расчет электрических нагрузок ЭП напряжением до 1 КВ производится для каждого узла питания (распределительного пункта, шкафа, сборки, распределительного шинопровода, щита станций управления, троллея, магистрального шинопровода, цеховой трансформаторной подстанции), а также по цеху, корпусу в целом.При расчете необходимо учесть нагрузку искусственного освещения цехов и территории завода. Эта нагрузка определяется по удельной мощности освещения, по выражению: где F - освещаемая площадь, ; КСО-коэффициент спроса осветительной нагрузки; Для освещения всех цехов используются дугоразрядные лампы (ДРЛ) с cosц=0.57 и (tgц=1.44). Расчеты для остальных помещений сведем в табл.Номинальные мощности трансформаторов (Sнтр) определяются плотностью нагрузки цехов (производств) и выбираются, как правило, одинаковыми для всей группы цехов (производств).Минимальное возможное число трансформаторов определяется по формуле: где Рм - расчетная активная мощность технологически связанных нагрузок (обычно принимается среднее Рсм за наиболее загруженную смену), МВТ;Наибольшая реактивная мощность Q1, которая может быть передана в сеть напряжением до 1 КВ из сети 6 КВ без увеличения числа трансформаторов, определяется как Определяем мощность БК на напряжение 0,4 КВ: QНБК = YQPH - Q1 = 5586,02 - 4871,87 = 714,15 КВАР.Для каждой подстанции суммируются итоговые расчетные величины , если nэ определяется по выражению , узлов питания, подключенных к сборным шинам низкого напряжения подстанции. По средневзвешенному Ки и nэ определяется коэффициент расчетной нагрузки Кр и расчетная силовая нагрузка на сборных шинах по выражениям: Для двухтрансформаторных подстанций расчет электрической нагрузки выполняется по подстанции целиком. К расчетной мощности силовых электроприемников добавляются осветительные нагрузки, с учетом потерь в трансформаторах определяется результирующая нагрузка на стороне 6 - 10 КВ подстанции. Определяется расчетом электрических нагрузок. Результирующие нагрузки для каждой цеховой трансформаторной подстанции рекомендуется заносить в формуляр Ф202-90 (табл.Предварительная привязка потребителей 6-10 КВ к распределительным или главным понижающим подстанциям, исходя из их территориального расположения и надежности электроснабжения. До выполнения расчета следует осуществить привязку потребителей 6-10 КВ к распределительным или главным понижающим подстанциям, исходя из их территориального расположения и надежности электроснабжения, при этом надо стремиться к равномерной загрузке секций сборных шин 6-10 КВ. Расчетную нагрузку каждой секции сборных шин 6-10 КВ в нормальном режиме рекомендуется принимать как произведение общей нагрузки на коэффициент 0,6, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по секциям сборных шин. Генерируемая синхронными электродвигателями с номинальной мощностью до 2500 КВТ и частотой вращения до 1000 мин-1 реактивная мощность не учитывается и в графе 8 проставляется прочерк. Для синхронных электродвигателей с номинальной мощностью свыше 2500 КВТ или с частотой
План
Содержание
Введение
1. Расчет электрической нагрузки предприятия
1.1 Определение расчетных электрических нагрузок до 1 КВ в целом по предприятию (корпусу) методом коэффициентов расчетной активной нагрузки (в соответствии с РТМ 36.18.32.4-92)
1.2 Расчет осветительных установок цехов методом удельной нагрузки на единицу площади цеха
1.3 Расчет числа цеховых трансформаторов
1.3.1 Расчет удельной плотности нагрузки низкого напряжения на территории размещения электроприемников предприятия и выбор желаемой номинальной мощности трансформаторов
1.3.2 Расчет минимально-допустимого числа цеховых трансформаторов по условию передачи активной мощности на напряжение 0,4 КВ
1.4 Определение мощности компенсирующих устройств НН и распределение комплектных конденсаторных установок (ККУ) НН по ЦТП
1.5 Определение результирующих нагрузок на стороне 6-10 КВ цеховых подстанций с учетом ККУ НН и потерь в трансформаторах
1.6 Расчет электрических нагрузок на напряжении 6-10 КВ
2. Проектирование схемы внешнего электроснабжения
2.1 Выбор рационального напряжения связи предприятия с электроэнергетической системой (ЭЭС)
2.2 Выбор мощности трансформаторов ГПП с учетом мощности устанавливаемых средств КРМ
2.3 Определение результирующей нагрузки на границе балансового разграничения с энергосистемой при учете потерь в трансформаторах ГПП
2.4 Выбор сечения линии связи предприятия с ЭЭС
3. Проектирование схемы канализации электроэнергии по территории предприятия
3.1 Построение картограммы электрических нагрузок цехов и обособленных подразделений предприятия
3.2 Разработка вариантов схем канализации электроэнергии на предприятии с учетом требований по резервированию электроснабжения, как по высокому, так и низкому напряжению
3.3 Технико-экономическое сравнение вариантов канализации электроэнергии на предприятии
4. Выбор оборудования и его проверка по токам к.з.
4.1 Расчет токов к.з. в сети напряжением выше 1000 В
4.2 Проверка оборудования по токам к.з.
5. Качество электроэнергии в сети напряжением выше 1000 В
5.1 Расчет потерь напряжения в сети напряжением выше 1000 В и цеховых трансформаторах
5.2 Оценка отклонения напряжения на зажимах высоковольтных потребителей электроэнергии и шинах низкого напряжения цеховых трансформаторов
5.3 Выбор схемы пуска высоковольтных двигателей
6. Конструктивное исполнение системы электроснабжения
7. Расчет заземления и грозозащиты подстанции
7.1 Выбор конструкции и расчет параметров защитного заземления
7.2 Расчет молниезащиты
8. Проектирование цехового электроснабжения
8.1 Характеристика цеха и технические показатели электроприемников
8.2 Разработка вариантов схем цехового электроснабжения
8.3 Определение расчетных электрических нагрузок и токов для выбора параметров защитных аппаратов и токоведущих элементов цеховой сети
8.4 Расчет параметров элементов электроснабжения для вариантов схем электроснабжения цеха
8.5 Светотехнический и электротехнический расчет осветительной сети
8.6 Расчет потерь активной и реактивной мощности и напряжения в цеховой распределительной сети
8.7 Технико-экономическое сравнение вариантов схемы цеховой сети
Заключение
Библиографический список
Введение
Надежное и экономичное обеспечение промышленных предприятий электрической энергией надлежащего качества в соответствии с графиком ее потребления является важной задачей. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных электроприемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электросварочные и осветительные установки и др.
Инженерный проект - это модель будущей системы электроснабжения, представленная в схемах, чертежах, таблицах и описаниях, которые созданы в результате логического анализа исходных данных и на основе расчетов и сопоставления вариантов. Система электроснабжения, как в схемах, так и в конструктивных чертежах должна обеспечивать без существенной ее реконструкции возможность роста электроснабжения объектами предприятия. Схема электроснабжения должна строиться так, чтобы все ее элементы постоянно находились под нагрузкой, а при аварии или плановом ремонте оставшиеся в работе могли принять на себя нагрузку, обеспечив после необходимых переключений функционирование основных производств предприятия.
В условиях действующих предприятий особую заботу для энергетиков представляют задачи экономии электрической энергии, особенно в части нормирования и регулирования электроснабжения.
Задача данного проекта - спроектировать систему электроснабжения группы цехов завода по переработке медной руды.
Данная система электроснабжения должна соответствовать самым современным требованиям к системам, таким как надежность, экономичность, безопасность для человека и окружающей среды.
По условиям данных на курсовое проектирование, необходимо рассмотреть электроснабжение группы цехов завода по переработке медной руды.
По стабильности расположения все электроприемники имеют стационарное расположение.
Исходными данными на курсовой проект являются: 1. Схема генерального плана завода.
2. Сведения об электрических нагрузках по цехам завода.
3. Питание может быть осуществлено от подстанции энергосистемы.
4. Существующие уровни напряжений U1 и U2 на подстанции энергосистемы 35 и 110 КВ.
5. Мощность короткого замыкания на шинах подстанции энергосистем SK: на напряжении U1 600 MBA и на U2 3000 МВА.
6. Наивысшая температура окружающего воздуха - 22,6 °С и почвы (на глубине 0,7 м) - 15 °С.
7. Расстояние от предприятия до подстанции энергосистемы - 9 км.
8. Коррозионная активность грунта предприятия - высокая.
9. Наличие блуждающих токов в грунте предприятия - есть.
10. Завод расположен в Оренбургской области. Стоимость электроэнергии за 1 КВТ-ч задается по уровню тарифа, установленному Федеральной службой по тарифам.
Таблица 1.1
Наименование субъекта Российской Федерации Минимальный уровень тарифа, коп/КВТЧ (с НДС) Максимальный уровень тарифа, коп/КВТЧ (с НДС)
Оренбургская область 230,0 231,0
11. Завод работает в две смены.
На чертеже №1 представлен план, на котором обозначены места расположения ремонтно-механического цеха и других зданий. Предприятие расположено в районе с умеренным климатом.
Производственные помещения в основном относятся к помещениям с пыльной и нормальной средой. В целом по группам цехов завода - около 50 МВТ.
Таблица 1.2. Электрические нагрузки группы цехов завода по переработке медной руды
№ Наименование цеха, отделения участка График нагрузки ЭП Количество ЭП Установленная мощность Рн ЭП напряжения 0,4 КВ, КВТ Коэфф. использования ки Коэфф. реактивной мощности tgц min max У
1 Цех разделения воздуха переменный 10 5 130 260 0,12 0,75 практически постоянный 260 3 30 2740 0,8 0,7
