Анализ баланса реактивной мощности на границе раздела энергоснабжающей организации и потребителя. Расчет токов короткого замыкания, выбор электрооборудования и электроаппаратуры. Электрический расчет сетей внешнего и внутризаводского электроснабжения.
Аннотация к работе
Системы электроснабжения промышленных предприятий должны строиться таким образом, чтобы удовлетворять основным требованиям электроприемников в отношении надежности электроснабжения, качества и экономичности. Надежность электроснабжения достигается благодаря бесперебойной работе всех элементов энергосистемы и применению ряда технических устройств, как в системе, так и у потребителей: устройств релейной защиты и автоматики, автоматического ввода резерва и повторного включения, контроля и сигнализации.Согласно ПУЭ электроприемники промышленных предприятий по требуемой степени бесперебойности электроснабжения подразделяются на три категории: I-й категории, II-й категории и III-й. При проектировании систем электроснабжения также необходимо учитывать условия окружающей среды. Окружающая среда и электроустановки взаимно влияют друг на друга, что может иметь негативные последствия. Характеристика цехов литейного завода по надежности электроснабжения и условиям окружающей среды приведена в таблице Таблица 1.1. Большинство цехов завода относятся к III категории по надежности электроснабжения, поэтому электроснабжение этих цехов можно выполнить от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены поврежденного элемента системы электроснабжения, не превышают 1 суток.Расчетная нагрузка цехов определяется методом коэффициента спроса по установленным мощностям электроприемников цеха и коэффициенту реактивной мощности , принимаемые для данной характерной группы приемников по формулам: где - суммарная установленная мощность всех электроприемников цеха, КВТ; коэффициент спроса для цеха, принимаем по (1), табл.Осветительная нагрузка цехов вычисляется по удельной нагрузке на единицу площади. Выбираем в зависимости от площади помещения, типа лампы и коэффициента отражения от потолка, стен и рабочей поверхности - коэффициент спроса осветительной нагрузки (4). 6.14 определяем для освещенности удельную мощность осветительной нагрузки: Определим установленную мощность освещения: Определим расчетную мощность освещения: Результаты расчета для остальных цехов приведены в таблице Таблица 1.2.Определяем общую суммарную нагрузку завода по формулам: (2.5) где - коэффициенты одновременности максимумов активной и реактивной нагрузки соответственно, учитывают разновременность максимумов нагрузки отдельных цехов предприятия;Общим правилом при выборе месторасположения подстанций всех мощностей и напряжений является необходимость расположения их как можно ближе к центру питаемых ими групп нагрузок. Площади кругов в определенном масштабе отображают величины электрической нагрузки цеха. Каждому цеху соответствует своя определенная окружность, центр которой совпадает с центром тяжести фигуры, изображающей цех, а радиус окружности определяется по выражению (5): (3.1) где - расчетная нагрузка i-го цеха; Каждый круг разделен на секторы, соответствующие величинам силовой и осветительной нагрузок. Определение электрического центра нагрузок (ЦЭН) производится несколькими методами, а именно по методике Федорова, суть которой состоит в следующем: считая, что нагрузки цеха равномерно распределены по его площади, принимают центр нагрузки совпадающий с центром тяжести фигуры, изображающей на генплане цех.При решении задач о рациональном напряжении в общем случае следует предварительно определить нестандартное напряжение, при котором имели бы место минимальные затраты. Зная такое напряжение, можно вернее выбрать целесообразное стандартное напряжение применительно к каждому конкретному случаю. В данной курсовой работе предполагается внешнее электроснабжение завода от главной понизительной подстанции (ГПП) напряжением 110 КВ с трансформацией на 10,5 КВ или от главного распределительного пункта (ГРП) напряжением 10,5 КВ.На промышленных предприятиях применяются одно-и двухтрансформаторные цеховые подстанции, что позволяет создавать и рассматривать различные варианты схемы электроснабжения. Число трансформаторов в цеху определяется его нагрузкой и требованиями к надежности электроснабжения. Двухтрансформаторные цеховые подстанции применяются при преобладании электроприемников I и II категорий, бесперебойное электроснабжение которых необходимо по требованиям технологического процесса производства или для устранения опасностей для жизни людей, а также в энергоемких цехах предприятий при большой удельной плотности нагрузки , (достигающей 4 и более). При выборе цеховых трансформаторов для промышленных предприятий обычно приходится сравнивать трансформаторы единичной мощностью 630, 1000, 1600 и 2500 КВА. При рассредоточенной нагрузке единичная мощность цехового трансформатора ориентировочно может быть принята по величине удельной плотности нагрузки, определяемой по выражению: (5.1) где - расчетная полная мощность нагрузки цеха (таблица Таблица 1.2);Для предприятий с присоединенной мощностью 750 КВА и более экономическое значение реактивной мощности, потребляемой из сети энергосистемы в часы больших нагрузок электрич
План
Содержание
Введение
1. Характеристика и анализ основных исходных данных для проектирования систем внешнего и внутреннего электроснабжения
2. Определение расчетных электрических нагрузок цехов и завода в целом
2.1 Определение расчетных силовых нагрузок цехов
2.2 Определение расчетных осветительных и суммарных (силовой и осветительной) нагрузок цехов
2.3 Определение расчетной нагрузки завода
3. Составление картограммы и определение условного центра электрических нагрузок завода
4. Выбор напряжения внешнего электроснабжения
5. Выбор единичных мощностей и количества трансформаторов цеховых ТП предприятия
6. Компенсация реактивных нагрузок в электрических сетях предприятия
6.1 Определение экономического значения реактивной мощности, потребляемой из энергосистемы
6.2 Расчет мощности батарей конденсаторов для сети напряжением до 1 КВ
6.3 Определение реактивной мощности, генерируемой синхронными двигателями
6.4 Анализ баланса реактивной мощности на границе раздела энергоснабжающей организации и потребителя и при необходимости определение мощности батарей конденсаторов для сети напряжением выше 1 КВ
6.5 Распределение мощности батарей конденсаторов в сети напряжением до 1 КВ
7. Разработка схемы электроснабжения завода
8. Расчет токов КЗ и выбор основного электрооборудования и электроаппаратуры
8.1 Расчет токов КЗ
8.2 Выбор основного оборудования и электроаппаратуры
9. Выбор и описание способов прокладки электрических сетей внешнего и внутризаводского электроснабжения
10. Электрический расчет сетей внешнего и внутризаводского электроснабжения
Заключение
Список литературы мощность электроснабжение ток замыкание
Введение
Системы электроснабжения промышленных предприятий должны строиться таким образом, чтобы удовлетворять основным требованиям электроприемников в отношении надежности электроснабжения, качества и экономичности.
Надежность электроснабжения достигается благодаря бесперебойной работе всех элементов энергосистемы и применению ряда технических устройств, как в системе, так и у потребителей: устройств релейной защиты и автоматики, автоматического ввода резерва и повторного включения, контроля и сигнализации.
Качество электроснабжения определяется поддержанием на определенном уровне значений напряжения и частоты, а также ограничением значений в сети высших гармоник, несинусоидальности и несимметричности напряжения.
Экономичность электроснабжения достигается путем разработки совершенных систем распределения электроэнергии, использования рациональных конструкций комплектных распределительных устройств и трансформаторных подстанций и разработки оптимизации системы электроснабжения. На экономичность влияет выбор рациональных напряжений, оптимальных значений сечений проводов и кабелей, числа и мощности трансформаторных подстанций, средств компенсации реактивной мощности и их размещение в сети.
Целью курсового проекта является закрепление теоретических знаний, умения пользования технической литературой, а также ознакомление и приобретение навыков проектирования элементов системы электроснабжения.
В курсовом проекте предполагается выполнить следующее: охарактеризовать и проанализировать основные исходные данные для проектирования систем внешнего и внутреннего электроснабжения, определить расчетные электрические нагрузки цехов и завода в целом, составить картограмму и определить условный центр электрических нагрузок завода, выбрать напряжение внешнего электроснабжения, выбрать единичные мощности и количество трансформаторов цеховых ТП предприятия, выполнить компенсацию реактивных нагрузок в электрических сетях предприятия, разработать схему электроснабжения завода, произвести расчет токов короткого замыкания и выбрать основное электрооборудование и электроаппаратуру.
В графической части проекта предполагается выполнить чертежи генплана предприятия и полной однолинейной схемы электроснабжения.