Характеристика предприятия и источников электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок цеха; числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях. Компенсация реактивной мощности. Выбор схемы внешнего и внутреннего электроснабжения.
Также на предприятии имеется ремонтно-механический цех, электроснабжение которого будет наиболее подробно рассмотрено в одном из пунктов представленного проекта. Корпуса и цеха завода имеют категории I, II и III по надежности электроснабжения в зависимости от осуществляемых производственных и административных функций, что необходимо учитывать при проектировании СЭС любого предприятия. Объектом расчетов и проектирования будут так же являться распределительные сети 10 и 0,4 КВ от ГПП или ГРП завода к цехам, и наиболее подробно - сети 0,4 КВ ремонтно-механического цеха. Питание завода может быть осуществлено от подстанции энергосистемы неограниченной мощностью, на которой установлены два трансформатора мощностью по 40 МВ?А, напряжением 115/38,5/11 КВ. 10 Компрессорная: а) 0,38 КВ 0,7 0,8 I Норм. б) Синхр. двигатели 10 КВ 0,7 1 I Норм.Согласно «Руководящим указаниям по определению электрических нагрузок промышленных предприятий» расчетные нагрузки следует определять методом упорядоченных диаграмм, т.е. с помощью коэффициентов использования ku и максимума km. Расчет начинаем с определения среднесменных мощностей: Pc = ku ? Рн, КВТ; где tgj - определяется по коэффициенту мощности cosj электроприемника, см. таблицу 1.3. Полная среднесменная мощность: При работе цеховой сети электроприемники необходимо разбить по питанию от различных источников - в данном случае от силовых распределительных щитов ЩР-1, ЩР-2, ЩР-3, ЩР-4. Полная максимальная нагрузка: Для примера приведем расчет нагрузок долбежного станка (показатели всех электроприемников даны в таблице 1.3) n = 1; Рн = 4,5 КВТ; ku = 0,13; cosj = 0,5 ? tg j = 1,73;Картограмма нагрузок представляет собой план завода с обозначенными нагрузками для каждого цеха. Нагрузка цеха обозначена окружностью, площадь которой пропорциональна потребляемой мощности электроприемников цеха. Расчетная мощность освещения цехов и территории завода производится в следующем порядке: где g - удельная мощность освещения на единицу площади, g = 10 ? 20 Вт/м2; kco - коэффициент спроса на освещение; Для остальных цехов расчеты сведены в таблицу 2.3. Картограмма нагрузок - окружности в центре электрических нагрузок цеха (площадь окружности в выбранном масштабе соответствует расчетной нагрузке каждого цеха).Потребители I и II категорий питаются от двухтрансформаторных ТП, III можно питать от однотрансформаторных ТП. Если мощность цеха не превышает 250 КВА, можно запитывать цех от РП, связанного КЛ 0,38 КВ с ближайшей ТП. В цехах с нормальной произв. средой ТП допускается устанавливать внутри зданий. Действительный коэффициента загрузки трансформатора в нормальном режиме: где SPS - суммарная расчетная полная мощность цехов, питающихся от данной ТП, КВА; Устанавливаем двухтрансформаторную ТП: Выбираем трансформаторы мощностью 2500 КВАРеактивная мощность, которую можно передавать через трансформатор без увеличения его мощности: Суммарная мощность КУ для каждой ТП: При Q0,4ку<0 установка КУ не требуется. Далее определяем потери активной и реактивной мощности в трансформаторах: где DPX и DPK - потери активной мощности холостого хода и короткого замыкания. Полная расчетная мощность после компенсации: Коэффициент загрузки трансформатора в нормальном и послеаварийном режиме (при выходе из строя одного из трансформаторов): Для ТП-1: Для остальных ТП результаты сведем в таблицу 4.1. ТП-3 Цех №3 250 1 200,6 0,8 167,2 0,7 0 0 1,61 4,43 5,81 14,10 115,57 181,98 215,58 0,86 - ТП-4 Цех №4 630 2 770,9 0,6 796,7-125,0 0 0 2,85 25,94 4,39 44,84 382,69 716,57 812,36 0,64 1,29 В цехах № 1, 2 к установке принимаем конденсаторные установки типа УК-0,38-Q1.По заданию питание завода может быть осуществлено от ПС системы, на которой установлены два трансформатора мощностью 40 МВА и напряжением 115/38,5/11 КВ.Питание завода осуществляем двухцепной воздушной линией на железобетонных опорах напряжением 110 КВ. Определим потери в трансформаторах: , . Мощность, передаваемая по линии: , , , Максимальный рабочий ток в линии: . По экономической плотности тока (для неизолированного алюминиевого провода при выбираем сечение провода ВЛ 110 КВ: . Определим потери напряжения в линии в нормальном режиме: , .При сравнении вариантов из таблицы 5.1 видно, что ВЛ-35 КВ будет предпочтительнее по экономическим соображениям, чем ВЛ 110 КВ или КЛ-10 КВ.Внутренняя схема распределительных сетей 10 КВ завода может быть выполнена по радиальной, магистральной и смешанной схемам.Определение расчетного тока в аварийном режиме: , где S-расчетная мощность протекающая по кабелю (КВА). Допустимый ток кабельных линий определяем из соотношения: , где Ксниж=1.25 коэффициент снижения токовой нагрузки. Потери напряжения определим по формуле: Потери мощности в линии при действительной нагрузки: , где-коэффициент загрузки кабеля. Стоимости прокладки кабелей Ск.л., выключателей Св и трансформаторных подстанций Сктп определяется как: Кк.л.=(Кк?L)?n (Кр?L), где Кк-стоимость прокладки 1км кабельной линии. При определении активных и реактивных сопротивлений каб
План
Содержание
Введение
Задание на курсовую работу
1. Краткая характеристика предприятия и источников электроснабжения
2. Расчет электрических нагрузок
2.1 Определение расчетных электрических нагрузок цеха
2.2 Расчет электрических нагрузок завода
2.3 Построение картограммы нагрузок
3. Определение числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях
4. Компенсация реактивной мощности
5. Выбор схемы внешнего электроснабжения
5.1 Вариант 110 КВ
5.2 Вариант 35 КВ
5.3 Вариант 10 КВ
5.4 Сравнение вариантов
6. Выбор схемы внутреннего электроснабжения завода
6.1 Радиальная схема
6.2 Смешанная схема
6.3 Сравнение вариантов
7. Расчет токов короткого замыкания
8.1 Расчет токов КЗ на РУ ГПП
8.2 Расчет токов КЗ на РУ НН цеховых ТП
8. Компоновка ГПП
8.1 Выбор выключателей на РУ-35 КВ питающей ПС
8.2 Выбор выключателей на РУ-10 КВ ГПП
8.3 Выбор разъединителей
8.4 Выбор разрядников
8.5 Выбор трансформаторов тока
8.6 Выбор трансформаторов напряжения
8.7 Выбор трансформаторов собственных нужд ГПП
8.8 Выбор шин ЗРУ
8.9 Выбор опорных изоляторов для шин
9 Расчет внутрицехового электроснабжения
9.1 Выбор проводников для ответвлений от РП к электроприемникам
9.2 Выбор кабелей от ВРП к РШ
9.3 Расчет токов КЗ в цеховой сети
9.4 Выбор автоматических выключателей
9.4.1 Выбор автоматических выключателей для электроприемников
9.4.2 Выбор остальных автоматических выключателей
9.5 Расчет освещения в цехе
9.6 Расчет осветительной сети
9.7Компоновка ЩО
10 Расчет и выбор заземляющих устройств
10.1 Расчет заземления ГПП
10.2 Расчет заземления ТП
11 Молниезащита ГПП
12 Релейная защита
Заключение
Список литературы
Введение
Объектом изучения в данном курсовом проекте является мебельно-деревообрабатывающий комбинат. Данное промышленное предприятие занимается производством мебели, деревянных конструкций, холодной и горячей обработкой древесины. Также на предприятии имеется ремонтно-механический цех, электроснабжение которого будет наиболее подробно рассмотрено в одном из пунктов представленного проекта.
Корпуса и цеха завода имеют категории I, II и III по надежности электроснабжения в зависимости от осуществляемых производственных и административных функций, что необходимо учитывать при проектировании СЭС любого предприятия.
Объектом расчетов и проектирования будут так же являться распределительные сети 10 и 0,4 КВ от ГПП или ГРП завода к цехам, и наиболее подробно - сети 0,4 КВ ремонтно-механического цеха. Целью данных расчетов будет являться выбор сечений и мест прокладки трасс кабельных линии, выбор коммутационных аппаратов и аппаратов защиты и автоматики.
Задание
Исходные данные на проектирование: 1. Схема генерального плана завода (рис.47). Размеры: 340х210 м.
2. Сведения об электрических нагрузках по цехам завода (табл.1).
3. Питание завода может быть осуществлено от подстанции энергосистемы неограниченной мощностью, на которой установлены два трансформатора мощностью по 40 МВ?А, напряжением 115/38,5/11 КВ. Мощность к.з. на шинах 110 КВ подстанции равна 1000 МВ?А.
4. Расстояние от подстанции до завода 9,6 км.
Таблица 1
Электрические нагрузки завода
№ п/п Наименование цехов Колво ЭП Установленная мощность, КВТ
№п/п Наименование цехов Ки cos? Категория Произв. среда
1 Лесопильный завод 0,5 0.7 II Норм.
2 Сушильный цех 0,7 0,8 II Жаркая
3 Склад сырья 0,3 0,6 III Норм.
4 Цех оконных рам и дверей 0,4 0,6 II Норм.
5 Цех половых досок 0,4 0,6 II Норм.
6 Столярный цех № 1 0,4 0,6 II Норм.
7 Столярный цех № 2 0,4 0,6 II Норм.
8 Материальный склад 0,3 0,6 III Норм.
9 Мебельный цех 0,4 0,6 II Норм.
10 Компрессорная: а) 0,38 КВ 0,7 0,8 I Норм. б) Синхр. двигатели 10 КВ 0,7 1 I Норм.
11 Цех прессованных плит 0,4 0,6 II Норм.
12 Ремонтно-механический цех - - II Норм.
13 Административный корпус 0,5 0,7 III Норм.
14 Котельная 0,6 0,75 I Жаркая, пыль.
15 Транспортный цех 0,3 0,7 III Норм.
16 Склад 0,4 0,6 II Норм.
№п/п Наименование цехов Ки cos? Категория Произв. среда
1 Административный корпус 0,5 0.7 II Норм.
2 Литейный корпус: а) 0,38 КВ 0,7 0,8 II Жаркая б) 10 КВ 0,3 0,6 III Норм.
3 Цех автомобильных поршней 0,4 0,6 II Норм.
4 Склад готовых изделий 0,4 0,6 II Норм.
5 Цех пальцев 0,4 0,6 II Норм.
6 Ремонтно-механический цех - - II Норм.
7 Прессовый цех 0,3 0,6 III Норм.
8 Компрессорная: а) 0,38 КВ 0,4 0,6 II Норм.
9 б) синхрон. двигатели 10 КВ 0,7 0,8 I Норм.
Строительный цех 0,7 1 I Норм.
10 Насосная 0,4 0,6 II Норм.
11 Цех обработки гильз - - II Норм.
12 Блок механических цехов 0,5 0,7 III Норм.
13 Цех металлоконструкций 0,6 0,75 I Жаркая, пыль.
14 Электроцех 0,3 0,7 III Норм.
15 Склад алюминиевых чушек 0,4 0,6 II Норм.
16 Склад 0,4 0,6 II Норм.
1.
1.1. Определение параметров электроприемников ремонтно-механического цеха.
В справочной литературе указаны значения Ки и cos? для электроприемников различных назначений. Выберем средние значения данных показателей для электроприемников ремонтно-механического цеха. Данные занесем в таблицу 1.3.
Таблица 1.3
№п\п Наименование приемника Ки cos?
1 Механическое отделение
1 Долбежный станок 0,13 0,5
2 Радиально-сверлильный станок 0,13 0,5
3 Зубофрезерный станок 0,13 0,5
4 Токарный станок 0,13 0,4
5 Круглошлифовальный станок 0,13 0,5
6 Токарный станок 0,13 0,5
7 Токарный станок 0,13 0,5
8 Строгальный станок 0,13 0,5
9 Вентилятор 0,7 0,8
10 Кран-балка, ПВ=40 % 0,25 0,5
11 Заточной станок 0,1 0,6
12 Сверлильный станок 0,13 0,5
13 Вертикально-сверлильный станок 0,13 0,5
14 Точило 0,1 0,6
15 Фрезерный станок 0,13 0,5
16 Сверлильный станок 0,13 0,5
2 Кузнечное отделение
17 Пневматический молот 0,1 0,6
18 Точило 0,1 0,6
19 Электрическая печь 0,65 1
20 Электрическая печь 0,65 1
21 Электрическая печь 0,65 1
22 Вентилятор 0,7 0,8
23 Молот 0,1 0,6
3. Сварочное отделение
24,25 Преобразователь сварочный 0,4 0,5
26 Сварочный трансформатор, ПВ=40 % 0,4 0,4
27 Вентилятор 0,7 0,8
28,29 Машина электросварочная, точечная, ПВ=60 % 0,4 0,5
30 Сварочный агрегат, ПВ=60 % 0,3 0,5
4. Электроремонтное отделение
31 Кран-балка, ПВ=40 % 0,25 0,5
32,33 Намоточный станок 0,13 0,5
34 Вентилятор 0,7 0,8
35 Сушильный шкаф 0,65 1
36,37 Настольно-токарный станок 0,13 0,5
1.2 Определение условий работы и категорий цехов МДК.
Для дальнейшего проектирования электроснабжения цехов комбината необходимо знать категорию надежности и условия работы каждого из цехов, а также значения коэффициента использования нагрузки и коэффициента мощности. Для каждого цеха выбираем средние значения Ки и cos? .Данные заносим в таблицу 1.4.
Таблица 1.4
№п/п Наименование цехов Ки cos? Категория Произв. среда
1 Административный корпус 0,5 0.7 II Норм.
2 Литейный корпус: а) 0,38 КВ 0,7 0,8 II Жаркая б) 10 КВ 0,3 0,6 III Норм.
3 Цех автомобильных поршней 0,4 0,6 II Норм.
4 Склад готовых изделий 0,4 0,6 II Норм.
5 Цех пальцев 0,4 0,6 II Норм.
6 Ремонтно-механический цех - - II Норм.
7 Прессовый цех 0,3 0,6 III Норм.
8 Компрессорная: а) 0,38 КВ 0,4 0,6 II Норм.
9 б) синхрон. двигатели 10 КВ 0,7 0,8 I Норм.
Строительный цех 0,7 1 I Норм.
10 Насосная 0,4 0,6 II Норм.
11 Цех обработки гильз - - II Норм.
12 Блок механических цехов 0,5 0,7 III Норм.
13 Цех металлоконструкций 0,6 0,75 I Жаркая, пыль.
14 Электроцех 0,3 0,7 III Норм.
15 Склад алюминиевых чушек 0,4 0,6 II Норм.
16 Склад 0,4 0,6 II Норм.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
