Проектирование системы электроснабжения цеха промышленного предприятия - Курсовая работа

С помощью электрической энергии приводятся в движение миллионы станков и механизмов, освещение помещений, осуществляется автоматическое управление технологическими процессами и др. Существуют технологии, где электроэнергия является единственным энергоносителем. В связи с ускорением научно-технологического прогресса потребление электроэнергии в промышленности значительно увеличилось благодаря созданию гибких автоматизированных производств. Энергетической программой предусмотрено создание мощных территориально-производственных комплексов (ТПК) в тех регионах, где сосредоточены крупные запасы минеральных и водных ресурсов. Такие комплексы добывают, перерабатывают, транспортируют энергоресурсы, используя в своей деятельности различные электроустановки по производству, передаче и распределению электрической энергии.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; Из всех показателей качества электроэнергии наибольшее влияние на режимы работы электроприемников оказывает отклонение и колебание напряжения. Колебания напряжения оцениваются размахом изменения напряжения и частотой изменения напряжения. Ограничить колебания напряжения можно построением рациональных схем электроснабжения, применение специальных технических устройств и агрегатов с минимальным влиянием на систему электроснабжения. На выбор схемы и конструктивное исполнение цехов сетей оказывают влияние такие факторы, как степень ответственности приемников электроэнергии, режимы их работы и размещение по территории цеха, номинальные токи и напряжения.Определение средней активной и реактивной мощности за наиболее загруженную смену: Для расчета нагрузок разделим все ЭП цеха на 6 групп распределенных по силовым шкафам. Допустимые аварийные перегрузки трансформаторов при выборе их номинальной мощности зависят от продолжительности перегрузки в течении суток, от температуры окружающей среды и системы охлаждения трансформатора. В первых двух случаях значения коэффициентов загрузки трансформаторов определенные из условия их взаимного резервирования в аварийном режиме с учетом допустимой перегрузки трансформатора, который остался в работе. Если номинальная мощность трансформатора, выбранного по условию (15) снизилась сравнительно с номинальной мощностью трансформатора, выбранного по условию (14), установление компенсационных устройств на стороне 0.4 КВ целесообразная. 1) Определяем номинальную мощность трансформаторов без учета компенсации реактивной мощности: 2) Определяем номинальную мощность трансформаторов при компенсации реактивной мощности: Принимаем к установке трансформатор с номинальной мощностью 400 КВА.В данной пояснительной записке произведен расчет электроснабжение инструментального цеха, целью которого являлось выбор наиболее оптимального варианта схемы, параметров электросети и ее элементов, позволяющих обеспечить необходимую надежность электропитания и бесперебойной работы цеха. В ходе выполнения курсового проекта был произведен расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм.

План расположения электропотребителей цеха и ЦЕН

Первое место по количеству потребляемой электроэнергии принадлежит промышленности, на долю которого приходится более 60% вырабатываемой в стране энергии. С помощью электрической энергии приводятся в движение миллионы станков и механизмов, освещение помещений, осуществляется автоматическое управление технологическими процессами и др. Существуют технологии, где электроэнергия является единственным энергоносителем.

В связи с ускорением научно-технологического прогресса потребление электроэнергии в промышленности значительно увеличилось благодаря созданию гибких автоматизированных производств.

Энергетической программой предусмотрено создание мощных территориально-производственных комплексов (ТПК) в тех регионах, где сосредоточены крупные запасы минеральных и водных ресурсов. Такие комплексы добывают, перерабатывают, транспортируют энергоресурсы, используя в своей деятельности различные электроустановки по производству, передаче и распределению электрической энергии.

Объединение региональных ОЭС в более мощную систему образовало Единую энергетическую систему (ЕЭС). ЕЭС позволило снизить необходимую генераторную мощность по сравнению с изолировано работающими электростанциями и осуществлять более оперативное управление перетоками энергетических мощностей.

Энергетическая политика страны предусматривает дальнейшее развитие энергосберегающей программы. Экономия энергетических ресурсов должна осуществляться путем: перехода на энергосберегающие технологии производства; совершенствование энергетического оборудования, реконструкция устаревшего оборудования; сокращение всех видов энергетических потерь и повышение уровня использования вторичных энергетических ресурсов. Предусматривается также замещение органического топлива другими энергоносителями, в первую очередь ядерной и гидравлической энергией.

Кроме прямого энерго- и ресурсосбережения существует целый ряд актуальных задач, решение которых в конечном итоге приводит к тому же эффекту в самих производственных установках, в производстве в целом. Сюда, в первую очередь относится повышение надежности электроснабжения, так как внезапное, иногда даже весьма кратковременное прекращение подачи электропитания может привести к большим убыткам в производстве.

Но повышение надежности связано с увеличением стоимости системы электроснабжения, поэтому важной задачей должно считаться определение оптимальных показателей надежности, выбор оптимальной по надежности структуры системы электроснабжения.

Также важной задачей является обеспечение требуемого качества электроэнергии. Низкое качество электроэнергии приводит помимо прочих нежелательных явлений к увеличению потерь электроэнергии как в электроприемниках, так и в сети. Важное значение приобрело измерение показателей качества электроэнергии.

За последние десятилетия достигнуты значительные успехи не только в микроэлектронике, но и в электроаппаратостроении, в разработке новых электрических и конструкционных материалов, в кабельной технике. Эти достижения открывают новые возможности в способах канализации электроэнергии и в конструкции распределительных устройств (РУ). В частности, применение новых комплектных легко заменяемых узлов электрических сетей и сетевых устройств может потребоваться в быстро изменяющихся производственных условиях современных предприятий.

В данной пояснительной записке произведен расчет электроснабжение инструментального цеха, целью которого являлось выбор наиболее оптимального варианта схемы, параметров электросети и ее элементов, позволяющих обеспечить необходимую надежность электропитания и бесперебойной работы цеха.

В ходе выполнения курсового проекта был произведен расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм. Было выбрано количество и мощность трансформаторов, с учетом оптимального коэффициента их загрузки и категории питающихся электроприемников. Выбрали наиболее надежный вариант сечения проводов и кабелей питающих и распределительных линий. Произвели расчет токов короткого замыкания. Произвели расчет релейной защиты.

На основе произведенных расчетов можно сделать вывод, что выбран наиболее оптимальный и рациональный вариант электроснабжения инструментального цеха.

Федоров А.А., Старков Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1987. -368 с.

Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 1986. -400 с.

Федоров А.А., Каменева В.В. Учебник для вузов. Основы электроснабжения промышленных предприятий. - М.: Энергия, 1984. -472 с.

Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети /Под ред. А.А. Федорова и Г.В. Сербиновского. - М.: Энергия, 1980.

Справочник по электроснабжению промышленных предприятий: Проектирование и расчет /А.С. Овчаренко и др. - К.: Техніка, 1985. -279 с.

Справочник по электроснабжению промышленных предприятий /Под общ. ред. А.А. Федорова, Г.В. Сербиновского: В 2 кн. Кн.1. - М.: Энергия, 1973; Кн.2. - М.: Энергия, 1974.

Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1995.

Справочник по проектированию электроснабжения / Под ред. В.И. Круповича, Ю.Г. Барыбина, М.Л. Самовера. - М.: Энергия, 1980. - 456 с.

Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов: Учебное пособие / Под ред В.М. Блока. - М.: ВШ, 1990. -383 с.

Размещено на