Проектирование системы внешнего электроснабжения фабрики - Дипломная работа

В условиях роста Российской экономики возросли объемы производства, но для успешно развивающейся организации, да и не только, проблема рационализации применения электрической энергии, бесспорно, актуальна во всех отраслях промышленного производства. Сотрудники проектных организаций, занимающиеся проблемами электрификации и электроэнергетики, решают следующие задачи: · создание экономичных, надежных систем электроснабжения промышленных предприятий; Данная многовариантность решений задач систем электроснабжения промышленных предприятий обуславливает проведение технико-экономических расчетов (ТЭР), целью которых является экономическое обоснование выбранного технического решения. Выполненная система электроснабжения промышленного предприятия должна быть надежной, экономичной и обеспечивать надежность качества электроэнергии.Текстильные фабрики - это предприятия легкой промышленности, осуществляющие производство текстильных тканей - полотен, полученных на ткацком станке путем переплетения основных (продольных) и уточных (поперечных) нитей, перпендикулярных друг другу. Сырьем для получения продукции в процессе ткачества служат хлопковые, шелковые, льняные, шерстяные, джутовые, пеньковые нити, а также нити, полученные из искусственных и синтетических волокон. Технология изготовления тканей - это совокупность нескольких процессов, включающих в себя: · подготовительные операции: - подготовку основы (размотку нитей, т.е. перемотку их на одну бабину); сновку, т.е. соединение большого числа нитей в одну основу, их параллельное расположение относительно друг друга и одинаковое натяжение на общем сновальном валике; В соответствии с технологическим процессом изготовления тканей в структуре ткацкого производства выделяют: 1) приготовительный цех, оснащенный мотальными, сновальными, шлихтовальными, шпульно-мотальными машинами, проборными станками;От этого расчета зависят исходные данные для выбора всех элементов СЭС ПП и денежные затраты при монтаже и эксплуатации выбранного электрооборудования. Исходные данные для расчетов представлены в ведомости электрических нагрузок, представленной в таблице 2.1. При определении расчетной мощности необходимо учесть наличие потерь мощности в цеховых трансформаторах. Расчетная полная мощность фабрики определяется по расчетным активным и реактивным нагрузкам цехов (до и выше 1000 В) с учетом осветительной нагрузки территории фабрики и его цехов, потерь мощностей в трансформаторных подстанциях и ГПП, компенсации реактивной мощности. С учетом компенсации расчетная реактивная мощность цеха будет равна: Полная расчетная мощность цеха: , Произведем расчет и распределение источников реактивной мощности в других цехах.При проектировании современных систем электроснабжения приходится сталкиваться с разнообразными по содержанию и сложности задачами (определение числа, расположения источников питания, распределения приемников электроэнергии по источникам питания и др.), разрешать которые становиться все труднее. В настоящее время имеется достаточное количество материалов, подтверждающих, что для перечисленных выше задач с помощью вычислительной техники необходим специальный подход, который позволил бы анализировать и описывать структуру распределения нагрузок и геометрию взаимного расположения приемников электроэнергии. Первое представление о характере распределения нагрузок по территории объекта получают с помощью картограммы нагрузок. Картограмму нагрузок строят как на плане расположения приемников электроэнергии в цехах, так и на генеральном плане всего промышленного предприятия, то в качестве приемников электроэнергии рассматривают сами цехи. При определении ЦЭН цехов считаем, что нагрузка по площади цеха распределена равномерно.Экономическим критерием, по которому определяют наиболее выгодный вариант, является минимум приведенных затрат (руб/год), вычисляемых по следующей формуле: З = Ен •К И У где: К - капитальные вложения (руб.), необходимые для сооружения сети, причем, предполагается, что строительство ее продолжается в течение одного года; Капиталовложения в каждом варианте сети можно разделить на капитальные затраты на сооружение линии (Кл), подстанции (Кп) и на установку дополнительной мощности на электростанции для покрытия потерь электроэнергии в проектируемой сети (Кдоп): К = Кл Кп Кдоп Капиталовложения в строительство подстанции включают стоимость силовых трансформаторов Ктр, стоимость ячеек открытых распределительных устройств (ОРУ) и закрытых распределительных устройств (ЗРУ), Кору, Кзру, постоянные затраты на строительство подстанции (Кпост), зависящие в основном от напряжения и общего количества выключателей на подстанции и стоимость КУ (Кку): Величина Кдоп, зависящая от потерь мощности, может быть вычислена через удельную стоимость 1 КВТ оборудования, необходимого для компенсации этих потерь (куд): где: DPA - суммарные потери мощности в элементах проектируемой сети. Ежегодные издержки на эксплуатацию сети включают амортизационные отчисления (предназначены для капитального

Содержание

Введение

1. Описание технологического процесса

2. Расчет электрических нагрузок

2.1 Выбор и размещение БСК

2.2 Построение картограммы нагрузок и определение центра электрических нагрузок

3. Технико-экономический расчет

4. Проектирование системы внешнего электроснабжения фабрики

4.1 Выбор рационального напряжения питания

4.2 Выбор трансформаторов на ПГВ

4.3 Выбор схемы распредустройства высокого напряжения

4.4 Выбор сечения питающей линии электропередач

5. Система распределения электроэнергии на предприятии

5.1 Выбор напряжения распределения электроэнергии

5.2 Выбор схемы распредустройства низкого напряжения

5.3 Определение мощности и количества цеховых трансформаторных подстанций

5.4 Выбор способа канализации электроэнергии, схемы распределения и сечений кабельных линий

6. Расчет токов короткого замыкания в СЭС

7. Выбор и проверка элементов электроснабжения

8. Релейная защита

8.1 Расчет параметров схемы замещения

8.2 Расчет токов короткого замыкания

8.3 Расчет параметров дифференциальной токовой защиты трансформатора на основе реле РНТ - 565

8.4 Расчет параметров срабатывания дифференциальной токовой защиты трансформатора на основе реле ДЗТ - 11

8.5 Расчет параметров срабатывания максимальной токовой защиты трансформатора

8.6 Расчет параметров срабатывания МТЗ трансформатора с пуском по напряжению

8.7 Расчет МТО питающей линии

8.8 Расчет комбинированной ТО питающей линии

8.9 Расчет максимальной токовой защиты питающей линии

9. Безопасность жизнедеятельности

Заключение

Библиографический список

В условиях роста Российской экономики возросли объемы производства, но для успешно развивающейся организации, да и не только, проблема рационализации применения электрической энергии, бесспорно, актуальна во всех отраслях промышленного производства.

Сотрудники проектных организаций, занимающиеся проблемами электрификации и электроэнергетики, решают следующие задачи: · создание экономичных, надежных систем электроснабжения промышленных предприятий;

· создание автоматизированных систем управления электроприводами, освещением и технологическими процессами;

· внедрение микропроцессорной техники.

Сотрудникам необходимо помнить, что решение проблем может быть получено различными технологическими средствами. Данная многовариантность решений задач систем электроснабжения промышленных предприятий обуславливает проведение технико-экономических расчетов (ТЭР), целью которых является экономическое обоснование выбранного технического решения.

Выполненная система электроснабжения промышленного предприятия должна быть надежной, экономичной и обеспечивать надежность качества электроэнергии. Только в этом случае систему можно назвать рациональной.

Необходимо отметить, что система должна быть гибкой - т.е. обеспечивать возможность расширения при развитии предприятия без существенного усложнения и удорожания первоначального варианта. При этом нужно по возможности принимать решения, требующие минимальных расходов цветных металлов и электроэнергии.

Более того, при построении системы электроснабжения промышленного предприятия необходимо учитывать многочисленные факторы: потребляемая мощность и категория надежности, размещение электрических нагрузок и т.п.

Задачей данного дипломного проекта является разработка надежной и целесообразной в технико-экономическом отношении системы внешнего и внутреннего электроснабжения фабрики.