Проектування трансформаторної підстанції механічного цеху - Курсовая работа

Проблеми раціонального розподілення електроенергії на промислових підприємствах які на сьогодні є основними споживачами електроенергії в Україні, набувають істотного значення . Ці завдання ускладнюються постійно зростаючими вимогами до якості електроенергії та до надійності електропостачання особливо на підприємствах з високим ступенем автоматизації. Безперервність та взаємозвязок процесів виробництва, передачі і споживання електроенергії, відсутність єдиного рішення, виявлення цілої області прийнятих рішень вимагає створення, яка б могла адаптувати споживачів електроенергії до нестабільних умов розвитку енергосистеми з мінімальними витратами. В курсовому проекті ми розраховуємо і вибираємо компенсуючі пристрої, силову трансформаторну підстанціїю, вимірювальні трансформатори, високовольтні вимикачі та вимикачі напруги 0,4 КВ. Також розраховуємо і вибираємо перерізи кабелів і проводів живлячих мереж.Навантаження механічного цеху складається з шести розподільчих пунктів, шостий розподільчий пункт живить систему вентиляції. В цеху обробляються деталі з металу на металообробних верстатах токарної, фрезерної, свердлильної, стругальної і шліфувальної груп. Також в цеху знаходяться зварювальні трансформатори за допомогою яких виконуються зєднання металевих елементів деталей методом зварювання. Відповідно до санітарно-гігієнічних норм в цеху передбачена вентиляція яка являє собою систему витяжок і вентиляторів. Доставка заготовок і деталей виконується кран-балками і автокарами, обладнання цеху розташовано так, щоб був вільний проїзд для автокарів.Вибір типу та числа трансформаторів та місця розташування трансформаторної підстанції повинно бути обумовлено величною і характером електричний навантажень, категорією надійності споживачів, розташування навантажень на плані цеху, а також виробничими архітектурно-будівельними та експлуатаційними вимогами. Розрізняють три категорії надійності споживачів: До першої категорії відносяться споживачі перерва в електричному живленні яких може привести до людських жертв виходу з ладу дорогого обладнання, або масовому браку продукції такі споживачі живляться від двох незалежних джерел живлення і час переключення складає час автоматичного включення резерву (АВР). До другої категорії відносяться споживачі перерви живлення в яких приводить до масового недоотпуску продукції і до простої великої кількості робочих місць або порушенню нормальної життєдіяльності великої кількості людей, живлення споживачів другої категорії виконується від двох трансформаторів підстанції і час відключення - час включення резерву черговим електриком.Установка БК в мережах напругою до 1000 В дозволяє знизити потужність трансформаторів цехової ТП або зменшити навантаження живлячих ліній, підключають БК до шинопроводів або до силових РП. Визначаємо активну змінну потужність кожної РП за формулою: Рзм = Кв?Рном, (4.1.1) де Рзм - активна змінна потужність кожної РП, КВТ; Визначаємо реактивну потужність кожної РП, підключеної до даної шини за формулою: Qзм = Рзм?tg?, (4.1.2) де Qзм - реактивна змінна потужність кожної РП, підключених до даної шини, КВАР; Визначаємо максимальну потужність за формулою: Рмакс = Кмакс?Рзм (4.1.3) де Рмакс - активна максимальна потужність кожної РП, підключених до даної шини, КВТ; Визначаємо активну максимальну потужність за формулою: Qmakc = 1,1??Qзм (4.1.4) де Qmakc - максимальна реактивна потужність кожної РП, підключених до даної шини, КВАР;При виході із ладу одного трансформатора другий повинен прийняти на себе все навантаження підстанції, з вимиканням усіх споживачів 3-ї категорії надійності та з урахуванням допустимого перевантаження до - 40% більше номінальної потужності. В нормальному режимі роботи коефіцієнт завантаження трансформатора приймається: при наявності споживачів 1-ї категорії надійності - 0,65 - 0,7; другої категорії - 0,7-0,8; 3-ї категорії - 0,9 - 0,95. Якщо за категорією надійності вибирається двотрансформаторна підстанція, то подальші розрахунки проводяться для шини з більшою потужністю навантаження і обидва трансформатори вибираються за цими розрахунками. Коефіцієнт завантаження в нормальному режимі визначається за формулою: Кз.т = Smakc / n?Sном, (2.2.5) де n - кількість трансформаторів на підстанції, Sном - номінальна паспортна потужність вибраного типу трансформатора, КВА Іроб - робочий струм приєднання, де буде встановлено апарат, КА: для вимикачів на лінії: Іроб =n ? Sном ? Кз.т / Uн, (4.3.3) де Sном - номінальна повна потужність трансформатора, КВА;Розрахунок струмів короткого замикання (КЗ) рекомендується виконувати у такому порядку: 1 На схемі електропостачання визначаються точки, для яких розраховуються струм КЗ: шини РУ, кінці живлячої ліній, виходи ліній із РУ. 2 Складається розрахункова схема, яка є частиною схеми електропостачання, за якою у нормальному режимі від джерела живлення в розрахункову точку протікає струм КЗ. 4 Визначаються базисні величини: потужність, напруга і струм.

ЗМІСТ

ВСТУП

ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ

1. ВХІДНІ ДАНІ

2. ХАРАКТЕРИСТИКА СПОЖИВАЧІВ, ЯКІ БУДУТЬ ЖИВИТИСЯ ВІД ДАНОЇ ТРАНСФОРМАТОРНОЇ ПІДСТАНЦІЇ

3. ВИБІР МІСЦЯ ВСТАНОВЛЕННЯ ТРАНСФОРМАТОРНОЇ ПІДСТАНЦІЇ ТА ЧИСЛА ТРАНСФОРМАТОРІВ НА НІЙ

4. РОЗРАХУНОК ЕЛЕМЕНТІВ ТРАНСФОРМАТОРНОЇ ПІДСТАНЦІЇ

4.1 Вибір компенсуючих пристроїв

4.2 Вибір потужності силових трансформаторів підстанції

4.3 Розрахунок і вибір високовольтних вимикачів на шинах 6 - 10 КВ

4.4 Вибір струмопроводів трансформаторної підстанції

4.5 Розрахунок струму короткого замикання

4.6 Розрахунок і вибір автоматичних вимикачів на шинах 0,4 - 0,23 КВ

4.7 Розрахунок і вибір вимірювальних трансформаторів

5. РОЗРАХУНОК ЗАХИСНОГО ЗАЗЕМЛЕННЯ

ВИСНОВОК

ЛІТЕРАТУРА