Выбор схемы электроснабжения прокатного производства. Расчет электрических нагрузок. Выбор компенсирующего устройства, мощности и силового трансформатора. Характеристика высоковольтного оборудования. Релейная защита, конструктивное исполнение подстанций.
Системой электроснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электрической энергии. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии, к которым относятся электродвигатели различных механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приемники электроэнергии. Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных механизмов и строительством электрических станций. Передача, распределение и потребление выработанной электроэнергии на промышленных предприятиях должны производиться с высокой экономичностью и надежностью. В системе цехового распределения электроэнергии широко используют комплектные распределительные устройства, подстанции и силовые и осветительные токопроводы.Распределение электроэнергии в радиальных схемах осуществляется радиальными линиями от распределительных пунктов, вынесенных в отдельное помещение. Эта схема характеризуется тем, что от источника питания отходят линии, питающие крупные электроприемники (двигатели) или групповые распределительные пункты от которых в свою очередь отходят самостоятельные линии, питающие прочие мелкие электроприемники.Определяется номинальная мощность для каждой группы приемников, Рномі, КВТ, по формуле Определяется для каждой группы приемников средняя активная нагрузка за наиболее нагруженную смену Рсмі, КВТ, по формуле Определяется средняя активная нагрузка за наиболее нагруженную смену для приемников Рсм, КВТ, по формуле Определяется общая потребляемая активная мощность для потребителей Рном, КВТ, по формуле Определяется средняя реактивная нагрузка за наиболее нагруженную смену для приемников Qcm, КВАР, по формулеОпределяется компенсация реактивной мощности подстанции cos?пс, по формуле Определяется коэффициент реактивной мощности подстанции tg?пс, по формуле (14), Определяется коэффициент реактивной мощности подстанции tg?пс, по формулеТак как по надежности электроснабжения приемники электроэнергии данной подстанции относятся к первой и второй категории, то используются раздельная работа двух силовых трансформаторов, для обеспечения надежного электроснабжения, каждый из которых обеспечивает электроэнергией приемники. Определяется полная максимальная расчетная мощность подстанции Smp. пс, КВ. А, выбирается, исходя из условия По справочной литературе [1] выбирается трансформатор, подходящий по полной мощности и по величине первичного и вторичного напряжения.Потери энергии при передаче по линии возрастают с увеличением сопротивления линии, которые в свою очередь определяются сечением провода. Экономически наиболее целесообразное сечение питающей линии выбирается по трем условиям. Определяется максимальный расчетный ток Ім. р, А, по формуле По справочной литературе [3] выбирается сечение воздушной линии q=70 мм2 при длительно-допустимом токе равном 225 А. Определяется плотность тока qэк, А/мм2 по формуле qэк= , (21) где Ір - расчетный ток, протекающий в линии в нормальном режиме длительное время, А.(26), Определяется реактивное сопротивление источника при базисных условиях по формуле Определяется реактивное сопротивление линии при базисных условиях по формуле Определяется активное сопротивление линии при базисных условиях, по формуле (30), Определяется реактивное результирующее сопротивление источника при базисных условиях по формуле (33), Определяется значение периодической составляющей токов короткого замыкания в различные моменты времени по формулам где I0 - действующее значение периодической составляющей тока К.З. в момент его возникновения.Все высоковольтное оборудование выбирают по номинальным параметрам и проверяют на электродинамическую и термическую устойчивость к действию токов короткого замыкания.Определяем максимальный расчетный ток Імр, А по формуле Определяем ток максимально расчетный , А, по формуле Рассчитывается минимально-допустимое сечение шин, удовлетворяющее требованиям термической устойчивости qмин, мм2 по формуле Определяем апериодическую составляющую приведенного времени , с, по формуле Определяем кратность токов короткого замыкания ?" по формулеВыбираются опорный изолятор по номинальному напряжению по справочной литературе [1]. Каталожные данные, результаты расчетов и условия выбора изоляторов приведены в таблице 5. Производится проверка изоляторов на электродинамическую устойчивость к действию токов короткого замыкания Fдоп?Fрасч.Высоковольтные выключатели нужны для отключения нагрузки при возникновении токов короткого замыкания, поэтому их необходимо проверить на отключающую способность тока короткого замыкания и мощность короткого замыкания. Таблица 6 - Каталожные данные и результаты расчета высоковольтного выключателя на напряжение 35 КВ Тип оборудования Условия выбора Каталожные данные Расчетные данные Примечания Sн
План
Содержание
Введение
1.2 Выбор схемы электроснабжения
2. Специальная часть
2.1 Расчет электрических нагрузок
2.2 Выбор компенсирующего устройства
2.3 Расчет мощности и выбор силового трансформатора
2.4 Выбор питающей линии
2.5 Расчет токов короткого замыкания
2.6 Выбор высоковольтного оборудования
2.6.1 Выбор шин
2.6.2 Выбор опорных изоляторов
2.6.3 Выбор высоковольтных выключателей
2.7 Релейная защита
2.8 Конструктивное исполнение подстанций
3. Охрана труда
3.1 Техника безопасности в распределительных устройствах напряжением выше 1000 В
Рекомендуемая литература
Календарный план выполнения курсового проекта
Приложения
Введение
Системой электроснабжения называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электрической энергии.
Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников электрической энергии, к которым относятся электродвигатели различных механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и другие промышленные приемники электроэнергии. Задача электроснабжения промышленных предприятий возникла одновременно с широким внедрением электропривода в качестве движущей силы различных механизмов и строительством электрических станций.
Современная промышленность немыслима без электрических машин и аппаратов, электрических печей и сварки, электрохимии и т.п. Использование электроэнергии обусловливает существенное повышение производительности труда и является основой создания автоматизированных систем, в разработке новых технологических процессов и производств.
Передача, распределение и потребление выработанной электроэнергии на промышленных предприятиях должны производиться с высокой экономичностью и надежностью. Для обеспечения этого энергетиками создана надежная и экономичная система распределения электроэнергии на всех ступенях применяемого напряжения с максимальным приближением высокого напряжения к потребителям.
В системе цехового распределения электроэнергии широко используют комплектные распределительные устройства, подстанции и силовые и осветительные токопроводы. Это создает гибкую и надежную систему распределения, в результате чего экономится большое количество проводов и кабелей. Упрощены схемы подстанций различных напряжений и назначений за счет, например, отказа от выключателей на первичном напряжении с глухим присоединением трансформаторов подстанций к питающим линиям. Широко применяют совершенные системы автоматики, а также простые и надежные устройства защиты отдельных элементов системы электроснабжения промышленных предприятий. Все это обеспечивает необходимое рациональное и экономное расходование электроэнергии во всех отраслях промышленности, являющихся основными потребителями огромного количества электроэнергии, которая вырабатывается на электростанциях, оснащенных современным энергетическим оборудованием.
В целом электроэнергетика более чем какая-либо другая отрасль народного хозяйства определяет уровень экономического развития страны.
Целью курсового проекта является расчет электрооборудования подстанции электроснабжения прокатного производства. Курсовой проект выполнен в соответствии с заданием (приложение А). электроснабжение электрооборудование трансформатор подстанция
1. Общая часть
По бесперебойности питания все электроприемники делятся на три категории.
К первой категории относятся электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может привести к опасности для жизни и здоровья людей, нанести значительный ущерб народному хозяйству, вызвать повреждение оборудования, длительное расстройство сложного технологического процесса или массовый брак продукции. В этой категории выделяют особую группу приемников, в результате нарушения электроснабжения, которых возникает угроза для жизни людей, возможны взрывы оборудования. Для этой категории необходимо не менее двух независимых источника питания, а для особой группы, как правило, не менее трех независимых друг от друга источников питания. Перерыв в электроснабжении первой группы электроприемников допускается только на время автоматического ввода резерва.
Ко второй категории относятся электроприемники перерыв в электроснабжении, которых приводит к массовому недостатку продукции, простаиванию людей и механизмов. Для этой категории достаточно двух независимых источников питания. Перерыв в электроснабжении допускается на время ввода резервов силами эксплуатационного персонала.
Третья категория объединяет электроприемники, которые не подходят под выше указанные категории (то есть все остальные приемники). Для этой категории достаточно одного источника питания.
В данном курсовом проекте применены приемники первой и второй категории.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
