Проектирование системы электроснабжения завода (стр. 1 из 8)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Амурский государственный университет"
(ГОУВПО "АмГУ)
Кафедра энергетики
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему: Проектирование системы электроснабжения завода
по дисциплине: Электроснабжение промышленных предприятий
Исполнитель
Студент группы 404 С
О.В. Вержбицкий
Руководитель
Профессор Н.В. Савина
Нормоконтроль Т.Ю. Ильченко
Благовещенск 2007
Реферат
Работа 65 с, 7 рисунков, 26 таблиц.
Внутреннее электроснабжение, низковольтное электроснабжение, магистральный шинопровод, распределительный шинопровод, силовой пункт, трансформаторная подстанция, предохранитель, автоматический выключатель.
В ходе курсового проектирования спроектировано внутреннее электроснабжение завода и низковольтное электроснабжение цеха. Для этого определенны электрические нагрузки, выбрано число и мощность трансформаторов КТП. Осуществлен выбор номинального напряжения, выбраны сечения линий. Для механического цеха выбрана и проверена коммутационно-защитная аппаратура.
Содержание
1. Проектирование внутреннего электроснабжения завода
1.1 Классификация и общие характеристики потребителей электроэнергии
1.2 Расчет трехфазных электрических нагрузок по первому этапу
1.3 Выбор однолинейной схемы пункта приема электроэнергии и места его расположения
1.4 Выбор числа и мощности трансформаторов КТП
1.5 Выбор двух вариантов схемы внутреннего электроснабжения
1.6 Выбор номинального напряжения
1.8 Выбор оптимального варианта схемы внутреннего электроснабжения
1.10 Измерение и учет электроэнергии
2. Проектирование низковольтного электроснабжения цеха
2.1 Расчет трехфазных электрических нагрузок по первому этапу
2.2 Расчет центра электрических нагрузок
2.3 Выбор числа и мощности трансформаторов КТП с учетом компенсации реактивной мощности
2.4 Расчет электрических нагрузок для выбора распределительной сети (II этап)
2.6 Выбор коммутационно-защитной аппаратуры
2.7 Проверка сечений проводников и коммутационно - защитной аппаратуры
2.7.1 Расчет токов короткого замыкания
2.7.2 Проверка выбранных сечений проводников по потери напряжения
2.7.3 Проверка шинопроводов на электродинамическую стойкость
2.7.4 Проверка выбранных автоматических выключателей
2.7.5 Проверка выбранных предохранителей
2.8 Построение карты селективности
2.9 Конструктивное исполнение низковольтной сети
Введение
В ходе проектирования распределительных сетей промышленного предприятия необходимо учесть применение методов компенсации реактивной мощности и обеспечение надежного электроснабжения потребителей промышленного предприятия.
Под системой электроснабжения промышленного предприятия понимается совокупность электрических сетей всех напряжений, расположенных на территории предприятия и предназначенных для электроснабжения его потребителей.
Проектирование системы внутреннего электроснабжения основывается на общих принципах построения схем внутризаводского распределения электроэнергии. Характерной особенностью схем внутризаводского распределения электроэнергии является большая разветвленность сети и наличие большого количества коммутационно-защитной аппаратуры, что оказывает значительное влияние на технико-экономические показатели и на надежность системы электроснабжения.
1. Проектирование внутреннего электроснабжения завода
1.1 Классификация и общие характеристики потребителей электроэнергии
Потребитель электрической энергии - электроприемники (ЭП) или группы ЭП объединенные единым технологическим процессом и размещенные на определенной территории.
Классификация электроприемников:
1 ЭП трехфазного тока напряжение до 1 кВ с частотой 50 Гц;
2 ЭП трехфазного тока напряжением выше 1 кВ с частотой 50 Гц;
3 ЭП трехфазного тока с частотой отличной от промышленной;
4 ЭП однофазного тока напряжением до 1 кВ с частотой 50 Гц;
5 ЭП постоянного тока напряжением до 1 кВ;
6 ЭП постоянного тока напряжением выше 1 кВ.
Систематизация потребителей электроэнергии осуществляется по техническим признакам: производственное назначение, производственные связи, режим работы, мощность, напряжение, род тока, территориальная размещенность, требования к надежности электроснабжения.
По степени надежности потребители электроэнергии разбиваются на три категории:
К первой категории относятся потребители перерыв в электроснабжении, которых, представляет опасность для жизни человека, значительный ущерб народному хозяйству, брак продукции, расстройству сложного технологического процесса, нарушение функций особо важных элементов коммунального хозяйства.
Особая группа выделяется с целью безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения основного дорогостоящего оборудования.
Ко второй категории относятся потребители, перерыв в электроснабжении которых, предполагает массовый недоотпуск продукции, массовый простой рабочих, механизмов и рабочего транспорта.
К третьей категории относятся все остальные потребители электрической энергии.
По режиму работы ЭП могут быть разделены на группы: по сходству режимов, то есть по сходству графиков электрических нагрузок. Деление потребителей на группы позволяет более точно определять электрическую нагрузку.
Различают три характерные группы ЭП:
1 ЭП в режиме продолжительной, неизменной или меняющейся нагрузки;
В этом режиме ЭП могут работать длительное время без превышения температуры отдельных частей электрической машины выше допустимой.
2 Кратковременная нагрузка - не настолько длительная, чтобы температура отдельных частей машины или аппарата могла достигнуть установившегося значения. А период их остановки таков, что они успевают охладиться до температуры окружающей среды.
3 ЭП работающие в режиме повторно кратковременного включения, в этом случае кратковременная работа машины или аппарата чередуется с кратковременными периодами отключения, при этом нагрев не превосходит допустимого, а охлаждение не достигает температуры окружающей среды.
По условию окружающей среды производственные помещения классифицируются:
1 по температуре воздуха;
1.1 нормальные t<30 0С;
1.2 жаркие, длительно держится температура выше 30 0С;
2 по влажности среды;
2.1 сухие, относительная влажность меньше 60%;
2.2 влажные относительная влажность больше 60%, но меньше 75%;
2.3 сырые, относительная влажность больше 75%, но меньше 100%;
2.4 особо сырые, относительна явлажность равна 100%; ъ
3 по пыли;
3.1 нормальная среда;
3.2 пыльная среда,
4 по врыво и пожароопасности.
4.1 по пожару и взрыву помещения делятся на категории А и Б - врыво и пожароопасные помещения.
1.2 Расчет трехфазных электрических нагрузок по первому этапу
Определение электрических нагрузок в системе электроснабжения (СЭС) промышленного предприятия выполняют для характерных мест присоединения приёмников электроэнергии. При этом отдельно рассматривают сети напряжением до 1 кВ и выше.
Номинальную мощность (активную Pном и реактивную Qном) группы цехов определяют как алгебраическую сумму номинальных мощностей отдельных цехов.
Групповая номинальная (установленная) активная мощность:
, (1) гдеn - число цехов.Групповая номинальная реактивная мощность:
(2)Средние активные и реактивные мощности цехов:
, 
(3)Суммарные значения средней активной и реактивной мощности цехов:
, (4) 
(5) где m - число цехов.Определяется расчетная мощность на шинах 6-10 кВ ГПП с учетом коэффициента расчетной нагрузки, для высоковольтной схемы электроснабжения Кр=1.
Расчетные активная и реактивные мощности группы цехов выше 1 кВ:
, (6) 
. (7)Произведем расчет нагрузки по приведенному выше алгоритму. Исходные данные приведены в таблице1.
Таблица 1 - Исходные данные
| Номер на плане | Наименование цехов | Установленная мощность Рном, кВт | Коэффициент использования ки | tgφ |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Котельный цех | 800 | 0,6 | 0,88 |
| 2 | Компрессорная станция (СД≈50% U↑ 1 кВ) | 5760 | 0,7 | 0,62 |
| 3 | Главный корпус | 4400 | 0,85 | 0,33 |
| 4 | Кузнечно-термический цех | 3400 | 0,75 | 0,48 |
| 5 | Литейный цех | 6400 | 0,75 | 0,48 |
| 6 | Плавающий док | 480 | 0,45 | 1,33 |
| 7 | Сухой док | 600 | 0,45 | 1,33 |
| 8 | Электроремонтный цех | 800 | 0,75 | 0,48 |
| 9 | Административные и бытовые помещения | 100 | 0,85 | 0,33 |
| 10 | Склад | 40 | 0,85 | 0,33 |
| 11 | Бытовая нагрузка | 7600 | 0,85 | 0,33 |
| Продолжение таблицы 1 | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 12 | Осветительная нагрузка | 5000 | 0,85 | 0,33 |
Суммарные значения средней активной и реактивной мощности цехов находим по формулам (4) и (5):