Електропостачання промислового підприємства з розробкою електроживлення цехів основного виробництва

1.1 Умови проектування

1.1.1 Коротка характеристика об'єкта, що проектується

1.1.2 Характеристика електроприймачів

1.1.3 Характеристика джерел живлення

1.2 Розрахунок електричних навантажень

1.2.1 Загальні відомості

1.2.2 Визначення розрахункового навантаження за цехами

1.3 Побудова картограми електричних навантажень, визначення їх центру та місцезнаходження ГПП

1.4 Вибір силових трансформаторів

1.4.1 Загальні вимоги до силових трансформаторних підстанцій

1.4.2 Вибір числа та потужності силових трансформаторів ГПП

1.5 Вибір схеми електропостачання підприємства

1.5.1 Загальні положення

1.5.2 Вибір конструктивного виконання та схеми з'єднання ГПП

1.6 Вибір схеми розподільчої мережі підприємства

1.6.1 Вибір раціонального напруження розподільчої мережі

1.6.2 Компенсація реактивної потужності у мережах напругою 10 кВ

1.7. Електричний розрахунок схеми електропостачання заводу

1.7.1 Вибір схеми електропостачання ТП та тросування КЛ.

1.7.2 Розрахунок струмів короткого замикання в установках напругою понад 1 кВ

1.8 Вибір апаратури на підстанції напругою 110/10 кВ

1.9 Розрахунок та вибір цехової електричної мережі електротехнічного цеху

1.9.1 Вибір схеми цехової електричної мережі

1.9.2 Визначення розрахункових навантажень цеху

1.9.3 Визначення розрахункових струмів

1.9.4 Вибір типу кабелів та їх перерізів

1.9.5 Вибір режиму нейтралі у цеху з урахуванням технологічних особливостей споживачів електроенергії

Темою даного курсового проекту є електропостачанняпромислового підприємства з розробкою електроживлення цехів основного виробництва ремонтно-будівельних машин та механізмів.

Системи електропостачання промислових підприємств мають забезпечувати таке:

Безпека та зручність експлуатації
Якість електричної енергії

Максимальне наближення джерел живлення до електроустановок споживачів

Схема електропостачання повинна забезпечувати необхідну якість електричної енергії відповідно до ГОСТ 13109-97 норми якості електричної енергії в системах електропостачання загального призначення. На промислових підприємствах можуть бути встановлені електроприймачі з різко змінними графіками навантажень, однофазні електроприймачі, електроприймачі, що порушують синусоїдність струмів та напруг. Це призводить до виникнення коливань напруги, порушення симетрії струмів і напруг, до появи вищих гармонік.

Трансформаторні та розподільчі підстанції слід максимально наближати до електроустановок споживачів електроенергії, скорочуючи кількість ступенів трансформації шляхом впровадження глибоких вводів, підвищених напруг живильних та розподільчих мереж, подальшого розвитку принципу розукрупнення підстанцій, впровадження магістральних струмопроводів.

1.1 Умови проектування

1.1.1 Коротка характеристика проектованого об'єкта

Основою діяльності проектованого механозбірного заводу є виготовлення та ремонт відцентрових насосів та компресорів. Заводські потужності та технологія виробництва дозволяють проводити ремонт та виготовляти деякі види запасних частин широкого спектру обладнання, включаючи великогабаритні.

Усі будівлі та споруди знаходяться на території заводу, за територією заводуспоживачів електроенергії немає.

1.1.2 Характеристика електроприймачів

Усі електроприймачі заводу низьковольтні, розраховані на напругу 380 В.

1.1.3 Характеристика джерел живлення

1.2 Розрахунок електричних навантажень

1.2.1 Загальні відомості

Визначення електричних навантажень є першим етапом проектування будь-якої системи електропостачання. За значенням електричних навантажень вибирають та перевіряють електрообладнання системи електропостачання, визначають втрату потужності та електроенергії. Від правильної оцінки очікуваних навантажень залежать капітальні вкладення систему електропостачання, експлуатаційні витрати, надійність роботи електроустаткування.

При проектуванні системи електропостачання або аналізу режимів її роботи споживачі електроенергії (окремий приймач електроенергії, група приймачів, цех або завод у цілому) розглядають як навантаження.

Основними при цьому будуть два показники потужність (Р-активна, Q-реактивна, S-повна) та електричний струм - I.

Режими роботи приймачів електроенергії різноманітні та змінюються у часі. Для характеристики споживаної потужності користуються такими поняттями:

-номінальна активна потужність приймача електроенергії - це потужність, вказана на заводській табличці або в паспорті приймача електроенергії, при якій приймач електроенергії повинен працювати;

-стосовно багаторухових приводів, виключаючи кранові установки, під терміном «приймач електроенергії» розуміють весь агрегат в цілому, а під його номінальною потужністю – суму номінальних потужностей всіх його електродвигунів (наведених до тривалості включення ПВ = 1);

-для приймачів повторно-короткочасного режимуроботи номінальну потужність визначають за паспортною потужністю шляхом приведення до тривалого режиму роботи (ПВ=1);

-під номінальною реактивною потужністю приймача електроенергії розуміють реактивну потужність, що споживається з мережі (знак плюс) або віддається в мережу (знак мінус) при номінальній активній потужності та номінальній напрузі;

-номінальну потужність (активну Рном і реактивну Qном) групи приймачів визначають як суму алгебри номінальних потужностей окремих приймачів, наведеного до ПВ=1;

-Для характеристики змінного навантаження приймачів електроенергії за розглянутий інтервал часу визначають середні навантаження;

-Середня (активна і реактивна) потужність групи приймачів являє собою суму середніх потужностей окремих приймачів, що входять до групи;

-залежно від інтервалу опосередкування розрізняють середні навантаження за максимально завантажену зміну, середньомісячні та середньорічні навантаження;

-за середньозмінним навантаженням визначають розрахункове навантаження, а за середньорічним - річні втрати електроенергії.

Визначення розрахункових навантажень виконується від нижчих до вищих ступенів систем електропостачання за окремими розрахунковими вузлами в мережах напругою до 1 кВ. Розрахунок електричних навантажень характерних вузлів системи електропостачання виконується з метою вибору перерізів живильних та розподільчих мереж напругою до і вище 1000 В, числа та потужності трансформаторів ТП та ГПП, перерізів шин розподільчих пристроїв ТП, РП та ГПП, комутаційної та захисної апаратури напругою до та вище 1 і т.п.

1.2.2 Визначення розрахункового навантаження по цехах

Визначення розрахункових навантажень проведемо спрощеним методом, який полягає у наступному.

1) Задаємося встановленими активнимипотужностями цехів, яким генплані присвоюється свій порядковий номер.

2) За довідковими даними знаходимо середнє значення коефіцієнтів потужності даного виду виробництва (цеху).

3) Використовуючи отримані дані, знаходимо розрахункові потужності по цехах, які заносимо до відповідної таблиці 1.1.

Знайдемо розрахункову потужність електротехнічного цеху.

- задаємося встановленою потужністю

- знаходимо середній коефіцієнт потужності для цього цеху