Министерство образования Украины
Донецкий политехнический техникум
Курсовой проект
на тему: “Электроснабжение промышленных предприятий
«____»_________2010г.
Проект разработал
«____»_________2010г.
2010
1. Общая часть
1.1 Характеристика потребителей электроэнергии
1.2 Расчет электрических нагрузок
1.3 Компенсация реактивной мощности
1.4 Выбор места расположения ГПП
1.5 Выбор числа и мощности трансформаторов
1.6 Выбор схемы внешнего электроснабжения
1.7 Выбор схемы внутреннего электроснабжения
2.2 Выбор электрооборудования
3. Выбор и расчет релейной защиты
4. Расчёт заземляющего устройства
5. Мероприятия по технике безопасности при обслуживании цеховых ТП
Литература
Приложение А Курсовое задание
Вариант № 14
Тема проекта׃ Электроснабжение завода
Исходные данные׃
1. Ситуативный план завода
Масштаб׃ 1см – 50м.
2. Данные о нагрузках завода Цех № 1. I категория
№ | Наименование электрооборудования | Кол-во электроприёмников | РU при ПВ = 100%, кВт | Ku | |||
Рн min/max | Робщ | ||||||
1 | Станки | 4/3 | 5-21 | 51 | 3 | 0,2 | 0,65/1,17 |
2 | Транспортеры | 13/10 | 7-4,5 | 160 | 1,56 | 0,45 | 0,75/0,88 |
3 | Нагреватели | 10/6 | 40-10 | 200 | 4 | 0,6 | 1/0 |
4 | Мельницы | 2 | 20 | 40 | 13,33 | 0,65 | 0,8/0,75 |
Цех №2 Рр=1350 кВт cosφ=0.8 I категория
Цех №3 Рр=1400 кВт cosφ=0.7 II категория
Цех №4 Рр=2400 кВт cosφ=0.9 II категория
Цех №5 Рр=2810 кВт cosφ=0.6 II категория
3.Данные об источнике питания.
ЛЭП - 110 кВ на расстоянии 5 км от предприятия.
ЛЭП – 35 кВ на расстоянии 5 км от предприятия.
S” = 1500 МВ·А, 2 трансформатора ТДТГ – 63 МВ·А, Uкз=10,5%.
ВВЕДЕНИЕ
Проблема обеспечения украинской экономики энергоносителями – одна из самых болезненных проблем нашего времени. Газ, нефть, уголь и даже электроэнергию приходится экспортировать. Ежегодно на это затрачивается около 8 млрд. долларов, что соответствует 2/3 всего товарного экспорта. Дефицит энергоносителей влечет за собой шлейф тяжких последствий: недобор урожая, систематическое отключение населенных пунктов от электроснабжения и т.д. Поэтому проблема требует кардинального решения.
В производстве электроэнергии создалось тяжелое положение. Главные производители электроэнергии – теплоэлектростанции страдают из-за чрезмерной стоимости отечественного угля и не меньшей дороговизны газа. Затраты на производство электроэнергии выше, чем цена продажи потребителям. Не все в порядке с обеспечением атомных станций ядерным топливом. Уранового сырья вполне достаточно, но реакторные кассеты приходится импортировать из России, т.к. у нас их изготовление еще не налажено. Относительно невысокие модули стока рек ограничивают использование гидроресурсов. Доля ГЭС в общем производстве электроэнергии составляет только 4 %; эту величину обеспечивают преимущественно 8 самых больших станций на Днепре.
В связи с вышеизложенным, устранение дефицита производства электроэнергии видится в создании миниэлектростанций на карпатских реках, что помогло бы одновременно с решением проблемы электроснабжения в Западном регионе предотвратить разрушительные наводнения и наладить надежное водоснабжение населенных пунктов. Наверное, следует также возродить построенные в 50 - 60-е годы миниэлектростанции, а также всемерно использовать возможность производства электроэнергии в двигателях-электрогенераторах для обеспечения собственных потребностей семейных или перерабатывающих хозяйств, а также жилья, энергоносителями для которых могут являться побочные продукты промышленного и сельскохозяйственного производства или энергия природного происхождения (например, шахтный метан, био-газ, ветер и солнце).
Дополнительное количество топлива можно получить также внедрением современных технологий при добыче и переработке нефти, угля и газа.
Как видим, существует много путей для решения энергетической проблемы: увеличение собственной добычи топлива и энергии, значительное расширение круга контрагентов – поставщиков энергоносителей, применение альтернативных видов топлива, внедрение современных технологий. Но есть еще один путь – рациональное использование, экономия топлива и энергии. Здесь незаменимы счетчики. Дело в том, что плата за энергоресурсы начисляется большей частью не по фактическим затратам. Это приводит к перерасходу средств предприятиями, углубляет платежно-расчетный кризис, что приводит к еще большему углублению энергетического кризиса.
1. Общая часть
1.1. Характеристика потребителей электроэнергии
Для более надёжного снабжения электроэнергией все потребители делятся на III группы. Данный завод является потребителем I категории так как в его состав входят цеха I категории.
Согласно [1, с.15] для более надёжного снабжения электроэнергией все потребители делятся на 3 группы. Данный завод является потребителем первой категории так как в его состав входят цеха первой категории.
К электроприемникам I категории относят те электроприемники перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, большой ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего оборудования, массовый брак продукции. Электроприемники I категории должны питаться от 2 независимых взаиморезервирующих источников питания, перерыв в электроснабжении которых может допускаться только на время включения АВР.
В I цехе основными потребителями электроэнергии являются:
· Задвижки
· Прессы
· Компрессоры
· Конвейеры
Расчетные нагрузки определяем методом коэффициента максимума, положенным в основу «Указаний по определению электрических нагрузок в промышленных установках».
Рассмотрим ряд понятий данного метода:
Определяем номинальную мощность электроприемников по формуле
Рн.общ =N·Pmax+ N·Pmin (1)
где N-максимальное и минимальное значение электроприемников, работающие в разные смены.
Pmax-максимальное значение мощности в наиболее загруженную смену, кВт
Pmin-минимальное значение мощности в наиболее разгруженную смену, кВт
Определяем m по формуле
m=Pmax/ Pmin (2)
где Pmax-максимальное значение мощности в наиболее загруженную смену, кВт
Pmin-минимальное значение мощности в наиболее разгруженную смену, кВт
Определяем коэффициент использования
Kи=Pср/ Рн (3)
где Рср – средняя мощность за единицу времени,
Рн - номинальная мощность электроприемника
Данные коэффициенты просчитаны для разных видов электроприемников и определяются по [ ]
Определение nэ по данной формуле рекомендуется производить при числе электроприемников в группе до пяти. При большем числе приемников в связи с возникающими техническими трудностями рекомендуется пользоваться следующими упрощенными способами вычисления nэ, допустимая погрешность которых лежит в пределах
10%.Для электроприемников в группах 2 – 4, где n ≥ 5 допускается принимать nэ равным действительному числу электроприемников n при условии, что отношение номинальной мощности наибольшего приемника к номинальной мощности наименьшего приемника меньше трех:
m=Рн/Рнмин<3
при n ≤ 5; m
3; Ки <0,2; Рн≠constnэ= n,
где n – количество электроприёмников данной группы.
Коэффициент максимума Км – определяется по кривым Км=f(nэ) или таблицам, приведенным в [ ]
Суть метода коэффициента максимума заключается в следующем:
Определяем сменную активную и реактивную нагрузки за наиболее загруженную смену по формулам:
Рсм=км*Рн (4)
где Рн - активная номинальная мощность, кВт;
ки - коэффициент использования электроприемника