Проектирование электроснабжения предприятия
Расчет сети электроснабжения цеха. Исходные данные для проектирования. Расчет электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм. Выбор способа прокладки кабельных линий в помещении цеха. Проверка кабельных линий по допустимой потере напряжения.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.09.2019 |
| Размер файла | 2,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1. На каждой открыто установленной внутрицеховой подстанции могут быть применены масляные трансформаторы с суммарной мощностью до 3,2 MB·А. Расстояние в свету между масляными трансформаторами разных КТП, а также между огражденными камерами масляных трансформаторов должно быть не менее 10 м.
2. В одном помещении внутрицеховой подстанции рекомендуется устанавливать одну КТП (допускается установка не более трех КТП) с масляными трансформаторами суммарной мощностью не более 6,5 MB·A.
3 При внутрицеховом расположении закрытой камеры масляного трансформатора масса масла должна быть не более 6,5 т.
4. Расстояние между отдельными помещениями разных КТП или между закрытыми камерами масляных трансформаторов, расположенных внутри производственного здания, не нормируется.
5. Ограждающие конструкции помещения внутрицеховой подстанции, в которых устанавливаются КТП с масляными трансформаторами, а также закрытых камер масляных трансформаторов и аппаратов с количеством масла 60 кг и более, должны быть выполнены из несгораемых материалов с пределом огнестойкости не менее 0,75 ч.
6. Суммарная мощность масляных трансформаторов внутрицеховой подстанции, установленных на втором этаже, должна быть не более 1 MB·A.
7. Установка КТП с масляными трансформаторами и масляных трансформаторов выше второго этажа не допускается.
- Выключатели, устанавливаемые на внутрицеховых подстанциях, должны быть, как правило, безмасляные или малообъемные масляные.
- Установка боковых масляных выключателей допускается только в закрытых камерах при соблюдении следующих условий:
1. Количество выключателей должно быть не более трех.
2. Масса масла в каждом выключателе должна быть не более 60 кг.
Охрана окружающей среды
Разработка подраздела «Охрана окружающей природной среды» (далее ООС) в градостроительной документации опирается на действующее законодательство Российской Федерации, а также учитывает: положения Инструкции «О составе, порядке разработки, согласования и утверждения градостроительной документации» (№ 18-58 от 12.12.93 г., Госстрой России); «Указания к экологическому обоснованию хозяйственной и иной деятельности в прединвестиционной и проектной документации» (от 15.07.94, Главгосэкспертиза Госстроя России); «Положение об оценке воздействия на окружающую среду» (№ 695 от 22.09.94 г., Минприроды России).
Материалы раздела ООС являются основой экологического обоснования и выбора приоритетных направлений использования, развития и реконструкции территорий, определяют условия и ограничения реализации проектных решений и хозяйственной деятельности на территории.
Разработка раздела ООС в составе проектной документации является обязательной в соответствии с существующим порядком, согласно которому финансирование всех проектов строительства (расширения, реконструкции, перевооружения) объектов осуществляется только при наличии положительного заключения государственной экологической экспертизы государственных экологических органов и согласовании с государственными органами контроля и надзора.
При разработке проектных материалов следует учитывать изменения действующего законодательства Российской Федерации, а также утвержденные изменения строительных норм и правил, государственных стандартов, санитарных правил, норм и гигиенических нормативов государственных органов санитарно-эпидемиологического надзора, экологические требования и нормативы качества окружающей среды государственных органов в области охраны окружающей среды Российской Федерации.
Заказчиками проектной документации и, соответственно, раздела ООС в составе проекта, являются органы государственной власти и управления, органы местного самоуправления, организации, учреждения и другие юридические лица.
Выполнение работ по составлению раздела ООС на различных стадиях градостроительного проектирования осуществляется разработчиками проектной документации, имеющими лицензию в соответствии с действующим в городе порядком лицензирования выполнения данного вида работ.
Проектные организации, выполняющие основной объем работ, имеют право привлекать специализированные проектные, изыскательские, научно-исследовательские и другие организации, занимающиеся экологическими проблемами и имеющие лицензии на экологическую деятельность и сертификаты на технические средства контроля состояния окружающей среды.
Техническое задание на разработку раздела ООС составляется заказчиком проекта и генеральным проектировщиком (в соответствии со стадией градостроительного проектирования) и утверждается заказчиком. Заказчик представляет исходные данные для разработки раздела ООС, оказывает содействие при проведении обследований, аналитических, изыскательских и проектных работ, а также участвует в проведении согласований проектной документации.
На первом месте в подразделе ООС стоит оценка существующего состояния окружающей среды и на этой основе осуществляется выбор наиболее эффективных методов и средств улучшения состояния городской среды. В оценку состояния входят характеристики: фоновых микроклиматических условий и загрязнения компонентов естественного ландшафта; основных источников шума; электромагнитного загрязнения и вибрации; очистка территории от твердых отходов; сбор, очистка и сброс поверхностных вод; загрязненности приземного слоя воздуха; заболеваемости населения. С учетом этого выполняется сводная оценка существующего естественного ландшафта и городской среды, составляется обоснование для комплекса мероприятий по сохранению, рекультивации или преобразованию естественного ландшафта, улучшению микроклимата и санитарного состояния территории; обосновывается применение этих мероприятий, оценивается их стоимость и делается вывод о будущем состоянии городской среды на основе планируемых мероприятий.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе рассмотрены вопросы проектирования электроснабжения промышленного предприятия. Выбранное современное оборудования и кабельные линии отвечают всем требованиям надежности и электробезопасности.
Для выбора элементов схемы электроснабжения был проведен расчет токов короткого замыкания. На основании полученных данных были выбраны защитные и коммутационные аппараты и проведена проверка КЛЭП на термическую стойкость. Произведен расчет и выбор релейной защиты трансформатора цеха №4, а также расчет заземляющего контура ТП цеха.
Выбранная схема электроснабжения отвечает требованиям надежности, безопасности и достаточно экономична в плане затрат.
СПЕЦВОПРОС
Экономию электроэнергии и срок окупаемости при применении конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности можно рассчитать.
Приближенную оценку значений годовой экономии электроэнергии ДЭ от установки ИРМ мощностью QКУ и срока его окупаемости ТОК можно получить, используя так называемый экономический эквивалент РМ К, который ориентировочно равен 0,02 при питании генераторным напряжением, а также 0,05, 0,08 или 0,12 при питании через одну, две или три ступени трансформации, соответственно:
ДЭ = К * QКУ * T , кВт*ч/год, (2)
ТОК = ККУ /( Сср * ДЭ ), лет, (3)
где
ККУ - стоимость конденсаторной установки в рублях;
Сср - из таблицы (для одноставочного тарифа принимается равным c).
Например, для НКБ мощностью 400 квар, стоимостью 160000 рублей для предприятия с одной ступенью трансформации годовая экономия энергии и срок окупаемости составят:
ДЭ = 0,05 · 400 · 5000 = 100000 кВт·ч;
ТОК = 160000/(0,77 · 100000)= 2,1 года.
Для того же предприятия, работающего в три смены, срок окупаемости составит 1,2 года.
Более точные значения ДЭ и ТОК можно получить при наличии параметров сети выше точки подключения ИРМ и суточных графиков реактивных нагрузок.
Для нашего примера (рис.2) определим дополнительные потери активной мощности ДР в трансформаторе и кабельной линии длиной 400 м сечением 50 мм2.
Допустим, до установки НКБ трансформатор имел нагрузки
Р=700 кВт,
Q1=500 квар,
S1= 860 кВ·А,
коэффициент загрузки КЗ1=0,86.
После установки НКБ
Q2=100 квар,
S2=707 кВ·А,
КЗ2=0,707.
Ток трансформатора и линии:
I1=860/(10,5·1,73)=47А,
I2=707/(10,5·1,73)=39А.
Дополнительные потери мощности в кабеле:
ДРК=3·RК·(I12- I22)=3·0,248·(472-392)=0,52кВт.
Дополнительные потери мощности в трансформаторе ДРт зависят от его нагрузочных (ДРКз) потерь:
ДРТ= ДРКЗ ·(КЗ12- КЗ22)=10,6 ·(0,862-0,7072)=2,54 кВт.
Суммарные потери мощности:
ДР = ДРК+ ДРТ =3,06 кВт.
Экономия электроэнергии за год составит:
ДЭ=3,06·5000=15300 кВт·ч.
Увеличение пропускной способности трансформатора и кабеля можно учесть соответствующими долями их стоимости.
Для трансформатора ТСЗ:
ДКТ=КТ(S1- S2)/ S1=500000·(860-707)/860=88953 руб.
Для кабеля с длительно допустимым током IД=130А:
ДКК=КК(I1- I2)/ I1=62000·(47-39)/130=3815 руб.
Срок окупаемости НКБ:
ТОК =(ККУ- ДКТ - ДКК)/(Сср· ДЭ)= (160000-88953-3815)/(0,77·15300) =5,7 года.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ), изд. 7, 2001 - 2004 г.г.
2. ГОСТ, 31565-2012. Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности
/ 31565-2012. ГОСТ. - М. : Стандартинформ, 2012. - 7 c.
3. ГОСТ, 28249-93. Короткие замыкания в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ / 28249-93. ГОСТ. - Минск : Издательство стандартов, 1994. - 63 c.
4. ГОСТ, Р52735-2007. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ / Р52735-2007. ГОСТ. - М. : Стандартинформ, 2007. - 35 c.
5. Алексеев, А. А. Качество электроэнергии. Регулирование напряжения и частоты в энергосистемах. Учебное пособие / А. А. Алексеев, С. С. Ананичева, А. Л. Мызин. - Екатеринбург : УРФУ, 2012. - 93 c.
6. Алексеев, А. А. Основы электроснабжения. Учебное пособие / А. А. Алексеев, С. С. Ананичева, А. С. Бердин. - Екатеринбург : УГТУ, 1999. - 91 c.
7. Ананичева, С. С. Схемы замещения и установившиеся режимы электрических сетей: учебное пособие / С. С. Ананичева, А. Л. Мызин. - Екатеригбург : ФГУ, 2011. - 83 c.
8. Барыбин, Ю. Г. Справочник по проектированию электроснабжения / Ю. Г. Барыбин. - М. : Энергоатомиздат, 1990. - 571 c.
9. Богатырев, Л. Л. Устройства релейной защиты элементов ЭСС / Л. Л. Богатырев, Л. Ф. Богданова, В. П. Федотов. - Екатеринбург : УГТУ, 2006. - 40 c.
10 .Каталог электротехнической продукции / - : , 2000. - 224 c.
11 .Князевский, Б. А. Охрана труда в электроустановках / Б. А. Князевский. - М. : Энергоатомиздат, 1983. - 336 c.
12 .Козулин, Б. С. Электрооборудование станций и подстанций / Б. С. Козулин.- М. : Энергоатомиздат, 1987. - 342 c.
13 .Кудрин, Б. И. Электроснабжение промышленных предприятий : учебник для вузов / Б. И. Кудрин. - М. : Энергоатомиздат, 1995. - 416 c.
14 .РТМ, 36. 18. Указания по расчету электрических нагрузок / 36. 18. РТМ. - М. : Тяжпромэлектропроект, 1992. - 9 c.
15 .Российский производитель "КЛМ групп" [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://www.klmgroup.ru, свободный. - Загл. с экрана.
16 .Самсонов, В. С. Экономика предприятий энергетического комплекса / В. С. Самсонов, М. А. Вяткин. - М. : Высшая школа, 2003. - 416 c.
17 .Федотова, Л. А. Выбор кабельных линий, автоматических выключателей и предохранителей в сети 0,4 кВ / Л. А. Федотова. - Екатеринбург : УГТУ, 2009. - 26 c.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор схемы внешнего электроснабжения, величины напряжения, силовых трансформаторов. Расчет электрических нагрузок, воздушных и кабельных линий, токов короткого замыкания. Проверка кабельных линий по потерям напряжения. Компенсация реактивной мощности.
дипломная работа [387,4 K], добавлен 28.09.2009Проектирование внутреннего электроснабжения завода и низковольтного электроснабжения цеха. Расчет центра электрических нагрузок. Выбор номинального напряжения, сечения линий, коммутационно-защитной аппаратуры электрических сетей для механического цеха.
дипломная работа [998,0 K], добавлен 02.09.2009Характеристика технологического процесса и требования к надёжности электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок по методу упорядоченных диаграмм. Выбор кабельных линий автоматических выключателей, мощности силовых трансформаторов.
дипломная работа [558,8 K], добавлен 30.01.2011Определение центра электрических нагрузок цеха. Расчёт системы электроснабжения цеха методом упорядоченных диаграмм. Определение параметров систем искусственного освещения цеха по методу светового потока. Схема электроснабжения цеха. Выбор трансформатора.
курсовая работа [369,1 K], добавлен 05.11.2015Оценка категории надёжности электроснабжения, чертеж варианта цеховой схемы электроснабжения. Чертеж схемы питающей сети переменного тока. Способы прокладки кабельных линий для подключения оборудования. Расчет электрической нагрузки для работы цеха.
контрольная работа [1015,5 K], добавлен 06.06.2011Определение расчетной нагрузки сети, величины напряжения внешнего электроснабжения. Выбор силовых трансформаторов. Расчет воздушных и кабельных линий электропередач. Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов, изоляторов и шин.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 25.03.2013Расчет центра электрических нагрузок. Выбор схемы электроснабжения ГПП и территориально-распределенных потребителей. Определение мощности и места установки компенсирующих устройств. Выбор проводов линий и кабельных линий. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [417,2 K], добавлен 17.05.2011Определение электрических нагрузок цеха методом упорядоченных диаграмм. Расчет и выбор компенсирующего устройства. Расчет внутрицеховых электрических сетей. Выбор аппаратов защиты. Расчет тока короткого замыкания. Проверка элементов цеховой сети.
курсовая работа [717,4 K], добавлен 01.07.2014Расчет электроснабжения цеха; план сети 0,4 кВ для участка. Определение электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм с применением коэффициента расчетной нагрузки. Выбор сечения проводов, кабелей; подбор коммутационной и защитной аппаратуры.
курсовая работа [140,7 K], добавлен 24.01.2011Исследование конструктивного устройства воздушных, кабельных линий и токопроводов. Анализ допустимых норм потерь напряжения. Расчет электрических сетей по экономической плотности тока. Обзор способов прокладки кабельных линий. Опоры для воздушных линий.
презентация [2,1 M], добавлен 25.08.2013
