Система электроснабжения автомобильного завода
Определение расчётных электрических нагрузок, выбор напряжения распределения по заводу. Расчет числа и мощности трансформаторов, их релейной защиты и автоматики. Конструкция промышленных сетей, заземляющее устройство, вычисление токов короткого замыкания.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.11.2010 |
Размер файла | 661,7 K |
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.
Область распространения ЭМП от источника его излучения условно разделяют на три зоны. Ближняя (зона индукции) имеет радиус от излучателя, равного примерно 1/6 длины волны. Дальняя зона начинается с расстояния от излучателя равного примерно шести длинам волны, между ними находится промежуточная зона. В ближней и промежуточной зоне волна ещё не сформировалась, по этому интенсивность поля оценивается по электрической напряжённости поля (В/м) и магнитной составляющей (А/м).
В дальней волновой зоне поле оценивается не по напряжённостям, а по плотности потока энергии.
Степень вредного действия ЭМП зависит от диапазона его частоты, интенсивности поля, продолжительности облучения, характера излучения (непрерывное или модулированное), режима облучения, размеров облучаемой поверхности тела и индивидуальных особенностей человека.
Нормируемыми параметрами ЭМП в диапазоне частот от 60 кГц до 300 МГц согласно ГОСТ 12.1.006-84 ССБТ являются напряжённости Е и Н, поскольку практически человек находится в зоне индукции в которой преобладает электрическая и магнитная составляющие поля в зависимости от вида излучателя.
Предельно допустимая напряжённость ЭМП на рабочем месте не должна превышать в течении рабочего дня следующих значений (табл. 1):
По электрической составляющей |
По магнитной составляющей |
|
f,МГц 0,06-3 3-30 30-50 50-300 |
f,МГц 0,06-15 30-50 |
|
Е,В/м 50 20 10 5 |
Н,А/м 5 0,3 |
В диапазоне более высоких частот от 300МГц до 300ГГц предельно допустимая плотность потока энергии (ППЭ) с учётом времени работы не должна превышать 200 мкВт•ч/см2.
Для электроустановок промышленной частоты сверхвысокого напряжения (400 кВ и выше) облучение электрическим полем регламентируется ГОСТ 12.1.002-84 ССБТ. По значению напряжённости электрического поля Е и продолжительности пребывания в нём человека в течении суток.
3 Повышенный уровень шума на рабочем месте
Шум представляет собой беспорядочное сочетание звуков различной частоты и интенсивности неблагоприятно действующих на организм человека. Источниками производственного шума могут быть различные механизмы, машины и транспортные средства (механический шум), электрические машины и аппараты (электромагнитный шум), вентиляционные системы и двигатели внутреннего сгорания (аэродинамический шум). Длительное воздействие шума неблагоприятно для человека, так как снижается острота зрения и слуха, повышается кровяное давление, снижается внимание. Особенно вредно шум влияет на нервную и сердечно-сосудистую системы.
Степень воздействия шума на слуховой аппарат человека зависит не только от интенсивности и звукового давления, но и от частоты и характера изменения звука во времени. Диапазон слышимых звуков очень большой-от минимальных значений едва различимых слуховым аппаратом (порог слышимости), до максимальных, вызывающих болевое ощущение (болевой порог). При измерениях и оценке шума на рабочих местах оперируют уровнями звукового давления, поскольку орган слуха чувствителен не к интенсивности звука, а к среднеквадратичному значению звукового давления. Шум на рабочих местах различных металлообрабатывающих станков достигает звукового давления около 2•10-1 Па, и, следовательно, его уровень составляет 80 дБ.
Субъективное ощущение человеком воздействия шума зависит не только от уровня звукового давления, но и от частоты.
Нормирование и контроль шума необходимо осуществлять с учётом его частотной характеристики.
При нормировании звукового давления на рабочих местах частотный спектр шума разбивают на девять частотных полос.
Нормируемой характеристикой постоянного шума являются уровни звуковых давлений в октавных полосах (табл. 2)
Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц |
Уровни звука и эквивален-тные уровни звука дБ•А без частотного анализа |
|||||||||
31,5 |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
---- |
|
107 |
95 |
87 |
82 |
75 |
73 |
71 |
69 |
80 |
Согласно ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ по характеру частотного спектра шумы следует разделять на широкополосные и тональные. Широкополосный шум характеризуется непрерывным частотным спектром состоящим из отдельных тонов (шум от нагруженного трансформатора) шириной более одной октавы.
Тональный шум характеризуется наличием в спектре ярко выраженных слышимых отдельных тонов (шум от работающей дисковой пилы или характерный звук асинхронного двигателя работающего в режиме обрыва одной фазы в цепи питания).
Измерение уровня шума производят шумом ерами. Широко применяются отечественные шумом еры типа ИШВ-1, с помощью которых можно измерять уровни звуковых давлений от 30 до 130 дБ при частотах от 10 до 12500 Гц.
Раздел 2
1. Защита от повышенного уровня электромагнитных полей
На практике основной коллективной мерой защиты от воздействия ЭМП служат различные металлические экраны отражающие электромагнитные волны или поглощающие энергию ЭМП.
В качестве индивидуальных средств защиты работающих применяют комбинезоны, халаты из металлизированной ткани, которые действуют как экраны. Для защиты глаз служат специальные очки марки ЗП5-90, стёкла этих очков покрыты окисью олова, слой которого значительно ослабляет электромагнитное поле.
2. Борьба с повышенным уровнем шума
Снижение шума в условиях производства осуществляется главным образом применением малошумного оборудования. Согласно ГОСТ 12.1.029-80 ССБТ средства и методы защиты от шума могут быть коллективные и индивидуальные. Коллективными методами снижается шум в самом источнике его возникновения и на пути его распространения.
В качестве средств индивидуальной защиты от шума рекомендуется использовать специальные наушники, вкладыши в ушную раковину и противошумные каски.
Раздел 3
Расчёт заземления ГПП представлен в пояснительной записке ранее.
Раздел 4
Противопожарные меры при эксплуатации электроустановок
Основными причинами возникновения пожаров на объектах электрохозяйств является нарушение инструкций и ПТЭ электроустановок потребителей, а именно недопустимые перегревы обмоток и магнитопроводов электрических машин и трансформаторов в следствии их длительных перегрузок, которые могут привести к загоранию изоляции, перегрузки проводов и кабелей электрических сетей.
Учитывая факторы пожарной опасности электроустановок ПУЭ и ПТЭ рекомендуют допустимые температуры нагрева частей электрических машин и аппаратов, проводников и контактов, масла в маслонаполненных аппаратах и других частей ЭО. Например для волокнистых материалов не пропитанных маслом и не погруженных в масло предельная допустимая температура нагрева не должна превышать 90°С а эти же материалы погруженные в жидкий изоляционный материал допускают температуру нагрева 105°С.
Для контроля температуры открытых токоведущих жил используют специальные термоплёнки, которые при нагревании изменяют цвет. Температуру масла в силовых трансформаторах контролируют термометром опущенном в футляре в верхней части бака. Согласно ПТЭ температура масла в баке не должна превышать 95°С и не должна превышать температуру окружающей среды более чем на 60°С.
Маслонаполненные силовые трансформаторы содержащие большое количество горючего минерального масла представляют собой большую пожарную опасность в случае разрыва бака и вытекания горящего масла. При аварии чтобы уменьшить опасность распространения пожара при такой аварии, при монтаже трансформатора сооружается под ним масло приёмная бетонированная яма, в которую спускают горящее масло. Яма покрывается стальной решёткой, по верх которой насыпают слой гравия.
Мощные масляные трансформаторы оборудуются специальным газовым реле, которое срабатывает в случаях утечки из бака трансформатора масла и недопустимого понижения его уровня, а также в случае когда в результате межвитковых замыканий в обмотке в следствии разложения масла выделяются газы заполняющие резервуар реле, от чего оно срабатывает на сигнал или на отключение.
Помещение комплектной трансформаторной подстанции по категории производства и степени огнестойкости является В-II по НПБ-105-95.
Заключение
Спроектированная система электроснабжения автомобильного завода имеет следующую структуру. Предприятие получает питание от энергосистемы по двухцепной воздушной линии электропередач длиной 4,8 км напряжением 110 кВ. В качестве пункта приёма электроэнергии используется двухтрансформаторная ГПП с трансформаторами мощностью 10000 кВА. Вся электроэнергия распределяется на напряжении 6 кВ по кабельным линиям.
В результате проделанной работы были определены следующие параметры электроснабжения. Расчётные нагрузки цехов определены по методу коэффициента спроса и статистическим методом. В качестве расчётной нагрузки по заводу в целом приняли нагрузку, определённую методом коэффициента спроса SM=14824,7 кВА. Была построена картограмма электрических нагрузок, по которой было определено место расположения пункта приёма электроэнергии. ГПП был сдвинут к источнику питания. На основании технико-экономического расчёта было выбрано устройство высокого напряжения типа «выключатель». Были выбраны силовые трансформаторы типа ТДН-10000/110. Питающие линии марки АС-70, которые прокладываются на железобетонных опорах. Вследствие большого процентного содержания нагрузки 6 кВ в общей нагрузке предприятия, без ТЭР было выбрано рациональное напряжения распределения электроэнергии 6 кВ. На территории завода расположены 18 КТП с расстановкой БСК. Питание цехов осуществляется кабельными линиями, проложенными в земле. Для выбора элементов схемы электроснабжения был проведён расчёт токов короткого замыкания в трёх точках. На основании этих данных были выбраны аппараты на сторонах 110 кВ, 6 кВ и 0,4 кВ, а также проведена проверка КЛЭП на термическую стойкость. Был произведён расчёт продольной дифференциальной токовой защиты трансформаторов ПГВ. Был рассмотрен расчёт заземляющего устройства ПГВ.
В целом предложенная схема электроснабжения отвечает требованиям безопасности, надёжности, экономичности.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет электрических нагрузок завода и термического цеха. Выбор схемы внешнего электроснабжения, мощности трансформаторов, места их расположения. Определение токов короткого замыкания, выбор электрических аппаратов, расчет релейной защиты трансформатора.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 30.05.2015Этапы проектирования системы электроснабжения автозавода, определение расчётных электрических нагрузок, выбор напряжения по заводу, числа и мощности трансформаторов, конструкции промышленных сетей. Расчет потерь мощности в трансформаторах подстанции.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 12.05.2019Расчёт нагрузок напряжений. Расчет картограммы нагрузок. Определение центра нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Варианты электроснабжения завода. Расчёт токов короткого замыкания.
дипломная работа [840,8 K], добавлен 08.06.2015Расчет электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Выбор места, числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Выбор схемы распределения энергии по заводу. Расчет токов короткого замыкания. Релейная защита, автоматика, измерения и учет.
курсовая работа [704,4 K], добавлен 08.06.2015Разработка принципиальной схемы электроснабжения микрорайона города. Расчет электрических нагрузок. Определение числа, мощности и мест расположения трансформаторов. Расчет токов короткого замыкания и релейной защиты. Выбор коммутационной аппаратуры.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 15.02.2017Определение электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов; рационального напряжения внешнего электроснабжения. Расчет трехфазных токов короткого замыкания; издержек на амортизацию, обслуживание и потери электроэнергии.
курсовая работа [877,4 K], добавлен 21.05.2014Определение электрических нагрузок, выбор цеховых трансформаторов и компенсации реактивной мощности. Выбор условного центра электрических нагрузок предприятия, разработка схемы электроснабжения на напряжение выше 1 кВ. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [304,6 K], добавлен 23.03.2013Определение расчетных электрических нагрузок деревообрабатывающего цеха. Определение числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях. Выбор схемы внутреннего электроснабжения завода. Расчет токов короткого замыкания. Питание цепей подстанции.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 31.05.2012Характеристика потребителей электрической энергии. Расчет электрических нагрузок, мощности компенсирующего устройства, числа и мощности трансформаторов. Расчет электрических сетей, токов короткого замыкания. Выбор электрооборудования и его проверка.
курсовая работа [429,5 K], добавлен 02.02.2010Проектирование системы внешнего электроснабжения. Определение центра электрических нагрузок предприятия. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов. Расчет потерь в кабельных линиях. Компенсация реактивной мощности. Расчет токов короткого замыкания.
курсовая работа [273,0 K], добавлен 18.02.2013