Электроснабжение

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Апреля 2016 в 18:29, курсовая работа

Описание работы

В настоящее время при проектировании систем электроснабжения промышленных предприятий перед инженерами ставятся следующие задачи:
1) выбор и применение рационального числа трансформаций.
Применение на промышленных предприятиях рациональных напряжений
ведёт к сокращению числа трансформаций до двух-трёх. В этом случае экономия электроэнергии составляет не менее 10-15% всего её расхода (потребления) промышленным предприятием;

Содержание работы

Введение 3
Задание и исходные данные по заводу 4
Краткая характеристика завода 5

Характеристика технологического процесса 5
Краткая характеристика выпускаемой продукции 5
Характеристика производства по надежности электроснабжения 6
Характеристика завода по условиям окружающей среды 6
3 Определение расчётных нагрузок завода методом руководящих указаний 7
3.1 Расчёт осветительной нагрузки по цехам завода 7
4 Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов 12
Основные положения выбора трансформаторов 12
Определение числа и мощности цеховых трансформаторов 13
5 Выбор числа и мощности трансформаторов ГПП 14
Методика выбора трансформаторов ГПП 14
Расчёт трансформаторов ГПП...:. 15

Картограмма нагрузок 16
Выбор напряжения внутреннего электроснабжения 17
Определение места ГПП 18

Определение условного центра электрических нагрузок 18
Выбор места ГПП 19
9 Выбор схемы внутризаводского электроснабжения 20
Список литературы 21

Файлы: 1 файл

СКАН 22.doc

— 669.50 Кб (Скачать файл)

Расчетная осветительная нагрузка территории завода: Ро.Р.нар.=0,3-(183750-66557)-ЬЗ=105,474кБт.

 

Таблица 3.2 — Расчёт электрических нагрузок в сети трехфазного тока до 1000 В

 

Исходные данные

Расчетные величины

Эффективное число ЭП N3

Коэффициент расчетной нагрузки Кр

Расчетные мощности

Расчетный ток, А

По заданию технологов

Справочные данные

X

•о

X

э •о

 

 

Активная, кВт

Реактивная, квар

Полная, кВА

 

Наименование ЭП

Количество ЭП п

Номинальная мощность

Коэффициент использования Ки

Коэффициент реактивной мощности tgip

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Одного ЭП Рп

Общая пРп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

1) Склад ГСМ

                           

- силовая нагрузка

15

1-10

70

озо

0,48

21,0

10,1

 

3

1,42

29,8

14,3

33,1

47,7

- освещение

                   

1,4

0,7

1,6

2,3

Итого

15

1-10

70

030

0,48

21,0

10,1

     

31,2

15,0

34,6

50,0

2) Склад вспомогательный

                           

- силовая нагрузка

5

1-4

10

озо

0,48

'   3.0

1,4

 

1

2,67

8,0

3,8

8,9

12,8

- освещение

                   

03

0,2

03

0,5

Итого

5

1-4

10

0,30

0,48

3.0

1,4

     

83

4,0

9,2

13,3

3) Склад тарного хранения

                           

- силовая нагрузка

7

1-5

30

озо

0,48

9.0

4.3

 

5

1,00

9,0

43

10,0

14,4

- освещение

                   

0,8

0.4

0,8

Итого

7

1-5

30

0,30

0,48

9,0

43

     

9,8

4,7

10,8

15,7

4) Автотранспортный цех

                           

- силовая нагрузка

25

15-17

250

0,50

1,02

125,0

127,5

 

9

0,90

112,5

114,7

160,7

231,9

- освещение

                   

16,2

16,5

23,2

33,4

Итого

25

15-17

250

0,50

1,02

125,0

127,5

     

128,7

1313

183,8

265,4

5) Склад цемента

                           

- силовая нагрузка

30

3-10

250

030

0,48

75,0

36,0

 

21

0,85

63.8

30,6

70,7

102,1

- освещение

                   

U

0,6

13

1.9

Итого

30

3-10

250

0.30

0,48

75,0

36,0

     

64,9

31,2

72,0

104,0

6)Ремонтно-механический  цех

                           

- силовая нагрузка

53

0,15-30

342,75

0,22

1,39

86,75

90,5

 

22

1,0

86,75

120,6

148,5

390,3

- освещение

                   

7,2

2,88

7,75

8,1

Итого

34

1,1-40

385,3

0,24

1,02

92,5

94,8

     

93,95

123,48

156,25

398,4

7) Инженерно-лабораторный корпус

                           

- силовая нагрузка

40

3-10

250

0,50

1,20

125,0

150,0

 

16

0,85

106,3

127,5

166,0

239,6

- освещение

                   

9,7

11,6

15,1

21,8

Итого

40

3-10

250

0,50

1,20

125,0

150,0

     

115,9

139,1

181,1

261,4

8) Заводоуправление

                           

- силовая нагрузка

30

1-7

100

0,50

1,00

50,0

50.0

 

7

0,93

46,5

46,5

65,8

94,9

- освещение

                   

3,6

3,6

5,1

7,3

Итого

30

1-7

100

0,50

1,00

50,0

50,0

     

50,1

50,1

70,9

102,3


 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

9) Корпус административно бытовой

                           

- силовая нагрузка

30

1-10

160

0,50

1,00

80,0

80,0

 

9

0,90

72,0

72,0

101,8

147,0

- освещение

                   

9,4

9,4

13,4

19,3

Итого

30

1-10

160

0,50

1,00

80,0

80,0

     

81,4

81,4

115,2

166,3

10) Комбинат общественного питания

                           

- силовая нагрузка

30

1-10

160

0,50

0,48

80,0

38,4

 

9

0,90

72,0

34,6

79,9

115,3

- освещение

                   

3,2

1,5

3,5

5,0

Итого

30

1-10

160

0,50

0,48

80,0

38,4

     

75,2

36,1

83,4

1203

1 1 ) Овощехранилище

                           

- силовая нагрузка

15

1-7

30

0,50

1,00

15,0

15,0

 

1

1,60

24,0

24,0

33,9

49,0

- освещение

                   

1,5

1,5

2,1

3,0

Итого

15

1-7

30

0,50

1,00

15,0

15,0

     

25,5

25,5

36,1

52,0

12) Склад арматуры

                           

- силовая нагрузка

10

3-7

90

0,30

0,48

27,0

13,0

 

10

0,9

24,3

11,7

27,0

39,0

- освещение

                   

0,9

0,5

1,0

1,5

Итого

10

3-7

90

0^0

0,48

27,0

13,0

     

25,2

12,2

28,0

40,5

13) Кислородная станция

                           

- силовая нагрузка

10

3-70

200

0,60

0,80

120,0

96,0

 

1

1,33

159,6

127,7

204,4

295,0

- освещение

                   

2,7

2,1

304

4,9

Итого

10

3-70

200

0,60

0,80

120,0

96,0

     

162,2

129,8

207,8

299,9

14) Градирня

                           

- силовая нагрузка

6

3-7

40

0,70

0,85

28,0

23,8

 

5

0,93

26,0

22,1

34,2

493

- освещение

                   

03

0,3

0,4

0,6

Итого

6

3-7

40

0,70

0,85

28,0

23,8

     

26,3

22,4

34,6

49,9

15) Станция газификации

                           

- силовая нагрузка

15

3-10

200

0,81

0,80

162,0

129,6

 

15

0,9

145,8

116,6

186,7

269,5

- освещение

                   

0,5

0,4

0,6

0,9

Итого

15

3-10

200

0,81

0,80

162,0

129,6

     

146,3

117,0

187,3

270,4

16) Корпус тарный

                           

- силовая нагрузка

30

2,5-20

160

030

1,02

48,0

49,0

 

2

1,90

91,2

93,0

1303

188,0

- освещение

                   

53

5,4

7,6

н,о

Итого

30

2,5-20

160

0^0

1,02

48,0

49,0

     

96,5

98,5

137,9

199,0

17) Корпус 3-Западный

                           

- силовая нагрузка

300

1,5-30

3000

0,70

0,88

2100,0

1848,0

 

200

0,80

1680,0

1478,4

2237,9

3230,1

- освещение

                   

148,1

130,4

197,3

284,8

Итого

300

1,5-30

3000

0,70

0,88

2100,0

1848,0

     

1828,1

1608,8

2435Д

3514,9

1 8) Склад тарного хранения 2

                           

- силовая нагрузка

40

3-10

250

0,30

0,48

75,0

36,0

 

16

0,85

63,8

30,6

70,7

102,1

- освещение

                   

23

1,1

2,6

3,8

Итого

40

3-10

250

0,30

0,48

75,0

36,0

     

66,1

31,7

73,3

105,8

19) Корпус 4-КПЦ

                           

- силовая нагрузка

200

1-10

600

0,70

0,75

420,0

315,0

 

120

0,80

336,0

252,0

420,0

606,2

- освещение

                   

24,6

18,4

30,7

44,4

Итого

200

1-10

600

0,70

0,75

420,0

315,0

     

360,6

270,4

450,7

650,6


 

I

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

20) Литейный цех

                           

- силовая нагрузка

160

1-160

2500

0,70

2,68

1750,0

4690,0

 

31

0,85

1487,5

3956,5

4226,9

6101,0

- освещение

                   

52,4

140,5

150,0

216,5

Итого

160

1-160

2500

0,70

2,68

1750,0

4690,0

     

1539,9

4127,0

4376,9

6317,5

21) Склад мазута

                           

- силовая нагрузка

20

3-7

70

0,30

0,48

21,0

10,1

 

5

1,00

21,0

юд

23,3

33,6

- освещение

                   

1,4

0,7

1,6

2,3

Итого

20

3-7

70

0,30

0,48

21,0

10,1

     

22,4

10,8

24,9

35,9

22) Испытательная станция

                           

- силовая нагрузка

25

1-70

300

0,70

0,75

210,0

157,5

 

1

1,14

239,4

179,5

2993

431,9

- освещение

                   

4,1

3,1

5,2

7,4

Итого

25

1-70

300

0,70

0,75

210,0

157,5

     

243,5

182,6

304,4

439,4

23) Склад готовой продукции

                           

- силовая нагрузка

30

3-7

100

0,30

0,48

30,0

14,4

 

7

0,95

28,5

13,7

31,6

45,6

- освещение

                   

2,3

1,1

2,6

3,8

Итого

30

3-7

100

0,30

0,48

30,0

14,4

     

30,9

14,8

34,2

49,4

24) Корпус 2-Восточный

                           

- силовая нагрузка

250

3-70

1200

0,70

0,88

840,0

739,2

 

34

0,85

714,0

6283

951,1

1372,8

- освещение

                   

160,9

141,6

214,4

309,4

Итого

250

3-70

1200

0,70

0,88

840,0

739,2

     

874,9

769,9

1 165,5

1682,2

25) Корпус 1 -Главный

       

*

           

*

   

- силовая нагрузка

300

3-160

5000

0,70

0,88

3500,0

3080,0

 

62

0,80

2800,0

2464,0

3729,8

5383,5

- освещение

                   

259Д

228,1

345,3

498,5

Итого

300

3-160

5000

0,70

0,88

3500,0

3080,0

     

3059,2

2692,1

4075,1

5882,0

26) Заготовительный цех

                           

- силовая нагрузка

50

3-30

800

0,23

1,08

184,0

198,7

 

50

0,65

119,6

129,2

176,1

254,2

- освещение

                   

52,8

57,0

77,7

112,2

Итого

50

3-30

800

0,23

1,08

184,0

198,7

     

172,4

186,2

253,8

366,4

Котельный завод

                           

- силовая нагрузка

1757

ММ

164053

0,63

1,18

10290,5

121333

 

200

0^0

8139,4

9611,7

12594^

18179,0

- освещение

                   

878,1

4343

979,0

1413,0

Итого

1757

1-160

164054

0,63

1,18

102903

121333

     

90173

10046,0

13573^

19592,0


 

4       Выбор числа и мощности цеховых  трансформаторов 4.1    Основные положения выбора трансформаторов

Правильное определение числа и мощности цеховых трансформаторов возможно только путём технико-экономических расчётов с учётом следующих факторов:

  • категории надежности электроснабжения потребителей;
  • компенсации реактивных нагрузок;
  • перегрузочной способности* трансформаторов в нормальном и аварийных 
    режимах;
  • шага стандартных мощностей.

Количество цеховых трансформаторных подстанций (ТП) непосредственно влияет на затраты на распределительные устройства напряжением 6-20 кВ и внутризаводские и цеховые электрические сети. Так, при уменьшении числа ТП уменьшается число ячеек РУ, суммарная длина линий и потери электроэнергии и напряжения в сетях 6-20 кВ, но возрастает стоимость сетей напряжением 0,4 кВ и потери в них. Увеличение числа ТП, наоборот, снижает затраты на цеховые сети, но увеличивает число ячеек РУ 6-20 кВ и затраты на сети напряжением 6-20 кВ. При некотором количестве трансформаторов с номинальной мощностью 8ном.т можно добиться минимума приведенных затрат при обеспечении заданной степени надежности электроснабжения. Такой вариант будет являться оптимальным, и его следует рассматривать как окончательный.

Однотрансформаторные подстанции рекомендуется применять при наличии в цехе приёмников электроэнергии, допускающих перерыв электроснабжения на время доставки складского резерва, или при резервировании, осуществляемом по линиям низшего напряжения от соседних ТП, т.е. они допустимы для потребителей III и II категорий, а также при наличии в сети 380-660 кВ небольшого количества потребителей I категории (до 20 %).

Двухтрансформаторные подстанции рекомендуется применять в следующих случаях:

  • при преобладании потребителей I категории и наличии потребителей 
    особой группы;
  • для сосредоточенной цеховой нагрузки и отдельно стоящих объектов об 
    щезаводского назначения (компрессорные и насосные станции);

- для цехов с высокой удельной плотностью нагрузок (выше OjS-OjKB-A/M2). 
Для двухтрансформаторных подстанций также необходим складской резерв

для быстрого восстановления нормального питания потребителей в случае выхода го строя одного трансформатора на длительный срок. Оставшийся в работе трансформатор должен обеспечивать электроснабжение всех потребителей I категории на время замены поврежденного трансформатора.

В настоящее время цеховые ТП выполняются комплектными (КТП) и во всех случаях, когда этому не препятствуют условия окружающей среды и обслуживания, устанавливаются открыто.

 

4.2    Определение  числа и мощности цеховых трансформаторов

Ориентировочный выбор числа и мощности цеховых трансформаторов производится по удельной плотности нагрузки:

c=Sp/Fu,

где Sp — расчётная нагрузка цеха, кВА.

В зависимости от исходных данных различают два метода выбора номинальной мощности трансформаторов:

  • по заданному суточному графику нагрузки цеха за характерные сутки 
    года для нормальных и аварийных режимов;

  • по расчётной мощности для тех же режимов.

Во втором случае выбор мощности трансформаторов производится исходя из загрузки в нормальном режиме и с учётом минимально необходимого резервирования в послеаварийном режиме. Число трансформаторов:

где К3 - коэффициент загрузки трансформатора;

shdm.t - номинальная мощность трансформатора, кВА.

Наивыгоднейшая загрузка цеховых трансформаторов зависит от категории надежности потребителей электроэнергии, от числа трансформаторов и способа резервирования. Рекомендуется применять следующие коэффициенты загрузки трансформаторов:

  • при преобладании нагрузок I категории для двухтрансформаторных ТП 
    К3=0,65-0,7;
  • при преобладании нагрузок II категории для однотрансформаторных 
    подстанций в случае взаимного резервирования трансформаторов на низшем 
    напряжении К3=0,7-0,8;
  • при преобладании нагрузок II категории и наличии централизованного 
    (складского) резерва трансформаторов, а также при нагрузках III категории 
    К3=0,9-0,95.

Для удобства эксплуатации систем электроснабжения следует стремиться выбирать не более 2-3 стандартных мощностей основных трансформаторов. Это ведет к сокращению складского резерва и облегчает замену поврежденных трансформаторов.

Небольшие нагрузки целесообразно питать от соседних цеховых подстанций. Для этого необходимо следующее условие:

L<15000/SP,

где L - расстояние от центра нагрузок цеха до соседней подстанции;

Данные расчета сведём в таблицу 4.

 

Таблица 4 - Расчёт числа и мощности цеховых трансформаторов

 

0

Он  53 и   3

s 5

о к

Наименование цехов и нагрузок

Ьр, кВА

F*

м

а, КВА/

м2

Категориия

К3

NuxSH ом .т

Примечание

1

Склад ГСМ

34,6

450

0,077

3

0,95

-

ЩР1отЦТП1

2

Склад вспомогательный

9,2

100

0,092

3

0,95

-

ЩР2отЦТП1

3

Склад тарного хранения 1

10,8

250

0,043

3

0,95

-

ЩРЗотЦТП!

4

Автотранспортный цех

183,8

1750

0,105

3

0,95

1x250

ЦТП1

5

Склад цемента

72

375

0,192

3

0,95

-

ЩР4отЦТП2

6

Ремонтно-механическийцех цех

156,25

864

0,228

3

0,95

-

ЩР1 отЦТП2

7

Инженерно- лабораторный корпус

181,1

825

0,220

2

0,9

-

ЩРЗотЦТП 10

8

Заводоуправление

70,9

400

0,177

3

0,95

-

ЩРботЦТШО

9

Корпус административно-бытовой

115,2

1050

0,110

3

0,95

-

ЩР7отЦТП10

10

Комбинат общественного питания

83,4

350

0,238

3

0,95

-

ЩР8отЦТП9

11

Овощехранилище

36,1

500

0,070

3

0,95

-

ЩР9 от ЦТП9

12

Склад арматуры

28,0

300

0,085

3

0,95

-

ЩР10 от ЦТП2

13

Кислородная станция

207,8

450

0,462

2

0,9

1x250

ЦТПЗ

14

Градирня

34,6

50

0,692

2

0,9

-

ЩРПотЦТПЗ

15

Станция газификации

187,3

79

2,239

2

0,9

1x400

ЦТП4

16

Корпус тарный

137,9

575

0,240

3

0,95

-

ЩР12 от ЦТП5

17

Корпус 3 -Западный

2435,2

11300

0,216

2

0,9

2x1600

ЦТП5

18

Склад тарного хранения 2

73,3

750

0,098

3

0,95

-

ЩР13отЦТП5

19

Корпус 4-КПЦ

450,7

1875

0,240

1

0,9

2x250

ЦТП6

20

Литейный цех

4376,9

4000

1,094

1

0,7

2x2500

ЦТП7

21

Склад мазута

24,9

450

0,055

3

0,95

-

ЩР14 от ЦТП8

22

Испытательная станция

304,4-

314

0,969

2

0,9

1x400

ЦТП8

23

Склад готовой продукции

34,2

750

0,046

3

0,95

-

ЩР15отЦТП8

24

Корпус 2-Восточный

1165,5

12275

0,095

2

0,9

2x630

ЦТП9

25

Корпус 1 -Главный

4075,1

19775

0,206

2

0,9

2x2500

ДТП 10

26

Заготовительный цех

253,8

5700

0,045

2

0,9

-

ЩР16отЦТП10

Информация о работе Электроснабжение