Министерство  образования Украины

 

Донецкий  политехнический техникум 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Курсовой  проект

 

на тему: “Электроснабжение промышленных предприятий  

  

                                                        Руководитель проекта

 

 «____»_________2010г. 
 
 
 

Проект  разработал 

 «____»_________2010г. 
 
 
 
 
 
 
 

2010

    СОДЕРЖАНИЕ

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.   Специальная  часть

2.1 Расчёт токов  короткого замыкания

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 

 

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, U_кз=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

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
1.2. Расчёт электрических нагрузок 

    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

    Р_н.общ =N·P_max+ N·P_min                                                (1)

где  N-максимальное и минимальное значение электроприемников, работающие в разные смены.

P_max-максимальное значение мощности в наиболее загруженную смену, кВт

P_min-минимальное значение мощности в наиболее разгруженную смену, кВт

Определяем  m по формуле

       m=P_max/ P_min                                                                                 (2)

где  P_max-максимальное значение мощности в наиболее загруженную смену, кВт

          P_min-минимальное значение мощности в наиболее разгруженную смену, кВт

Определяем коэффициент использования

                                                                                                   K_и=P_ср/ Р_н                                                                      (3)

где    Р_ср – средняя мощность за единицу времени,

         Р_н  - номинальная мощность электроприемника

Данные коэффициенты просчитаны для разных видов электроприемников и определяются по [ ]

    Определение n_э 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 n_э, допустимая погрешность которых лежит в пределах 10%.    

Для электроприемников  в группах 2 – 4, где n ≥ 5 допускается принимать n_э равным действительному числу электроприемников n при условии, что отношение номинальной мощности наибольшего приемника к номинальной мощности наименьшего приемника меньше трех:

    m=Рн/Рн_мин<3

при n ≤ 5; m 3; Ки <0,2; Рн≠const

    n_э= n,

    где n  – количество электроприёмников данной группы.   

Коэффициент максимума К_м – определяется по кривым К_м=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:

      Р_см=к_м*Р_н      (4)

 где    Р_н  - активная номинальная мощность, кВт;

           к_и - коэффициент использования электроприемника

      Q_см= Р_см*tg     (5)