Электроснабжение силового электрооборудования производственного цеха завода по ремонту горно транспортного оборудования

 

 

Министерство образования и науки  Республики Казахстан

Екибастузский политехнический колледж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЦЕХА ЗАВОДА ПО РЕМОНТУ ГОРНО-ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

 

Пояснительная записка

 

ПКТЭ.3312002.003-10.ПЗ

 

 

 

 

 

 

 

Руководитель

______  Г.В.Ждановская

        26.02.10.

 

      Учащийся группы

   МЭЭП 07/9

                          _______ Д.Ю.Осьмухин

                    25.02.10

 

 

 

 

 

2010

СОДЕРЖАНИЕ

 

Задание на курсовой проект

          Введение                                                                                                                 4                         

          1 Общая часть. Подсчёт максимальной потребляемой мощности                   5

1.1 Определение максимальной потребляемой мощности                                5

1.2 Построение картограммы нагрузок                                                               6

2 Схема электроснабжения цеха                                                                       7          2.1 Теоретическое обоснование схем внутреннего электроснабжения          7

2.2 Описание выбранной схемы  электроснабжения                                          9                         

3 Конструктивное выполнение силовой сети                                                   10

3.1 Распределение энергии низшего  напряжения при помощи 

шинопроводов                                                                                                                10

3.2 Распределение энергии низшего напряжения при помощи индивидуальной радиальной схемы                                                                            10

4 Расчёт силовой сети                                                                                         11

4.1 Выбор сечения проводов линий  электропередачи                                   11

4.2 Выбор и проверка шин                                                                                 11

4.3 Выбор и проверка предохранителей                                                           12

4.4 Выбор и проверка выключателей                                                                12

          5 Расчёт и выбор типа компенсирующего устройства                                     13

5.1 Расчёт компенсирующего устройства                                                         13

5.2 Выбор типа комплектной конденсаторной  установки                              13

          6 Мероприятия по технике безопасности                                                         14

6.1 Правила техники безопасности  при эксплуатации 

электроустановок                                                                                                           14  

6.2 Расчёт и выбор заземляющего  устройства                                                 16

Список литературы                                                                                                        18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    ВВЕДЕНИЕ

 

С созданием таких электростанций, как Экибастузская ГРЭС-1, ГРЭС-2, Ермаковская ГРЭС и линии электропередач постоянного тока, у которых нет аналогов в мире, наметился рост в развитии электроэнергетики Казахстана. В данный момент на территории РК функционируют 60 электростанций. Одни из крупнейших представителей: Бухторминская, Усть-каменогорская и Копшигайская  ГЭС. В то же время 90% электроэнергии Казахстана вырабатывают ТЭС, работающие на углях Экибастузского, Майкубенского и Торгайского бассейнов. Сегодня Экибастуз является центром топливо-энергетического комплекса РК. В среднем сейчас в Казахстане одна электростанция  вырабатывает до 4000 МВт, что является огромной концентрацией энергопроизводящей мощности.

Для управления всей энергосистемой была создана ЕЭС – Единая энергетическая система. ЕЭС  Казахстана находится под управлением ОАО «KEGOC».  ЕЭС РК сотрудничает с энергосистемами России, Центральной Азии, что способствует возможному взаимообмену электроэнергией.

В Программе «Казахстан 2030» Н.А. Назарбаев отметил, что при таких запасах энергетических ресурсов, как в Казахстане, необходимо при помощи иностранных инвестиций создавать и развивать энергетическую структуру своей страны. В своём послании 2008г. Назарбаев сказал: «Правительство должно сконцентрировать свои  усилия на внедрении энергосберегающих и экологически чистых технологий».

Государственная программа « Энергоснабжение РК на 2008-2015 годы», должна  работать по двум направлениям:

-энергоснабжение в сфере потребления;

-энергосбережение при производстве и распределении энергоресурсов.

В послании Президента «Новое десятилетие – новый экономический подъём – новые возможности Казахстана» от 29.01.2010г. было сказано много об электроэнергетике РК: « В предстоящие 5 лет будет введён в эксплуатацию ряд крупных электроэнергетических станций – Балхашская ТЭС, Мойнакская ГЭС и новый  блок Экибастузской ГРЭС-2. Индустриальное развитие – это наш шанс в новом десятилетии, новые возможности для развития страны. Центр энергетических исследований будет заниматься вопросом  возобновляемой энергетики, физики и техники высоких энергий».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ. ПОДСЧЁТ МАКСИМАЛЬНОЙ ПОТРЕБЛЯЕМОЙ МОЩНОСТИ

 

          1.1 Определение максимальной потребляемой мощности

 

Подсчёт максимальной потребляемой мощности производится следующим образом:

Эффективное число электроприёмников определяется по формуле

 

                                                                    (1.1)  

 

где      - суммарная номинальная, т.е. установленная мощность приёмников электроэнергии;             

 - номинальная мощность самого крупного приёмника электроэнергии в группе. Принимается .

По графику зависимости коэффициента максимума активной нагрузки от коэффициента использования активной мощности и эффективного числа приёмников при заданном и найденном определяется коэффициент максимума активной нагрузки. .

Коэффициент заполнения графика нагрузки определяется по формуле

 

                                                                                                    (1.2)

 

Средняя нагрузка за смену с учётом индивидуального графика активной нагрузки определяется по формуле

 

                    

                         (1.3)      

 

          Расчётные активная и реактивная нагрузки определяются по формулам

 

                                                                             (1.4)

                                                             (1.5)

 

где     - коэффициент формы графика нагрузки. Принимается

Максимальная потребляемая мощность определяется по формуле

 

                                                 (1.6)

 

1.2 Построение  картограммы нагрузок

 

         Расположение трансформаторной подстанции по картограмме нагрузок находится следующим образом: на территории цеха размещается оборудование, которое обозначается произвольными прямоугольниками (рисунок1.1). Находятся центры всех прямоугольников, обозначенные точками Находится центр всей территории После этого определяются площади каждого прямоугольника, которые обозначаются точками Площадь всей территории обозначается По системе координат находятся расстояния и

Полученные на картограмме нагрузок расчётные координаты заносятся в таблицу 1.1.

 

Таблица 1.1 Расчётные данные для построения картограммы нагрузок

 

Параметр	0	1	2	3	4	5	6	7	8
A	459	10	9	16,25	13,75	11,25	35	7,5	30
x	8,5	4,5	9,5	13,2	4,2	9,7	4,5	9,5	13,5
y	13,5	24	23,5	21,8	17,7	17,2	8,5	7,7	9

        

         

                                                                                                                                (1.7)

        

              

                                                                                                                                                                                                                 (1.8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 СХЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЦЕХА

 

2.1 Теоретическое  обоснование схем внутреннего электроснабжения

 

          Существуют схемы  электроснабжения: радиальные, магистральные и смешанные.

           Радиальная  схема (рисунок 2.1) очень простая, надёжная, для подачи питания прямо к цеховой подстанции не требует разветвлений на дополнительные потребители и в большинстве случаев позволяет использовать упрощенные схемы первичных коммутаций подстанций нижнего уровня. При аварийном отключении радиальной схемы на потребителях это не отразится. Недостатками радиальной схемы является высокая стоимость по сравнению с магистральной схемой и большой расход коммутационной аппаратуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.1 Радиальная схема питания электроприёмников

 

          Преимуществами  магистральной схемы (рисунок2.2) являются лучшая загрузка магистральной линии по току, меньшее число коммутационных аппаратов, уменьшенный расход цветных металлов и затрат на выполнение электрической схемы. Недостатком такой схемы является сложная схема первичной коммутации подстанций нижнего уровня и низкая надёжность.    

                                         

 

 

 

 

Рисунок 2.2 Магистральная схема питания электроприемников

     

          Смешанная схема (рисунок2.3) сочетает в себе элементы радиальной и магистральной схем и позволяет лучше использовать преимущества тех и других. 

          Наиболее  рациональным выбором из схем  электропитания предприятия является  смешанная схема т.к. она включает  в себя преимущества радиальных  и магистральных схем.                

 

Рисунок 2.3 Смешанная схема питания электроприемников

 

2.2 Описание выбранной  схемы электроснабжения

 

Электроснабжение цеха осуществляется от цеховой трансформаторной подстанции, расположенной на территории цеха, которая получает питание от главной понизительной подстанции. От цеховой трансформаторной подстанции электроэнергия поступает на распределительные шкафы. Распределительные шкафы в свою очередь, питают силовое оборудование цеха:  питает пресс гидравлический одностоечный П6332  и токарно-винторезный станок 16К40Ф101 общей мощностью 48,45 кВт;  питает балансировочный станок 9719 и точильно-шлифовальный станок  3Т634  общей мощностью 71,64 кВт; питает токарно-винторезный станок с устройством цифровой индикации и продольно-строгальный станок общей мощностью 27,8  кВт; питает намоточный станок ТТ-21 и ножницы кривошипные общей мощностью 22,15 кВт. Данные электроприемники относятся ко второй группе надежности. Помещение, в котором установлено данное станочное оборудование, относится к категории пыльных помещений. Исходя из этого выбирается смешанная схема питания потребителей. Данная схема содержит заземлители, предохранители, разъединители, силовые трансформаторы.