Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Мая 2013 в 05:03, курсовая работа

Краткое описание

Развитие и усложнение структуры систем электроснабжения, возрастающие требования к экономичности и надежности их работы в сочетании с изменяющейся структурой и характером потребителей электроэнергии, широкое внедрение устройств управления распределением и потреблением электроэнергии на базе современной вычислительной техники ставят проблему подготовки высококвалифицированных инженеров.

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………….4
1 Исходные данные для проектирования………………………………………………………5
1.1 Исходные данные цехов……………………………………………………………………..5
1.2 Характеристика режима работы проектируемого объекта………………………………6
1.3 Выбор и обработка графиков электрических нагрузок……………………………………8
1.4 Характеристика высоковольтных потребителей…………………………………………10
2 Расчет электрических нагрузок проектируемого объекта…………………………………11
2.1 Расчет силовых электрических нагрузок………………………………………………….11
2.2 Расчет осветительных нагрузок цехов…………………………………………………….13
2.3 Расчет наружного освещения……………………………………………………………...18
2.4 Расчет охранного освещения………………………………………………………………21
2.5 Расчет освещения открытых площадок……………………………………………….......23
3 Расчет и построение картограммы электрических нагрузок. Определение центра электрических нагрузок………………………………………………………………………..25
3.1 Расчет и построение картограммы электрических нагрузок…………………………….25
3.2 Определение центра электрических нагрузок. Выбор месторасположения ГПП……...27
4 Выбор числа и мощности цеховых ТП и компенсирующих устройств…………………..28
4.1 Выбор числа и мощности цеховых ТП……………………………………………………28
4.2 Составление схемы электроснабжения предприятия…………………………………….30
4.3 Расчет реактивной мощности, подлежащей компенсации на стороне 0,4 кВ цеховых ТП………………………………………………………………………………………………30
4.4 Выбор низковольтных БСК………………………………………………………………..34
4.5 Расчёт потерь мощности в трансформаторах на ТП……………………………………..35
5 Выбор числа мощности трансформаторов на главной понизительной подстанции……..39
5.1 Определение реактивной мощности, вырабатываемой синхронными двигателями…..39
5.2 Определение расчетной активной мощности предприятия……………………………...41
5.3 Определение реактивной мощности, получаемой от энергосистемы…………………..41
5.4 Выбор числа и мощности трансформаторов на ГПП…………………………………….42
5.5 Расчёт потерь мощности и энергии в трансформаторах на ГПП………………………..43
5.6 Выбор принципиальной схемы ГПП……………………………………………………...45
6 Выбор рационального напряжения питающих ЛЭП……………………………………….46
6.1 Расчет и проверка питающих ЛЭП. Расчет потерь энергии ЛЭП……………………….46
6.2 Технико-экономическое обоснование напряжения питающих ЛЭП с учетом стоимости ГПП……………………………………………………………………………………………...48
7 Составление баланса реактивной мощности для внутризаводской схемы электроснабжения………………………………………………………………………………49
8 Расчет сети внутризаводского электроснабжения………………………………………….50
8.1 Выбор кабелей для линий напряжением 10 кВ…………………………………………...50
8.2 Выбор кабелей автоматических выключателей для линий напряжением 0,4 кВ………53
Заключение……………………………………………………………………………………...55
Список литературы……………………………………………………………………………..56

Прикрепленные файлы: 1 файл

авиа завод.doc

— 1.42 Мб (Скачать документ)

 

На примере деревообрабатывающего  цеха определим время использования максимума нагрузки– Т и время максимальных потерь - .

 

= 7301,5 ч

 

6391,052 ч.

 

 

2 Расчет электрических нагрузок  
проектируемого объекта

2.1 Расчет силовых электрических  нагрузок

Нагрузка потребителей задана суммарным значением без  указания числа и мощности отдельных  приемников, максимальная расчетная нагрузка определяется по формуле

             , (2.1)

             Qмс = Рмс∙tgj (2.2)

где Кс - коэффициент спроса, принимается по справочным данным;

Рн - установленная мощность цехов.

Все расчеты сводятся в таблицу 2.1 и 2.2.

 

Таблица 2.1- Расчетные  силовые нагрузки 0,4 кВ

Наименование цехов ( 0,4 кВ )

РН, кВт

Кс

Cosφ

tgφ

Pмc,

кВт

Qмc,

квар

Главный конвейер

2900

0,45

0,7

1,020

1305

1331,37

Моторный цех

1400

0,4

0,7

1,020

560

571,31

Кузнечно-прессовый цех: 0,4кВ

900

0,45

0,7

1,020

405

413,18

Инструментальный цех

860

0,3

0,65

1,169

258

301,64

Ремонтные цехи

440

0,3

0,65

1,169

132

154,33

Экспериментальный цех

630

0,4

0,7

1,020

252

257,09

Экспедиция и склады

95

0,25

0,5

1,732

23,75

41,14

Скрапоразделочная

400

0,38

0,65

1,169

152

177,71

Деревообрабатывающий  цех

380

0,32

0,55

1,518

121,6

184,65

Модельный цех

275

0,32

0,55

1,518

88

133,63

Литейный цех: 0,4 кВ

1080

0,45

0,7

1,020

486

495,82

Литейная цветных металлов: 0,4 кВ

940

0,6

0,85

0,620

564

349,54

Кузнечный цех

710

0,45

0,7

1,020

319,5

325,96

Арматурно-агрегатный цех

600

0,3

0,65

1,169

180

210,44

Газогенераторная станция

450

0,75

0,8

0,75

337,5

253,13

Компрессорная: 0,4 кВ

240

0,75

0,8

0,75

180

135,00

17.

Склады мазута

100

0,53

0,6

1,33

53

70,67

18.

Котельная с насосной

540

0,7

0,8

0,75

378

283,5

19.

Цех топливной аппаратуры

400

0,3

0,7

1,02

120

122,42

20.

Гараж

100

0,35

0,65

1,17

35

40,92

21.

Заводоуправление (3 этажа)

140

0,65

0,8

0,75

91

68,25

22.

Проходные на каждую

24

0,8

0,85

0,62

19,2

11,90

23.

Лаборатория

185

0,4

0,7

1,02

74

75,50

24.

Столовая

125

0,4

0,7

1,02

50

51,01

25.

Склад масел и химикатов

50

0,53

0,6

1,33

26,5

35,33

26

Открытый склад лесоматериалов

85

0,4

0,6

1,33

34

45,33


 

Таблица 2.2 Расчетные силовые нагрузки 10 кВ

Наименование цехов

Рн, кВт

Кс

cosφ

tgφ

Рмc, кВт

Qмc, кВар

3

Кузнечно-прессовый: 2 ИП

2100

0,75

0,8

0,75

1575

1181,25

11

Литейный: 2 ДСП

2800

0,8

0,85

0,62

2240

1388,227

12

Литейная цветных металлов: 2 ИАТ

2000

0,8

0,95

0,33

1600

525,8946

16

Компрессорная: 4 Сд

2500

0,75

0,8

0,75

1875

1406,25


2.2 Расчет осветительных нагрузок  цехов

Светотехнический расчет осветительных установок выполняется  методом удельных мощностей. Расчет производится на примере склада металла.

Задается высота производственного  помещения и определяется расчетная высота по формуле:

                                           hр =h-hc-hг ,                                                              (2.3)

где  h – высота помещения, м;

hc – высота свеса светильника, для ДРЛ, hc =0,3 м;

hг – высота плоскости нормирования освещенности, hг = 0 м.

hр = 6 – 0,3 – 0 = 5,7 м.

Выбирается разряд зрительных работ VIIIв, требуемая освещенность при общем освещении составляет Ен = 50 лк.

Коэффициент запаса принимается равным Кз = 1,8.

Тип КСС – Д3.

Для ламп ДРЛ выбирается удельная мощность светильников wуд = 5,5 Вт/м2.

            Приводим удельную мощность от  табличным к истинным параметрам  освещения

Удельная мощность

                                = = 9,43, Вт/м2                   (2.4)

 

- КПД светильника в нижнюю  полусферу.

Максимальную активная мощность равна:

                          Рмо = wрасч∙Fцеха,,                                                   (2.5)

где Fцеха – площадь цеха.

Рмо = 9,43∙31200∙10-3 = 294,17 кВт.

Реактивная мощность определяется по коэффициенту мощности, для ламп ДРЛ cosj=0,53, tgj=1,6; для ламп ЛЛ cosj=0,94, tgj=0,36.

                                      Qмо = Рмо×tgj ,                                                                (2.6)

                                          Qмо = 294,17×1,6 = 470,67    квар.

Расчет для остальных  цехов производится аналогично и  сводится в таблицы 2.3-2.5.

 

Таблица 2.3 – Расчетные  параметры цеха

Наименование цеха

Площадь модуля, м

Расчетная высота, м

Тип КСС

Разряд и подразр. зрит. работ

Система освещения

Кз

Тип ИС

Ен, лк

                 

1.Главный конвейер

6х18

17,20

К1

IVв

общ.

1,5

ДРЛ

200

2. Моторный цех

6х18

7,60

Г3

IIIг

общ.

1,5

ДРЛ

200

3. Кузнечно-прессовый цех: 0,4кВ

6х12

8,80

К1

IIв

комб.

1,8

ДРЛ

200

4. Инструментальный цех

6х12

6,40

Г2

IIIв

общ.

1,5

ДРЛ

300

5. Ремонтные цехи

6х12

6,40

Г2

IIв

комб.

1,5

ДРЛ

200

6.Экспериментальный цех

6х12

14,20

К1

IIIв

общ.

1,4

ДРЛ

300

7.Экспедиция и склады

6х12

5,20

Д3

VIIIв

общ.

1,8

ДРЛ

50

8.Скрапоразделочная

6х18

7,60

Г3

VIIIа

общ.

1,8

ДРЛ

200

9.Деревообрабатывающий цех

6х12

7,60

Г3

IIIг

общ.

1,8

ДРЛ

200

10.Модельный цех

6х9

7,60

Г3

IIб

общ.

1,4

ДРЛ

600

11.Литейный цех: 0,4 кВ

6х18

8,80

К1

VIIIб

общ.

1,8

ДРЛ

75

12.Литейная цветных металлов: 0,4 кВ

6х18

8,80

К1

VIIIб

общ.

1,8

ДРЛ

75

13.Кузнечный цех

6х12

8,80

К1

IIв

комб.

1,8

ДРЛ

200

14.Арматурно-агрегатный цех

6х12

7,60

Г3

IIIг

общ.

1,5

ДРЛ

200

15.Газогенераторная станция

6х12

5,20

Д3

IVг

общ.

1,5

ДРЛ

200

16.Компрессорная: 0,4 кВ

6х12

5,20

Д3

IVг

общ.

1,5

ДРЛ

200

17.Склады мазута

6х12

5,70

Д3

VIIIв

общ.

1,8

ДРЛ

50

18.Котельная с насосной

6х12

8,80

К1

VIIIб

общ.

1,8

ДРЛ

75

19.Цех топливной аппаратуры

6х12

7,60

Г2

IIв

общ.

1,5

ДРЛ

200

20.Гараж

6х12

5,20

Д3

IIIб

общ.

1,5

ДРЛ

200

21.Заводоуправление (3 этажа)

6х9

2,50

Д1

-

общ.

1,4

ЛЛ

300

22-1.Проходная 1

6х9

2,10

Д1

-

общ.

1,5

ЛЛ

300

22-2.Проходная 2

6х9

2,10

Д1

-

общ.

1,5

ЛЛ

300

22-3.Проходная 3

6х9

2,10

Д1

-

общ.

1,5

ЛЛ

300

23.Лаборатория

6х9

3,00

Д1

-

общ.

1,4

ЛЛ

300

24.Столовая

6х9

2,50

Д1

-

общ.

1,4

ЛЛ

300

25.Склад масел и химикатов

6х12

5,70

Д3

VIIIв

общ.

1,8

ДРЛ

50

26.Открытый склад лесоматериалов

6х18

-

Д1

VIIIв

общ.

1,5

ДРЛ

50


 

Таблица 2.4 – Расчет осветительных  нагрузок

Наименование цеха

wуд табл, Вт/м2

wуд расч, Вт/м2

cosj

tgj

Площадь, м2

Pмo, кВт

Qмo, квар

1.Главный конвейер

3,3

9,43

0,53

1,60

31200

294,17

470,67

2.Моторный цех

3,3

9,43

0,53

1,60

22464

211,80

338,88

3.Кузнечно-прессовый цех: 0,4кВ

3,3

11,31

0,53

1,60

10368

117,31

187,69

4.Инструментальный цех

3,3

14,14

0,53

1,60

2880

40,73

65,17

5.Ремонтные цехи

3,3

9,43

0,53

1,60

2400

22,63

36,21

6.Экспериментальный цех

3,3

13,20

0,53

1,60

4224

55,76

89,21

7.Экспедиция и склады

3,7

3,17

0,53

1,60

960

3,04

4,87

8.Скрапоразделочная

4,1

14,06

0,53

1,60

576

8,10

12,96

9.Деревообрабатывающий цех

3,3

11,31

0,53

1,60

2304

26,07

41,71

10.Модельный цех

3,3

26,40

0,53

1,60

2304

60,83

97,32

11.Литейный цех: 0,4 кВ

3,3

4,24

0,53

1,60

8448

35,84

57,35

12.Литейная цветных металлов: 0,4 кВ

3,3

4,24

0,53

1,60

13728

58,25

93,19

13.Кузнечный цех

3,3

11,31

0,53

1,60

9504

107,53

172,05

14.Арматурно-агрегатный цех

3,3

9,43

0,53

1,60

2496

23,53

37,65

15.Газогенераторная станция

3,7

10,57

0,53

1,60

576

6,09

9,74

16.Компрессорная: 0,4 кВ

3,7

10,57

0,53

1,60

720

7,61

12,18

17.Склады мазута

3,7

3,17

0,53

1,60

1440

4,57

7,31

18.Котельная с насосной

3,3

4,24

0,53

1,60

2160

9,16

14,66

19.Цех топливной аппаратуры

3,3

9,43

0,53

1,60

5040

47,52

76,03

20.Гараж

3,7

10,57

0,53

1,60

1152

12,18

19,49

21.Заводоуправление (3 этажа)

2,8

11,20

0,94

0,36

1080

12,10

4,39

22-1.Проходная 1

3,6

15,43

0,94

0,36

36

0,56

0,20

22-2.Проходная 2

3,6

15,43

0,94

0,36

36

0,56

0,20

22-3.Проходная 3

3,6

15,43

0,94

0,36

36

0,56

0,20

23.Лаборатория

2,8

11,20

0,94

0,36

1030

11,54

4,19

24.Столовая

2,8

11,20

0,94

0,36

864

9,68

3,51

25.Склад масел и химикатов

3,7

3,17

0,53

1,60

1152

3,65

5,85

26.Открытый склад лесоматериалов

3,9

2,79

0,53

1,60

3888

10,83

17,33


 

Таблица 2.5 – Суммарные  нагрузки цехов на напряжении 0,4 кВ

Наименование цеха

Рмс, кВт

Qмс, квар

Рмо, кВт

Qмо, квар

Рмсум, кВт

Qмсум, квар

Sмсум, кВA

1.Главный конвейер

1305

1331,37

294,17

470,67

1599,17

1802,04

2409,29

2.Моторный цех

560

571,31

211,80

338,88

771,80

910,20

1193,37

3.Кузнечно-прессовый цех: 0,4кВ

405

413,18

117,31

187,69

522,31

600,87

796,15

4.Инструментальный цех

258

301,64

40,73

65,17

298,73

366,81

473,06

5.Ремонтные цехи

132

154,33

22,63

36,21

154,63

190,53

245,38

6.Экспериментальный цех

252

257,09

55,76

89,21

307,76

346,30

463,29

7.Экспедиция и склады

23,75

41,14

3,04

4,87

26,79

46,01

53,24

8.Скрапоразделочная

152

177,71

8,10

12,96

160,10

190,66

248,96

9.Деревообрабатывающий цех

121,6

184,65

26,07

41,71

147,67

226,36

270,26

10.Модельный цех

88

133,63

60,83

97,32

148,83

230,95

274,75

11.Литейный цех: 0,4 кВ

486

495,82

35,84

57,35

521,84

553,17

760,47

12.Литейная цветных металлов: 0,4 кВ

564

349,54

58,25

93,19

622,25

442,73

763,67

13.Кузнечный цех

319,5

325,96

107,53

172,05

427,03

498,00

656,02

14.Арматурно-агрегатный цех

180

210,44

23,53

37,65

203,53

248,10

320,90

15.Газогенераторная станция

337,5

253,13

6,09

9,74

343,59

262,87

432,61

16.Компрессорная: 0,4 кВ

180

135,00

7,61

12,18

187,61

147,18

238,45

17.Склады мазута

53

70,67

4,57

7,31

57,57

77,97

96,92

18.Котельная с насосной

378

283,50

9,16

14,66

387,16

298,16

488,67

19.Цех топливной аппаратуры

120

122,42

47,52

76,03

167,52

198,46

259,71

20.Гараж

35

40,92

12,18

19,49

47,18

60,40

76,65

21.Заводоуправление (3 этажа)

91

68,25

12,10

4,39

103,10

72,64

126,12

22-1.Проходная 1

19,2

11,90

0,56

0,20

19,76

12,10

23,17

22-2.Проходная 2

19,2

11,90

0,56

0,20

19,76

12,10

23,17

22-3.Проходная 3

19,2

11,90

0,56

0,20

19,76

12,10

23,17

23.Лаборатория

74

75,50

11,54

4,19

85,54

79,68

116,90

24.Столовая

50

51,01

9,68

3,51

59,68

54,52

80,83

25.Склад масел и химикатов

26,5

35,33

3,65

5,85

30,15

41,18

51,04

26.Открытый склад лесоматериалов

34

45,33

10,83

17,33

44,83

62,66

77,05

Информация о работе Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия