Пояснительная записка эскп. Мэп-10-1з. 09 пз

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ

ШЛИФОВАЛЬНОГО УЧАСТКА

(вариант 3)

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ЭСКП. МЭП161з. 09 ПЗ

 

 

 

 

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ

«НОВОСИБИРСКИЙ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

 

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ

ШЛИФОВАЛЬНОГО УЧАСТКА

(вариант 3)

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ЭСКП. МЭП161з. 09 ПЗ

 

 

Руководитель____ _______________ Г.А.Кашина

Н. контроль_____ _______________ Е.И. Токарева

Выполнил_______ _______________ С.С.Иванов

 

 

 

СОСТАВ ПРОЕКТА

Пояснительная записка ЭСКП. МЭП-10-1З. 09 ПЗ

ЗАДАНИЕ……………………………………………………………… с.

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….. 4

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА ………… 5

2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

2.1 Обоснование и выбор схемы электрических сетей и их конструктивное исполнение……………………………………… 6

2.2 Определение максимальной расчетной мощности по узлам и

всего объекта в целом …………………………………………… 8

2.3 Расчет сети освещения……………………………………….. 10

2.4 Расчет и выбор компенсирующих устройств……………….. 13

2.5 Расчет и выбор числа и мощности трансформаторов………. 15

2.6 Расчет распределительной сети……………………….……… 17

2.7 Расчет питающей сети………………………………………… 20

2.8 Выбор распределительных шкафов и шинопроводов………. 23

2.9 Расчет токов короткого замыкания………………………….. 24

2.10 Расчет и выбор сечения высоковольтной питающей линии 27

2.11 Расчет и выбор шин…………………………………………… 30

3 ОХРАНА ТРУДА

3.1 Расчет заземления подстанции………………………………… 32 ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………… 33

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………. 37

Спецификация ЭСКП. МЭП-10-1З. 09 03

Приложение. ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

План электрических сетей ЭСКП. МЭП-10-1З. 09 01

Схема электрических сетей ЭСКП. МЭП-10-1З. 09 02

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В современное время энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределения электроэнергии. Энергетические системы образует одиннадцать крупных электрообъединений: Северо-запада, Центра, Средней Волги, Юга, Казахстана, Урала, Закавказья, Средней Азии, Сибири и Востока В состав единой энергосистемы (ЕЭС) страны входят девять энергообъединений, охватывающих почти 2/3 территории страны, где проживает почти 80% населения.

Перед энергетикой в ближайшем будущем стоит задача всемирного развития и использования экологически чистых и возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, приливной и др.; развитие комбинированного производства электроэнергии и теплоты для центрального теплоснабжения промышленных городов и развитие энергосберегающих технологий, как электроэнергетики, так и тепловой энергетики.

Широкая автоматизация и механизация производственных процессов на основе применения электроэнергетики требует от персонала осуществляющего эксплуатацию, проектирование и монтаж, электрифицированных устройств, в частности от техников-электриков, хороших знаний, теорий и практики электропривода и основ управления. Это требует от техников-электриков умения расчета электрических нагрузок и умения выбора, необходимых для этих комплектующих материалов и проводников.

РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ

Расчет питающей сети

Питающая сеть - это сеть, которая проходит от трансформаторной подстанции до силовых шинопроводов и шкафов.

Питающая сеть, выполнена кабелем марки ВВГ, который проложен скрыто в трубах в полу. Выбор силовых кабелей, производится в зависимости от тока нагрузки и способа прокладки

2.7.1 Из таблицы 1, выбираем для ШП-1

2.7.2 Из таблицы 1 выбираем

2.7.3 По таблице [3 С.338] выбираем значение допустимого тока из условия и сечение (4x50) *2 марки ВВГ

2.7.4 Выбираем автоматический выключатель серии А3710 [3 С.75] из условия

Условие выполняется, следовательно, автомат выбран верно.

Отклонения параметров режима питающей сети от номинальных значений снижает экономичность работы приёмников за счёт уменьшения производительности технологических установок (снижение частоты вращения электродвигателей, замедление химических, термических и др. процессов), сокращение срока службы электроприёмников и могут наносить прямой материальный ущерб, вследствие нарушения технологических процессов и брака продукции.

Под отклонением напряжения понимается относительная разность (в %) между фактическим и номинальным значением напряжения, возникающая при сравнительно медленном изменения режима – при скорости изменения напряжения меньше 1% в секунду.

DU = (U – Uном)/Uном*100 %

отклонения напряжения от Uном допускается [1 ]:

± 5% на вводах электродвигателей и аппаратов для их пуска и управления;

± 5% на вводах остальных электроприемников.

Выбранные по условию нагрева длительно допустимым током и согласованные с током защиты аппаратов сечения проводов распределительной сети должны быть проверены на потерю напряжения.

 

Так как в проектируемом объекте шкафы распределительные (ШР) и шинопроводы (ШП) находятся в непосредственной близости от электроприемников, которые от них подключены, то распределительные сети имеют малую протяженность. Поэтому допускается проверку распределительных сетей по потере напряжения не делать.

2.7.5 Рассчитываем длину кабеля

2.7.6 Рассчитываем момент:

, где расчетная мощность (кВт);

длина (м).

2.7.7 Рассчитываем потерю напряжения ,

где М – приведенный момент (кВт*м);

С – коэффициент, соответствующий количеству выделенного тепла в проводнике в [3, с. 176];

F – сечение кабеля (мм²).

Кабель прошел по условию защиты, так как согласно нормам ПУЭ

потеря напряжения на силовой сети не должна превышать 5% [1 С. 53]

Результаты расчетов заносим в таблицу 3.

 

 

Таблица 3 Расчет питающей сети

 

 

Наименование электроприемника	Sр кВА	Iр А	Iд А	Марка провода	Сечение жил мм²	Способ проклад-ки	Защитн аппарат	IАн,/IрнА
ШП 1				ВВГ	(4*50)	П	А3710	160

 

Выбор шинопровода

 

Шинопровод ШП1

2.8.1 По таблице 2 определяем число электроприемников, подключенных к ШП – 1: количество подключений – 10 шт.

 

2.8.2 По таблице 2, определяем ток плавких вставок на отходящие линии.

2.8.3 По таблице 3, находим максимальный расчетный ток:

2.8.4 По таблице [1 С. 53], исходя из перечисленных данных,

выбираем силовой распределительный шинопровод типа ШРА73-У3. Номинальный ток вводного автоматического выключателя, равен 630А. Все данные, заносим в таблицу

2.8.5 Шкафы распределительные выбираются по условиям[1 С. 53]:

1. По номинальному току питающей линии.

2. По количеству отходящих линий.

3. По виду защитных аппаратов.

4. По току защитных аппаратов на отходящих линиях.

 

Выбор шинопровода и шкафа

 

Силовой пункт	Количество отходящих линий	Токи вставок для отходящих линий	Iр (А)	Число групп и их Iн (А)	Iн (А) силового пункта	Тип силового пункта
Табличные данные
ШП 1		50*1, 60*1, 80*2, 100*1, 200*1, 300*2, 400*2		––––––		ШРА73-У3
ШР 1		30*2, 40*3, 120*2, 250*1		2*40, 3*50, 2*150, 1*250		ШР-11

 

Расчет токов К.З

Короткое замыкание- это случайное или преднамеренное электрическое соединение различных точек электроустановки между собой или "землей", при котором токи в системе резко возрастают и намного превышают ток номинального режима. При этом происходит нагрев токоведущих частей, который может привести к их плавлению и потери механической прочности.

Расчет производим для того, чтобы проверить по токам К.З. и выбрать сечение высоковольтного кабеля и шин 0,4кВ:

 

2.9.1 Составляется расчетная схема:

 

60МВА 21 кВ Т1 10 кВ КЛ 10 кВ Т2 0.4 кВ

 

Xг Sт₁=2,5 МВА X₀=0.08 Ом/км Sт₂=0.63 МВА

0,2 Uк =10,5% l=2 Км Uк = 5.5%

 

 

2.9.2 По расчётной схеме, составляем схему замещения, обозначаем индуктивные сопротивления всех элементов (активным сопротивлением в высовольтных сетях пренебрегают из-за их малой величины).

Схема замещения:

К1

 

К2

К1

 

 

Xг Xт₁ Xкл Xт₂

 

Т.к. напряжения на участках схемы различны, то расчёт производим в относительных единицах

 

2.9.3 Задаёмся базисными величинами.

2.9.4 Рассчитываем индуктивное сопротивление генератора [1 С. 53]

 

2.9.5 Рассчитываем индуктивное сопротивление трансформаторов

[1 С. 53]

2.9.6 Рассчитываем индуктивное сопротивление кабельной линии.

, [1 С. 53]

2.9.7 Ведём расчёты для первой точки короткого замыкания К-1. Для этого, определяем результирующее индуктивное сопротивление. Суммируем все индуктивные сопротивления от начала цепи до точки К-1.

Определим базисный ток по формуле:

Определим ток короткого замыкания по формуле:

Определим ударный ток короткого замыкания по формуле:

 

2.9.8 Ведём расчёты для второй точки короткого замыкания К-2. Для этого, определяем результирующее индуктивное сопротивление. Суммируем все

 

индуктивные сопротивления от начала цепи до точки К-2.

 

Определим базисный ток по формуле:

Определим ток короткого замыкания по формуле:

Определим ударный ток короткого замыкания по формуле:

 

Полученные данные сведем в таблицу

 

 

Значение токов К.З.	Расчетные значения
К-1	К-2
, кА	5,5	144.5
, кА	2,615	22,1
, кА	6,67	56,34

 

Расчет и выбор шин 0,4кВ

Выбор сечения шин осуществляется по току нагрузки, а проверяется на воздействие токов К.З.

2.11.1 Находим расчетный ток:

2.11.2 Выбираем шины исходя из условий ; шины1320>1274,6А по табл. «выбор шин» 60*8 [1 С. 53] Шины алюминиевые. Горизонтально.

2.11.3. Определяем момент сопротивления сечения

, где b- толщина шины (см);

h- ширина шины (см).

2.11.3. Проверка шины на динамическое воздействие

, где расстояние между изоляторами шинной

конструкции;

расстояние между фазами.

[1 С. 53]

2.11.5. Проверяем шины на термическое воздействие:

Условие выбора соблюдается. Сечение шин выбрано верно.

 

Выбор вводного автомата

Выбираем автомат по условию выбора I_А ≥ I_р.mах I_РА ≥ I_р.mах [3, с. 75]

Тип автомата: AВМ-10Н с электромагнитным и полупроводниковым расцепителями и номинальными данными I_А = 1000 А I_РА =1000 А

Условия выбора соблюдаются: 1000А > 923А

1000А > 923А

Охрана труда

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Электроснабжение промышленного предприятия одна из основных задач техника-электрика. Электроснабжение предприятия влияет на его бесперебойную работу. А это в свою очередь влияет на отчисления в бюджет региона, в котором расположено предприятие и в бюджет страны в целом. Электроснабжения одного предприятия может сильно сказаться на электроснабжении других потребителей. Это требует от техника-электрика практических и теоретических навыков в расчете питающих кабелей и расчете потребляемой мощности предприятия в целом или одного из цехов в частности.

В данном курсовом проекте получали теоретический опыт в разработке схемы питания одного из цехов промышленного предприятия, что в себя включало расчет питающего кабеля по высокой стороне, расчет коммутационных устройств для защиты трансформаторов и отходящих линий от шинного моста до потребителя. Получили теоретический опыт в расчетах силового трансформатора, освещения предприятия и другим особенностям электропитания промышленных предприятий.

В проекте разрабатывается документация силового электрооборудования ____________________ производства и электроосвещения ______________ отделения машиностроительного завода г. Новосибирска.

В проекте дается краткая характеристика объекта и типового графика нагрузок механического производства, произведен расчет нагрузок.

В расчетной части проекта даны обоснования по выбору силового и осветительного оборудования и электросетей. Произведен расчет и выбор:

- сечение проводов и кабелей распределительных и питающих силовых электросетей заданного производства выбор по нагреву и потере напряжения;

- защитных аппаратов распределительных и питающих силовых электросетей;

- выбор силовых распределительных шкафов и шинопроводов;

- проверка сопротивления петли «фаза – ноль» и защиты от Iкз.

Для выбора трансформаторной подстанции, ее оборудования на основании расчета нагрузок в проекте:

- произведен расчет и выбор компенсирующих устройств, в качестве которых используется конденсаторные установки. Повышение коэффициента мощности (cosφ) приводит к уменьшению мощности трансформаторов подстанции, тока высоковольтной части цепи, и, следовательно, к удешевлению выбранного оборудования, уменьшению потерь;

- выбрано число и мощность трансформаторов подстанции,

- разработана ее конструктивное исполнение.

После расчета токов короткого замыкания с достаточными обоснованиями с выполнением требований ПУЭ выбрано высоковольтное и низковольтное оборудование подстанции, сечение питающей подстанцию кабеля; сечение шин 0,4 кВ.

В литейном отделении рассчитана сеть электроосвещения, выбраны светильники и осветительные щитки для рабочего и аварийного освещения, рассчитаны нагрузки по фазам, рассмотрены вопросы защиты от Iкз.

В проекте большой раздел посвящен вопросам охраны труда и техники безопасности:

- заземляющее устройство подстанции выполнено из 8 заземлителей длиной L=5м сечением, соединенных стальной полосой 4х40мм и сваркой в двух местах с контуром внутреннего заземления;

- подобраны защитные устройства до 1000 В.

Внимание уделено вопросам техники безопасности в зонах повышенной опасности, которыми являются:

- работы на высоте;

- работы с электроинструментами;

- сварочные работы;

- работы с пиротехническим инструментом;

- грузоподъемные работы.

Все выбранное электрооборудование включено в счетную стоимость, которая определена на основе ценника [12]

Определена договорная цена и ряд технико-экономических показателей.

Все проектные решения представлены на пяти листах графической части:

- планы силовых сетей;

- схемы распределительных и питающих сетей;

- планы, разрезы и схемы подстанции;

- заземление подстанции.

 

 

Список используемой литературы

 

1. Правила устройства электроустановок. -7-е изд. доп. –М.: Госэнергонадзор России, 2006.

2. Липкин Д. Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. –М.: Высшая школа, 1990.

3. Постников Н. П., Рубашов Г. М. Электроснабжение промышленных предприятий. Л.: Стойиздат, 1989.

4. Коновалова Л. Л, Рожкова Л. Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. –М.: Энергоатомиздат, 1989.

5. Крючков И.П. и др. "Электрическая часть электростанций и подстанций". Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. - М.:Энергия,1978

6. Электромонтажные устройства и изделия. Справочник. - М.: Энергоатомиздат, 1978

7. Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г. М. Кнорринга. –Л.: Энергия, 1976.

8. СП31-110-2003. Свод правил по проектированию и строительству. –М.: Госстрой России, 2004.

9. Тувчин И. К., Нудлер Г.. Электрические сети и электрооборудование жилых и общественных зданий. –М.: Энергоатомиздат, 1990.

10. Харченко В. Н. Рекомендации по электроснабжению индивидуальных жилых домов, коттеджей, дачных домов и других частных сооружений. –М.: ЗАО “Энергосервис”, 1999.

11. Рекомендации по проектированию, монтажу и эксплуатации зданий при применении устройств защитного отключения. –М.: МЭИ, 2001.

12. ГОСТ Р 50571. 10-96. Заземляющие устройства и защитные проводники.

13. ГОСТ Р 50571. 10-96. Ванные и душевые помещения.

14. Погодин М. П., Малова И. М. Охрана труда при производстве электромонтажных работ. –М.: Стойиздат, 1990

15. Т.А. Толашко «Методические указания к расчетным заданиям по курсовому проекту электроснабжения», 2006

16. Справочные сборники центра «Электрокомплектсервис», 2006.

17. ГОСТ Р 50571.11(12) – 96.Электроустановки зданий, часть 7.

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ЭСКП. МЭП161з. 02 03

Руководит.

Г.А.Кашина

Н.контроль

Е.И.Токарева

.Разработ.

РазраРазработал

Спецификация

Лит.

Листов

ГБПОУ НСО НСМК

Поз	Тип	Наименование	Кол	Прим
	ТМФ-630 кВА	Трансформатор
	ШВВ-2	Вводной шкаф высокого напряжения
	ШЛН-1	Шкаф линейный низкого напряжения
	ШСН-1	Шкаф секционный низкого напряжения
	УК-0,38-11О ОН 110квар	Конденсаторная установка		шт
	ШРА-73УЗ 630А	Шинопровод
	ШР-1	Силовой шкаф
	ААБ 3*35	Кабель высокого напряжения	2,0	Км
	ВВГ (от 95 до150)	Силовой кабель		Метр
	ПВ (от 1.5до 95)	Провод		Метр
	Электрод	длиной 5метров диаметром12мм		шт
	Полоса стальная	40*4 мм		м

 

 

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ

ШЛИФОВАЛЬНОГО УЧАСТКА

(вариант 3)

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ЭСКП. МЭП161з. 09 ПЗ

 

 

 

 

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ

«НОВОСИБИРСКИЙ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

 

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ

ШЛИФОВАЛЬНОГО УЧАСТКА

(вариант 3)

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ЭСКП. МЭП161з. 09 ПЗ

 

 

Руководитель____ _______________ Г.А.Кашина

Н. контроль_____ _______________ Е.И. Токарева

Выполнил_______ _______________ С.С.Иванов

 

 

 

СОСТАВ ПРОЕКТА

Пояснительная записка ЭСКП. МЭП-10-1З. 09 ПЗ

ЗАДАНИЕ……………………………………………………………… с.

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….. 4

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЕКТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА ………… 5

2 РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

2.1 Обоснование и выбор схемы электрических сетей и их конструктивное исполнение……………………………………… 6

2.2 Определение максимальной расчетной мощности по узлам и

всего объекта в целом …………………………………………… 8

2.3 Расчет сети освещения……………………………………….. 10

2.4 Расчет и выбор компенсирующих устройств……………….. 13

2.5 Расчет и выбор числа и мощности трансформаторов………. 15

2.6 Расчет распределительной сети……………………….……… 17

2.7 Расчет питающей сети………………………………………… 20

2.8 Выбор распределительных шкафов и шинопроводов………. 23

2.9 Расчет токов короткого замыкания………………………….. 24

2.10 Расчет и выбор сечения высоковольтной питающей линии 27

2.11 Расчет и выбор шин…………………………………………… 30

3 ОХРАНА ТРУДА

3.1 Расчет заземления подстанции………………………………… 32 ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………… 33

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………. 37

Спецификация ЭСКП. МЭП-10-1З. 09 03

Приложение. ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

План электрических сетей ЭСКП. МЭП-10-1З. 09 01

Схема электрических сетей ЭСКП. МЭП-10-1З. 09 02

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В современное время энергетика характеризуется нарастающей централизацией производства и распределения электроэнергии. Энергетические системы образует одиннадцать крупных электрообъединений: Северо-запада, Центра, Средней Волги, Юга, Казахстана, Урала, Закавказья, Средней Азии, Сибири и Востока В состав единой энергосистемы (ЕЭС) страны входят девять энергообъединений, охватывающих почти 2/3 территории страны, где проживает почти 80% населения.

Перед энергетикой в ближайшем будущем стоит задача всемирного развития и использования экологически чистых и возобновляемых источников энергии: солнечной, геотермальной, ветровой, приливной и др.; развитие комбинированного производства электроэнергии и теплоты для центрального теплоснабжения промышленных городов и развитие энергосберегающих технологий, как электроэнергетики, так и тепловой энергетики.

Широкая автоматизация и механизация производственных процессов на основе применения электроэнергетики требует от персонала осуществляющего эксплуатацию, проектирование и монтаж, электрифицированных устройств, в частности от техников-электриков, хороших знаний, теорий и практики электропривода и основ управления. Это требует от техников-электриков умения расчета электрических нагрузок и умения выбора, необходимых для этих комплектующих материалов и проводников.